爱华网神华煤制烯烃项目位于内蒙古包头市九原工业开发区，是我国第一个工业化成功验证的煤制烯烃项目。煤制烯烃是指以煤为原料合成甲醇后再通过甲醇制取乙烯、丙烯、等烯烃的技术。在高油价和能源供应紧张的背景下，神华项目曾被认为是将我国的煤制烯烃产品真正推向市场，并和国内外石化产品同台竞争的重要标志。
然而，神华项目尽管体现了其生产成本和应对市场变化方面的优势，却在今年因为环保问题被叫停。而这事件的背后，则折射出煤制烯烃在我国发展面临的巨大挑战。
万众瞩目的煤制烯烃项目
烯烃是国民经济重要的基础原料，号称“工业之母”，在石化和化学工业发展中占有重要地位。其中乙烯是石油化工产业的核心；丙烯是塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料的基本原料，是最为基础有机化工原料之一；丁二烯是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料；苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。此外乙烯的生产规模和水平还成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。我国每一次重大乙烯项目开工，基本都会在央视的《新闻联播》节目中进行报道。
不过由于我国是一个“缺油”的国家，石油资源需要大量进口，在满足国内燃油基本供给平衡的情况下，石油烯烃的生产能力非常有限。据统计，目前我国的乙烯自给率基本维持在40％左右，超过60％的乙烯市场基本被海外公司所掌握。石油界业内专家介绍说，我国乙烯装置原料受上游炼油能力的限制，常年来都无法持续增长，而且乙烯运输困难，所以我国只能大量进口方便运输的聚乙烯等衍生品，导致乙烯对外依存度高。而正是在这种背景下，煤制烯烃逐渐被国家层面认可为减少烯烃对外依赖性、有助于烯烃产业安全的新型煤化工路径。
2006年12月11日，位于内蒙古自治区包头市九原区哈林格尔镇西南的神华包头煤制烯烃项目得到了国家发展和改革委员会的正式核准，这也是国家“十一五”期间核准的唯一一个煤制烯烃项目。
而自从神华项目诞生的那一天起，这个项目就被认识是为我国开辟一条崭新的现代煤化工技术路线的重要标志。无疑，神华煤制烯烃项目作为我国自主技术的第一次大型化工工程示范，也担负着引领我国新型煤化工行业健康发展的重大责任。
据悉，项目采用中国科学院大连化物所的甲醇制烯烃（DMTO）技术，中科院大连化学物理研究所提供DMTO工艺包。反应器和工艺设计单位是中石化洛阳工程公司，DMTO催化剂由正大集团正大能源材料有限公司提供。在其他配套技术和基础工艺方面，神华项目也集海内外公司所长。其中项目烯烃分离单元由CB&I Lummus公司提供技术和基础设计，中石化上海工程公司详细设计；烯烃聚合技术采用美国Univation公司的Unipol气相法聚乙烯工艺和陶氏化学的UNIPOL气相流化床聚丙烯工艺。
神华项目自从2007年开始招标建设开始，其巨大的规模效应也引得众多煤炭富集地区重视。比如陕西延长中煤榆林能源化工有限公司、陕西煤化集团、中石化、大连富佳、中石化贵州等集团公司都开始接触煤制烯烃项目并谋划立项建设。这些企业明白，在目前煤企经营越来越不畅的情况下，煤制烯烃项目从项目投资额度、补贴水平、经济拉动能力和产业链覆盖上来说，都是首屈一指的重要项目。
比如神华包头煤制烯烃项目总投资约170亿元，包括年产180万吨煤基甲醇联合化工装置、年产60万吨甲醇基聚烯烃联合石化装置，以及配套建设的热电站、公用工程装置、辅助生产设施和厂外工程，共六大系统46套装置和单元。而自从2010年7月3日该项目打通联合化工装置全流程生产出合格MTO级甲醇后，甲醇制烯烃装置开始投料试车，并取得成功。而该项目的成功，也是我国自主知识产权的DMTO工艺技术的首次应用，其对提升我国煤化工整体信心方面不言而喻，中国的煤制烯烃工艺也不用看“老外的脸色”了。统计显示，截至2013年5月，该项目申请发明专利41项，制定企业产品标准4项，而国资委给予的评价是：“对解决我国石化原料替代，保证国家能源安全方面具有重大的现实意义和战略意义。”
示范效应明显
神华包头煤制烯烃项目自投料试车以来，运行一直比较稳定。随着项目的完善，一大批与煤制烯烃技术和设备密切关联的配套产业在包头九原工业区快速聚集，规模效应开始显现。据统计，以煤制烯烃项目为龙头的烯烃产业集群快速发展，到目前为止已引进了盈德气体、湖南东盈年产4万吨水煤浆专用添加剂、广西华塑年产1.8亿条内涂膜袋内粘膜袋、君泰集团年产4300吨双壁波纹管及2000吨预制直埋保温管、霖盛20万套汽车大型注塑零部件等煤化工关联项目，促进了包头市经济的快速发展。而从区域上而言，神华包头煤制烯烃项目不仅给包头，也给临近的乌海、陕西神木、山西太原等地传递了积极的信号。算起来，神华包头煤制烯烃项目加上相关几十家企业入驻带来的GDP有300亿元以上，正因为看到了煤制烯烃巨大的产业带动能力，众多地区的煤制烯烃项目也开始谋划介入。
产业的大背景支持了很多煤炭产区做强煤制烯烃的决心。国电公司煤化工化工处贺振富处长表示，根据《烯烃产业“十二五”规划》，到2015年我国乙烯和丙烯需求量将分别达到3800万吨和2800万吨，复合增长率分别为5.1%和5.4%，国内保障能力分别达到64%和77%。届时乙烯、丙烯产能分别为2700万吨和2400万吨，其中很大一部分需要通过石油之外的路线实现，烯烃原料多元化率将达20%，对应乙烯、丙烯产能分别为540万吨和480万吨，预计其中有很大一部分为煤制烯烃产能。
从神华包头煤制烯烃项目成功运转开始，一大批煤制烯烃项目开始聚集建设。据笔者不完全统计，目前国内除了神华包头60万吨烯烃（DMTO）、神华宁煤50万吨烯烃(MTP)已经转入商业化运行外，正在建设或规划的煤制烯烃（含甲醇制烯烃项目)包括陕西煤化集团与中国三峡总公司合资建设的陕西蒲城60万吨烯烃项目、陕西延长中煤榆林能源化工有限公司60万吨烯烃、神华榆林分公司MTO项目、神华新疆煤制烯烃项目、Dow和神华陕西合资项目120万吨烯烃、宁波禾元80万吨烯烃以及中石化与河南煤化工合作建设60万吨烯烃项目等30 多套煤（甲醇）制烯烃项目处于项目建设规划和前期准备阶段。
如果近期规划的14个在建项目于2016年之前全部建成，届时由甲醇转化的烯烃产能将达到1087.5万吨/年。相关预测显示，目前在建或规划项目的30多套煤（甲醇）制烯烃项目合计产能为1738万吨/年，预计大部分项目将于2017年之前投产，届时煤制烯烃产能将达1978万吨/年，2013-2017年我国煤制烯烃总投资规模达3900亿元。
记者查阅了目前一些项目的进展，发现这些项目的确也在不同程度上促进了当地龙头企业的发展。比如宁波禾元已经形成了乙二醇50万吨、聚丙烯40万吨、差别化纤维80万吨、各类中高档化纤面料2.1亿米的生产能力，企业被中国纺织产品开发中心确认为国家差别化合纤面料开发基地，并被认定为浙江省高新技术研发中心、绍兴市区域科技创新服务中心。
总投资近15亿元的中原石化乙烯原料路线改造(MTO)项目，已经正式落户濮阳，目前正在建设之中。而该项目也标志着中国石化自行开发的甲醇制烯烃技术进入实施阶段。据了解，中原石化MTO项目包括新建60万吨/年（进料）甲醇制烯烃，新建10万吨/年聚丙烯装置，现有聚乙烯装置挖潜改造至26万吨/年。项目建成后，乙烯、聚乙烯、聚丙烯生产能力将分别达到24万吨/年、26万吨/年和16万吨/年，经济效益和社会效益明显。
甘肃省东部的平凉华泓汇金煤化工有限公司70万吨烯烃项目，是我国第二大镍金属材料制造企业、西安市重点扶持培育的百亿企业——陕西星王企业集团有限公司在平凉投资建设的煤化工循环经济一期项目。该项目计划在平凉建设年产70万吨烯烃生产线和年产180万吨甲醇生产线。整个项目预计到2014年全部建成投产,投产后每年可实现销售收入235亿元，上交税金约30亿元。
不过，众多企业追赶煤制烯烃项目建设的同时，业界对煤制烯烃产能过剩的担心也正在兴起。很多专家都对煤制烯烃的技术、管理、运输和资金方面的风险进行了评述。对外经贸大学能源经济研究中心专家王炜翰就表示,目前新型煤化工产业面临的问题重重，如极度依赖政策补贴、高耗水、技术不成熟、短期仍难实现商业化等。中国煤炭运销协会市场观察员李朝林认为，利用丰富的煤炭资源生产煤化工产品无可厚非，但是“逢煤必化”就不应该了，各地方政府、各企业应结合自身情况，合理考量，不能盲目冒进。
的确，越来越多的煤制甲醇企业或传统煤化工企业都将目光投向了煤制烯烃，这样一来引发的产能过剩不是没有可能。此外，煤制烯烃投资大，融资难度大是众所周知的；而从目前的技术手段来看，煤制烯烃项目的水耗高，污染重，三废综合利用和环境治理要求严；很多企业为了节省成本，煤制烯烃项目一般都将依矿而建，由于产品端远离市场，交通运输成本较高，这也加大了项目的风险。虽然煤制烯烃为国内过剩的甲醇产业找到了出路，而如今，很多问题都开始显现。王炜翰就强调说，国家应该搭建一个健康的市场平台，尽量减少中央和地方政府的政策性补贴以及其他政策支持措施，以免地方政府和相关的企业由于补贴或其他转移支付的刺激作用过度，导致“一窝蜂”上项目和资源浪费等问题产生。
环保部叫停的启示
2013年1月，中国神华煤制油化工有限公司包头煤化工分公司煤制烯烃项目，因违反“三同时”规定，被环保部叫停，并罚款10万元。环保部给神华包头公司发出的《行政处罚决定书》称，神华包头公司煤制烯烃项目于2005年3月经环保部环评批复，于2010年6月投入试生产，至今配套建设的环保设施未通过环保部门验收。环保部已责令神华包头公司煤制烯烃项目停止生产。在通过环保部环保竣工验收之前，不得擅自恢复生产。
我国《环境保护法》第二十六条规定，建设项目中防治污染的措施，必须与主体工程同时设计、同时施工、同时投产使用。防治污染的设施必须经原审批环境影响报告书的环境保护行政主管部门验收合格后，该建设项目方可投入生产或者使用。《建设项目环境保护管理条例》第二十三条也规定，建设项目需要配套建设的环境保护设施经验收合格，该建设项目方可正式投入生产或者使用。
据环保部介绍，环保部于2012年10月26日告知神华包头公司违法事实、处罚依据和拟作出的处罚决定，并告知其有权进行陈述、申辩和要求听证。神华包头公司于2012年11月12日进行了陈述说明，但在法定期限内未提出听证申请。此后，神华包头公司曾表示对存在的问题正在进行整改，承诺于2012年12月完成环保“三同时”验收工作，恳请免于处罚。但直至2012年12月底仍未完成“三同时”验收工作。
而环保部叫停神华煤制烯烃项目，也是为了提醒众多尚在建设中的煤制烯烃项目要重视其中的环境保护问题。业内人士认为，煤制烯烃项目目前面临投资大能耗高环境污染等问题，神华事件或使得相关部门未来对煤制烯烃项目的审批和监管力度加强，短期内暂时不会有大规模新建项目投入商业运行。
记者了解到，按照现行政策，煤制烯烃项目是需国家发改委核准的，但最近几年众多煤制烯烃项目通过进行分拆或以其他各种名义绕过国家发改委，经地方核准后即上马建设。掌握煤炭资源的企业积极推进上下游一体化建设，一些企业已先期完成甲醇建设，然后再等待时机上马甲醇制烯烃;没有煤炭资源的企业则研究外购甲醇制烯烃。而这种“绕行策略”让国家对煤制烯烃项目的环保问题十分担心。
不可否认的是，尽管煤制烯烃生产装置在我国已经进入商业化运行中，但各种消耗及装置配套还有较大的改进空间。按照“十二五”规划对现代煤化工示范项目的指标要求：能源转化效率不低于40%、吨烯烃煤耗不高于5.3吨（折标准煤）、吨标准煤新鲜水耗不大于4吨；如果达到先进水平，需要能源转化效率不低于44%、吨烯烃煤耗不高于5吨（折标准煤）、吨标准煤新鲜水耗不大于3吨。山西原平化学工业集团有限责任公司王智提供的公开数据表明，我国烯烃吨标准煤新鲜水耗约为2.82吨；吨烯烃煤耗7.1吨，显然还有技术改善的余地。可以想象的是，像神华这样技术水平比较高的企业在环保问题上都有短板，其他正在追赶建设中的项目开工后难免会成为“污染大户”。
中宇资讯分析师王笑天认为，煤制烯烃项目目前主要面临几大挑战：一是虽然中国拥有巨大的煤炭储量，但煤炭资源正在快速耗竭;二是煤制烯烃项目往往会带来较大污染，环保方面的投入很大程度上限制了经济性；三是煤化工项目通常远离主要的消费市场，须考虑到产品运输成本高的问题。
而国家叫停神华煤制烯烃项目，有学者认为，这是意在告诉众多煤制烯烃企业要借鉴已投运的生产企业经验，想要赚到真金白银，国家给了你政策，你就要认真、细致地控制好原料及能耗、能效，在源头上降低投资来取得效益。另外，国家此举也意在治理目前新型煤化工发展的乱局，“目前政府已开始限制新项目的批准，国家发改委将煤化工项目的最低年产能标准设定为50万吨。“从实际情况看，除了目前在建的和已处于规划的几个项目外，短期内暂时不会有大规模新建项目投入商业运行。”王笑天说。
煤制烯烃如何找到未来
煤制烯烃将成为我国烯烃产业中一支重要生力军的趋势是已经定局的。根据相关统计，到2020年前后，全国煤制烯烃总产能将达到1500万吨/年左右。按照国家烯烃工业“十二五”规划的发展目标，到2015年我国乙烯和丙烯的总产能发展目标是5100万吨/年。照此推算，届时煤制烯烃的规模将占到全国烯烃总产能20%以上。
而世界级煤化工高科技项目——神华DMTO煤制烯烃项目顺利投产后，以煤替代石油为原料，生产乙烯、丙烯等化工产品的核心技术对于我国来说势必要进行推广，煤制烯烃技术也将在煤基甲醇、聚烯烃、PVC行业、焦化行业、乙烯工厂改造等项目中获得持续的生命力，有着广阔的市场前景。
然而，从传统煤化工到新型煤化工的转型也肯定会经历很多波折。国家支持新型煤化工的发展，就在于其可以开创高碳能源低碳化和石油替代的新途径，且有着更加环保的要求。倘若新型煤化工依然排放不达标，也就难免被环保部叫停。以此来看，关键核心技术的革新和必须符合国家节能减排要求就成为煤制烯烃产业积极向前推进的保证。
目前神华、大唐、中石化都开始部署煤制烯烃项目。此外，陶氏化学、道达尔等外企也在积极渗透到我国煤制烯烃的建设中来。而以这些企业的技术实力来看，随着企业持续地投入和烯烃原料多元化的推进，中国煤制烯烃技术也将日趋成熟，煤制烯烃产业将成为主流。
值得注意的是，2012年3月，大唐集团在内蒙古锡林郭勒盟多伦县建设MTP装置工艺流程全线贯通并产出丙烯产品，目前整套装置运行稳定，这是世界首例以劣质褐煤为原料的烯烃类项目实现工业化生产，将对中国褐煤资源的高效洁净利用产生示范作用。而多伦MTP项目采用的壳牌煤气化技术以及德国鲁奇MTP工艺，以此保证了项目的投产和环保的达标。2013年4月，大唐多伦MTP分厂产出纯度为99.99%的优质乙烯，目前该分厂的A、B反应器都在以80%的负荷平稳运行，每小时产出乙烯2吨，年产乙烯9000吨。业内专家表示，为了充实我国煤化工的综合实力，与外企的合作也将是必不可少的。在煤制烯烃领域，研究节能、环保、低成本的基本有机原料技术，以及直接氧化法环氧丙烷技术、基于非茂体系的聚烯烃合成及后续改性技术等，将是我国未来发展的重点之一；研究新型节能节水技术和依托新建、改扩建烯烃项目也将很快提上日程。
