(上)甲醇大型化趋势下的联醇装置的生存与发展

    1.1 国内甲醇装置的生产情况

    甲醇作为重要的基本有机化工原料之一，主要用于生产甲醛、对苯二甲酸二甲酯、MTBE、醋酸、甲胺、硫酸二甲酯、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯等一系列有机化工产品，也可直接作溶剂、燃料等，在化学工业、医药工业、轻工业、纺织工业、农业、运输业等各经济部门都有广泛用途。

    我国甲醇生产起始于20世纪50年代末期、60年代，我国发展了有中国特色的合成氨联产甲醇的生产技术，它依附于中、小型氨厂，规模小。60年代末，我国的甲醇产量仅10万t/a。改革开放以后，我国的甲醇工业发展很快。20世纪末，我国甲醇产能、产量分别为330万t/a和199万t/a。2003年国内甲醇的生产能力合计为450万t/a，产量达到298万t，开工率66.2%；2004年中国甲醇产能已达650万t，产量达440万t，有产量统计的企业117家，产量低于100kt/a有109家，甲醇总产量达2845.4kt/a，占总产量的64.6%，因低于100kt/a的甲醇装置大多为氨醇联产装置，是我国现阶段甲醇生产的主要力量，为我国的化肥工业和甲醇工业的发展作出了不可磨灭的贡献。

    我国目前主要甲醇生产厂家和原料路线情况见表1。

                       表1  国内主要甲醇生产厂家

    我国的甲醇装置与国外甲醇装置的最大不同点是国外甲醇装置，尤其是新建的装置，大部分以天然气为原料，而我国以煤为主，其次才是天然气。2003年我国甲醇生产原料结构中，煤为65.6%，天然气占29.5%，其它为4.9%。

    我国甲醇装置原料特点是我国资源特点的综合反映。我国的煤炭、天然气和石油在各地的分布存在较大的差异。以天然气为原料的甲醇装置主要集中在天然气资源比较丰富的西南与西北地区。以油为原料的甲醇装置主要集中在富产石油的中原地区，以煤为原料的甲醇装置则主要分布在煤炭较集中的山西、陕西等地区。是不是原料差异就一定是甲醇生产成本高的主要原因呢?根据目前的天然气价格和煤价格来看，原料的差异，尤其是煤炭与天然气，不是我国甲醇生产成本较高的主要原因。扬子石化公司曾对30万t/a的甲醇装置进行过技术经济分析，南京地区西气东输的天然气以1.31元/m³(标态)，甲醇成本为1518元/t；煤炭以247.7元/t计算，甲醇生产成本仅958元/t。煤甲醇比天然气甲醇装置的生产成本低。王璇也分别作过以煤和天然气为原料的甲醇装置成本分析，在甲醇合成工艺相同的条件下，煤甲醇的成本与天然气甲醇的成本仅相差50元/t左右，主要差异在于合成气的制造成本。但与我国的资源可获得性相比，煤炭的资源风险要小得多。天然气是一种垄断性极强的资源，天然气公司供气随意性大，履约观念差，天然气将是未来甲醇装置的建设的主要风险。另一个原因就是，人们满怀希望的“西气东输工程”的天然气的气价在1.22-1.44元/m³(标态)，已经超过了任何一家甲醇企业的承受能力，因此不一定采用天然气为原料的甲醇装置生产成本就一定比以煤为原料的甲醇装置成本低，甲醇生产成本可能更多的和企业内部管理、挖潜改造与热能的合理利用有更多的关系。

    国外以天然气为原料的大型甲醇装置的综合能耗为30GJ/t左右。我国规模较大的甲醇厂综合能耗在40-50GJ/t，以煤为原料的小联醇厂能耗高达80GJ/t，以重油为原料的吉化、南化和鄂西，装置规模在3-6万t/a的甲醇装置能耗在72-73GJ/t，以焦炭为原料的淮南和太化等规模在6万t/a的甲醇装置能耗分别为80GJ/t和92.7GJ/t。远远高于国际水平。即使是一些10万t/a规模的以天然气为原料的甲醇装置，其能耗也高于40GJ/t。由于国内甲醇规模小、能耗高，甲醇成本高的达1600元/t，低的在900元/t左右，一般在1150-1600元/t范围内，在与进口甲醇竞争中始终处于劣势地位。上海焦化厂是以煤为原料，其综合能耗为33.35GJ/t，四川江油以天然气为原料，其综合能耗为36GJ/t，因此从综合能耗来看，天然气甲醇装置生产成本不一定就比煤甲醇的生产成本低。不同原料的国内外甲醇装置综合能耗对比见表2。

    从另一方面讲，我国甲醇装置生产能耗与国际水平的差距，也是我国甲醇工业发展的潜力。

    怎样通过降低能耗以达到降低生产成本，是我国现有甲醇装置面临的主要问题。

         表2  为国内较大型甲醇装置能耗与成本对比表

    1.2 国内甲醇工业的发展趋势

    国内甲醇的发展趋势主要由生产装置的大型化、合成催化剂的不断研制和甲醇精镏系统的改造。

    1.2.1 生产装置的大型化

    自德国鲁齐公司推行Mega Methanol技术以来，甲醇装置大型化、规模化是国际甲醇工业发展的一种总趋势。德国在南非建设的1套甲醇装置可日产达9000t，日本东洋公司为沙特设计的1套甲醇装置日产达10000t。据国际甲醇工程专家估计，建议1家日产2000t的甲醇装置的工程投资约4亿美元，建设1套日产10000t的甲醇装置投资约6亿美元，生产成本也将大幅度降低，目前国外新建的甲醇装置产能一般为2000t/d。我国各地规划的单套装置生产规模超过40万t的达总规模的86%，其中有些甲醇装置已经开始建设，如大庆油田甲醇厂150万t/a的甲醇厂已开工建设，该装置是甲醇制烯烃的一部分，虽然可能只有20-30万t/a的甲醇商品量，但已改变了我国无大型甲醇装置历史，必将带动我国甲醇企业的大型化、规模化发展，也必将带动我国甲醇装置整体生产成本的下降和市场竞争力的提升。

    1.2.2 甲醇合成新催化剂的研制

    目前我国研制合成催化剂的生产厂家中，以合成氨装置联产甲醇最为活跃，有的厂家已经研制几代催化剂了。

    1.2.3 用新技术改造甲醇装置

    目前国内已使用且比较成熟的新技术主要有反应器改进、全低变换工艺的推广、精馏设备改造主要是指国内的单塔改双塔、双塔改三塔技术的推广，有些厂家经过改造后甲醇产能、产品质量、能耗均得到较大幅度的提高。但是也有些厂家的效果不是很明显。

    1.3 联醇企业的生存空间

    任何事物只要存在，就有其合理的一面。联醇企业的生存空间到底有多大，与我国目前的甲醇生产与消费水平有关，也与国外能源价格有关。近几年国内市场甲醇需求越来越旺盛，给小规模的联醇企业以较大的生存空间。自1999年以来，我国甲醇进口量均超过1000kt/a，随着我国经济高速发展，我国对国际甲醇市场的依赖程度也越来越高，改变了全球甲醇市场格局，越来越多海外甲醇涌入中国。国内巨大的甲醇缺口一方面促进了我国甲醇工业及相关产业的快速发展，扩大了我国小规模甲醇装置的生存空间，另一方面，使海外越来越多的廉价甲醇进入我国，又削弱了我国甲醇工业整体竞争实力，挤占了我国甲醇企业，尤其是小规模甲醇企业的生存空间。近几年我国甲醇生产、进出口及消费情况见表3。

    近几年，由于国内甲醇在传统领域的消费增长较快，在非传统领域的消费也以惊人的速度飙升。表4是近几年我国甲醇的消费结构表，表5是我国2005年、2008年及2010年甲醇消费情况预测。

    但因国际原油及能源价格的不断上涨，国外甲醇企业的生产成本和运输成本也有较大幅度的提高，国外企业进入中国市场的门槛也相应提高。从2003年开始，我国的甲醇进口量越来越少，因此国内认识分析说这是我国甲醇行业对国外甲醇的依赖程度变得越来越弱。但尽管甲醇价格可能会维持到一个较高的水平，但甲醇企业的盈利可能性变得越来越小，大多可能会沦为能源企业的“打工仔”。(未完待续