让煤代油技术发挥更大潜力

中科院大连化物所依山而建。在茂密的翠林中，一条蜿蜒小路一直通往山顶。豁然开朗处，伫立着一座大楼，这里便是洁净能源国家实验室（筹）。

煤代油新技术的最新研发多是在这座实验楼里进行的。煤代油技术是大连化物所“一三五”规划中的突破之一。其以甲醇制烯烃（DMTO）技术为龙头，实现转化一代、开发一代、前瞻一代，突破一批煤代油关键新技术，完成煤制丙烯、乙醇、高碳醇以及天然气等一批工业性试验，推向产业化，力争初步形成以甲醇制烯烃为龙头的煤代油新兴战略产业。

“目前，我们正在加紧进行第三代DMTO技术开发，以持续创新巩固中国在煤基烯烃技术的领先地位。”未来，中科院大连化物所刘中民团队将用新技术支持煤化工产业发展的同时，同步改造传统石油化工产业，推动我国石油化工和煤化工产业协调发展。

“我们经常说，生要逢时。我们正是生在这样一个伟大的时代。因此，我们要抓紧时间研发DMTO的新一代技术。如果再等20年，国家能源结构转型完成，就该轮到我们自己转型了。”刘中民说。

开启甲醇化工新纪元

众所周知，石油是不可再生的资源且储量有限，目前主要用于生产汽油等车用燃料；同时，石油馏分中可用于化工原料的石脑油则又与汽油组分在馏分上是相互重叠的，也就是说，石脑油用于石化原料与车用燃料两者是矛盾的。

中油集团咨询中心专家委员会、国内著名石化专家王贤清表示：“这一矛盾在原油价格高企及车用燃料需求量逐年增加的情况下，显得十分突出，从而造成了以石油为基础的石化原料严重短缺，甚至出现了我国相关石化产业难以为继的严重局面。”

对于DMTO技术，王贤清更是给出了极高评价：“DMTO的工业应用的成功，开启了"甲醇化工"的新时代，对以石油为主要原料的传统石化产业而言，是一场创新性的革命。”

DMTO在催化材料科学、催化剂制备技术、催化反应工艺、化学反应工程及工业化成套技术的集成等方面，取得了一系列的发明与创新。刘中民团队突破了小孔磷酸硅铝分子筛SAPO-34催化材料的合成技术，并针对MTO的反应特点，将催化剂与炼油工业已成熟运用的流化床催化裂化工艺，创造性地有机结合解决了一系列工程问题而取得了工业应用的成功。

按照类似思路，我国相继在流化床MTP（甲醇制丙烯）、流化床MTA（甲醇制芳烃）以及甲醇/甲苯烷基化制PX等亦取得了万吨级以至百万吨级的工业示范装置的开发成功。

由于DMTO将石油化工的主要原料，从以石油为主转换到以天然气及煤为原料，这大大扩展了石油化工的原料来源。

世界上天然气，特别是非常规天然气如煤层气、页岩气及天然气水合物等，及煤炭的储量大大超过了石油的储量。这些丰富的石化燃料资源，经合成甲醇，并通过MTO/MTP及MTA等工艺技术，就可获得石油化工的基本原料三烯/三苯。

“利用已有或进一步创新的技术，生产出多种多样石油化工衍生产品，这就使得石油化工在现有以石油为原料的基础上，又向前拓展了至少一个世纪。”王贤清说。

产业布局趋于合理

DMTO技术的商业化以国家产业政策和发展规划为指导，正在稳步发展，有序推广。目前，该技术的应用已经列入《烯烃工业“十二五”发展规划》《石油和化学工业“十二五”发展规划》及《国家能源科技“十二五”规划》等相关国家发展规划。

已经获得技术许可的20套DMTO工业装置，部分位于内蒙古、青海、陕西、宁夏等条件合适的西部煤炭主产区，以煤基甲醇作为原料生产烯烃，对于西部工业经济发展意义重大；部分布局在东南沿海经济相对发达地区，开创了一条以外购甲醇为原料生产低碳烯烃的新路线，具有鲜明的特色。对于缺乏煤炭资源但烯烃需求旺盛的沿海发达地区经济发展具有重要的借鉴意义。东部沿海地区也是我国烯烃的主要消费区，同样属于MTO产业发展的重点区域。

因此，“现在，我国甲醇制烯烃产业格局正在形成：中西部地区煤经甲醇制烯烃；东南沿海地区依托海外天然气生产甲醇，进行甲醇制烯烃深加工。”刘中民说。