正在建設的陜西煤業化工集團與中國三峽集團總公司共同投資的67萬噸/年甲醇制低碳烯烴項目施工現場。（陳繼軍 攝）
繼我國相繼開發成功了新一代甲醇制低碳烯烴技術，并順利完成萬噸級工業化試驗后，今年8月8日，采用國內技術的神華包頭60萬噸/年甲醇制低碳烯烴項目又成功生產出聚丙烯、聚乙烯終端產品。這使我國甲醇制低碳烯烴技術與產業化水平走在了世界前列。與此同時，各地建設甲醇制低碳烯烴項目的熱情也在升溫。粗略統計，目前各地在建擬建的甲醇制低碳烯烴項目總產能已經達到1200萬噸，另有近10套百萬噸級二甲醚項目計劃改為甲醇制低碳烯烴項目。如果這些項目全部實施，我國甲醇制低碳烯烴產能將達1800萬噸，與目前國內烯烴總產能相當。
各地熱上甲醇制低碳烯烴項目的狀況，已經引起國家有關部門的高度關注。不久前，國家工信部組織專家組對各地甲醇制低碳烯烴項目情況進行調查摸底，對西部富煤省區建設甲醇制低碳烯烴項目的水資源、環境容量、生態情況等支撐條件進行了重點調查，其調查結果將成為國家布局甲醇制低碳烯烴項目的主要依據。
甲醇制低碳烯烴，在“十二五”中，能夠成為攪動產業變革的一匹黑馬嗎？
打破壟斷的突破口
“由于石油路線往往是1000萬噸煉油配套100萬噸乙烯，而我國90%的煉油化工又掌握在中石化、中石油等少數企業手中，導致我國烯烴行業成了事實上的壟斷行業。甲醇制低碳烯烴技術的推廣應用，將從根本上改變這種格局。”中科院大連化物所新興能源科技有限公司總經理呂志輝對CCIN記者說。
據呂志輝介紹，作為一種危險化學品和基礎化工原料中間體，國家對烯烴的生產、經營、進出口都有嚴格的限制。多年來，我國烯烴的生產、經營、進出口業務幾乎由中石油、中石化兩大巨頭控制，加之煉化能力有限，使得我國烯烴長期產不足需，年供需缺口達2000多萬噸。其中，最常用的基礎化工原料聚丙烯、聚乙烯，自給率分別只有67.3%和54.5%。甲醇制低碳烯烴技術推廣應用后，由于所用原料為市場化程度很高的甲醇產品，只要國家政策放開，各地就可根據水資源、環境容量、市場供需狀況酌情規劃和建設烯烴裝置。從目前的情況看，一旦國家政策放開，我國甲醇制低碳烯烴產能3～5年內可達上千萬噸。“十三五”期間，甲醇制低碳烯烴產能甚至會超過石油路線烯烴產能，成為國內烯烴市場的主導產品。
中科院大連化物所研究員、甲醇制低碳烯烴首席科學家劉中民博士列出甲醇制烯烴3大優勢：其一，甲醇裝置沒有廢氣排放，屬環保項目。其二，甲醇制烯烴原料甲醇來源廣泛、競爭力很強。其三，甲醇制烯烴可大量替代日益寶貴和稀缺的石油資源，實現能源多元化，保障國家能源戰略安全。因此，他認為，無論從節能減排的角度，還是從調整和優化產業結構、減少污染物排放、減少我國石油對外依存度和打破石油路線烯烴產品壟斷格局的角度，甲醇制低碳烯烴產業化都是大勢所趨。
滋養下游產品的源泉
甲醇制低碳烯烴技術的推廣應用，將對哪些化工子行業產生重大影響？“精細化工產業無疑受益最大。”呂志輝說。
據呂志輝介紹，此前，由于我國烯烴產品嚴重產不足需，價格高企，且主要控制在中石化、中石油兩大集團手中，使得其下游精細化工產品生產成本高，原料來源無保證。而兩大集團對生產精細化工產品的積極性不高，導致我國精細化工產業規模小、技術落后、產品品種少，不少產品不得不長期依賴進口。甲醇制低碳烯烴技術推廣應用后，經營壟斷一旦破除，相關企業不僅可以多渠道獲得烯烴產品，甚至可以自建工廠，以甲醇為原料生產烯烴，然后用乙烯、丙烯作原料，進一步加工生產乙二醇、丙烯醇、聚苯乙烯、氯乙烯等上千種精細化工產品。這樣的趨勢，也將迫使兩大石化巨頭將更多精力轉移到發展高附加值、高科技含量的精細化工產品上。
國家化工行業生產力促進中心總工程師方德巍則向CCIN記者透露，由國家化工行業生產力促進中心、清華大學、中科院成都有機所合作開發的以硅鋁磷酸鹽為催化劑的固定床甲醇制低碳烯烴技術，已經完成中試，正在進行工業化試驗。一旦工業化試驗成功并推廣應用，可為精細化工產品生產企業提供更加廉價的烯烴原料，促進精細化工產業大發展。更為重要的是，該工藝技術可同時生產烯烴、芳烴、烷烴等十幾種有機化工品，如果將其與醋酸、苯或甲苯等原料進一步反應，又會衍生聚乙烯醇、醋酸乙烯、對二甲苯等更多精細化工產品。
專家們的預測正在變為現實 。
9月27日，陜西渭河煤化工集團與中國華陸工程科技有限公司正式簽訂醋酸聯產醋酐項目EPC（工程設計、采購、建設）合同框架協議。渭化集團副總經理、總工程師王會民告訴CCIN記者，渭化集團新建甲醇項目投產后，將建設一套20萬噸甲醇制取低碳烯烴裝置，形成甲醇—醋酸—醋酐；甲醇—乙烯/丙烯；乙烯+醋酸—醋酸乙烯—EVA等3大主要產業鏈，以及丙烯—聚丙烯—下游加工和“三苯”等數條副助產業鏈，所得產品70%以上為高附加值的精細化工產品。
據CCIN記者了解，借助甲醇制低碳烯烴技術帶來的機遇謀劃發展精細化工產品的企業絕不止渭化集團一家。大連某公司計劃以進口甲醇為原料，在江蘇建設的兩套60萬噸/年甲醇制低碳烯烴項目，其終端產品就是乙二醇、環氧乙烷等精細化工產品；山東一家企業擬上的甲醇制低碳烯烴項目，終端產品則鎖定為異丙醇、環氧乙烷和丙烯酸酯；總投資100億美元的神華陶氏榆林煤化工項目，其產品包括環氧乙烷、乙撐胺、聚醚多元醇、丙烯酸等20多種精細化工產品。
產品結構調整的推手
受訪專家還透露了一個重大信息：甲醇制低碳烯烴將給電石法聚氯乙烯產業帶來巨大沖擊。
據了解，21世紀以來，隨著國際石油價格的大幅上漲，電石法聚氯乙烯的成本優勢不斷顯現，產能迅速擴張。中國氯堿工業協會的統計顯示，2009年，我國聚氯乙烯產量達915.49萬噸，產能更高達1781萬噸。其中電石法聚氯乙烯在聚氯乙烯總產能中所占比重，已經由上世紀末的不足50%上升至76%。預計到今年年底，電石法聚氯乙烯所占比重將超過80%。
電石法聚氯乙烯之所以在我國得到快速發展，主要得益于我國西部豐富而廉價的煤炭資源和電力資源，以及此前相對寬松的節能環保政策。另外，石油價格的不斷走高帶動乙烯法聚氯乙烯成本的大幅攀升，拉大了與電石法聚氯乙烯的成本差距，也成為電石法聚氯乙烯快速發展的有力推手。然而，隨著國家節能環保法規的不斷完善，具有“兩高一資”特征的電石法聚氯乙烯企業的環保、安全費用以及原材料采購費用大幅增加，其與乙烯法聚氯乙烯的成本差距正在不斷縮小。如果甲醇制低碳烯烴技術得以推廣應用，原來難以獲得乙烯資源的聚氯乙烯生產企業，將很容易獲得價格較低的乙烯原料，并通過采用污染小、能耗低的乙烯氧氯化法工藝生產高品質聚氯乙烯，與電石法聚氯乙烯展開競爭。
“以目前的甲醇制低碳烯烴成本計算，采用甲醇制低碳烯烴技術獲得的乙烯生產聚氯乙烯，比電石法具有10%以上的成本優勢。隨著國家淘汰落后產能力度的加大，尤其取消高耗能行業原本享受的優惠電價政策后，電石法聚氯乙烯的成本必然會隨著電石、焦炭、電力價格的上漲而大幅攀升。可以預見，隨著甲醇制低碳烯烴技術產業化進程的加快，更多聚氯乙烯企業將采用乙烯法工藝，電石法聚氯乙烯產能過快增長的勢頭將得到遏制，電石法聚氯乙烯所占比重也將逐步減少，直至徹底退出聚氯乙烯市場。”呂志輝這樣分析。
劉中民也直言，隨著甲醇制低碳烯烴技術的推廣，受沖擊最大的可能是西部電石法聚氯乙烯企業。他說，近幾年，西部省份為了發展經濟，紛紛建設了大型煤制甲醇項目。但受金融危機影響和進口甲醇沖擊，西部甲醇難以順利銷往華東、華南地區，導致西部地區甲醇產能過剩十分嚴重，行業虧損面不斷擴大。為盤活當初建設甲醇項目所投入的巨額資金，在甲醇制低碳烯烴技術工業化示范項目取得成功后，西部省份必然爭相上馬甲醇制低碳烯烴項目，實現甲醇和煤炭的就近、高效、高附加值轉化。甲醇制低碳烯烴產能的擴張，必然為聚氯乙烯企業帶來大量廉價的乙烯原料，進一步降低西部地區乙烯法聚氯乙烯企業的成本，增強其競爭力。與此相反，隨著國家環保政策的日益嚴格，電石法聚氯乙烯所需的原料電石、電力、煤炭等價格還將大幅攀升，而電石法聚氯乙烯生產過程中產生的大量氯化氫、電石渣、廢水、廢氣，都將增加企業的環保壓力和環保投入，抬高其綜合成本，使其較乙烯法聚氯乙烯原來擁有的成本優勢不斷縮小，最終反而不敵乙烯法聚氯乙烯,被迫退出市場。
8月8日，神華包頭煤制烯烴示范工程投料試車一次成功。該工程核心技術采用了具有中國自主知識產權的甲醇制烯烴工藝。圖為神華包頭煤制烯烴示范工程廠區。 （劉彬 攝）
