1、探索兰炭产业升级之路探索兰炭产业升级之路2015年年7月月1o 兰炭产业发展现状o 兰炭产业升级之路探索o 发展展望2兰炭的生产3兰炭的特性表 2-1 榆林兰炭和国内典型烟煤、贫煤、无烟煤数据对比 煤种煤种 全水全水%挥发分挥发分%灰分灰分%固定碳固定碳%氮氮%全全硫硫%热值热值 cal/kgcal/kg 榆林榆林兰炭兰炭1 15.12 6.78 9.82 83.4 0.8 0.23 5901 神木长焰煤神木长焰煤1 11.4 37.28 6.8 55.92 0.9 0.26 6736 宁夏石炭井烟煤宁夏石炭井烟煤1 12.69 25.46 8.57 53.28 1.08 6742 新疆乌东烟
2、煤新疆乌东烟煤1 9.37 26.58 9.69 59.58 0.81 7741 山西晋北大同煤山西晋北大同煤2 10.3 33.33 21.94 0.49 5263 山西晋城无烟煤山西晋城无烟煤1 8.46 6.98 28.53 63.24 0.99 0.33 5238 山西阳泉无烟煤山西阳泉无烟煤2 9.7 10.88 21.65 0.99 1.57 5463 宁夏汝箕沟无烟煤宁夏汝箕沟无烟煤1 2.3 6.9 7.3 85.28 0.65 0.21 7956 贵州金沙无烟煤贵州金沙无烟煤2 7.5 6.11 23.5 64.66 0.6 0.96 5514 重庆松藻无烟煤重庆松藻无烟煤2
3、 9.4 12.72 24.39 58.27 0.94 2.53 5272 山西晋中贫煤山西晋中贫煤2 9.0 15 24.25 58.25 0.95 1.4 5323 河南贫煤河南贫煤2 6.6 16.97 25 60.71 1.28 0.6 5257 北京市低硫煤标准北京市低硫煤标准33 10 16 0.4 5739 河北省洁净型煤标准河北省洁净型煤标准44 4.0 12 24 0.4 5739 注：1环科总院、煤科总院、中国石油大学兰炭替代原煤高效清洁利用研究阶段性报告。2西安热工研究院有限公司、陕西银河榆林发电有限责任公司电站锅炉燃用兰炭技术试验研究报告，2014 年 9 月。低灰、低
4、硫、低磷、低铝、高固定碳比、高化学活性和高比电阻率的低灰、低硫、低磷、低铝、高固定碳比、高化学活性和高比电阻率的“三高四低三高四低”特性特性 4兰炭市场分析兰 炭稳定传统市场拓展潜力市场培育新兴市场铁合金还原剂电石还原剂化肥造气高炉喷吹料烧结矿燃料电厂掺烧燃料半焦基吸附剂民用清洁燃料型焦制合成气126013758641120540200102005200精细化工产品三三个个市市场场用用途途2 20 01 15 5年年兰兰炭炭需需求求量量 1 10 04 4t t5产业现状o产能：接近产能：接近1亿吨，实际产量亿吨，实际产量5000万吨左右。万吨左右。o产地：主要集中在榆林市和新疆（昌吉州、哈密
5、市、吐鲁番市）、内蒙产地：主要集中在榆林市和新疆（昌吉州、哈密市、吐鲁番市）、内蒙古（鄂尔多斯市）、宁夏（银川市、石嘴山市）、山西（大同市）等地古（鄂尔多斯市）、宁夏（银川市、石嘴山市）、山西（大同市）等地o榆林市：截止榆林市：截止2014年，已建成兰炭及涉及兰炭生产企业年，已建成兰炭及涉及兰炭生产企业83户，设计产户，设计产能能6312万吨，建成产能万吨，建成产能4946万吨，实际生产兰炭万吨，实际生产兰炭2630万吨。产品主万吨。产品主要销往内蒙古、宁夏、青海、山西等周边地区以及河北、贵州等地，少要销往内蒙古、宁夏、青海、山西等周边地区以及河北、贵州等地，少量出口日本、印尼、韩国、马来西亚
6、、印度、挪威等国。兰炭副产品全量出口日本、印尼、韩国、马来西亚、印度、挪威等国。兰炭副产品全部综合利用。其中干馏煤气目前主要用于尾气发电、冶炼金属镁以及制部综合利用。其中干馏煤气目前主要用于尾气发电、冶炼金属镁以及制甲醇、合成氨等，煤焦油目前全部采用采用高压催化加氢技术加工柴油甲醇、合成氨等，煤焦油目前全部采用采用高压催化加氢技术加工柴油馏分和石脑油组分。馏分和石脑油组分。o产业链：产业链：“原煤原煤兰炭兰炭煤焦油煤焦油煤焦油轻质化、原煤煤焦油轻质化、原煤煤气煤气发电发电石石灰灰电石电石PVC”6兰炭主要生产技术 7正在研究及开发的升级版技术n 气化气化-低阶煤热解一体化（低阶煤热解一体化（C
7、GPS）技术）技术n 外热式转炉技术外热式转炉技术n 固体热载体粉煤热解技术固体热载体粉煤热解技术n 粉煤热解气化一体化（粉煤热解气化一体化（CCSI）技术）技术n 输送床粉煤快速热解技术输送床粉煤快速热解技术n 流化床热解技术流化床热解技术n 神雾无热载体蓄热式旋转床热解神雾无热载体蓄热式旋转床热解n-89主要问题o 规模问题（市场问题）：规模问题（市场问题）：n目前榆林市内应用最多的直立炉单炉规模基本在目前榆林市内应用最多的直立炉单炉规模基本在10万吨以万吨以内，单台规模小，首先较难保证大批量产品规格和品质的一内，单台规模小，首先较难保证大批量产品规格和品质的一致性，使得高炉喷吹等一次投料
8、大、规格控制严的市场应用致性，使得高炉喷吹等一次投料大、规格控制严的市场应用较为困难，直接制约着兰炭市场的拓展；较为困难，直接制约着兰炭市场的拓展；o 原料问题：原料问题：n多为块煤，少数企业利用粒煤，原料来源受限，成本高；多为块煤，少数企业利用粒煤，原料来源受限，成本高；o 产业链问题：产业链问题：n产业链短，附加值不高，没有形成规模化的多联产体系；产业链短，附加值不高，没有形成规模化的多联产体系；o 环保问题：环保问题：n榆林市目前只有少数兰炭企业采用蒸汽熄焦或清水熄焦，多榆林市目前只有少数兰炭企业采用蒸汽熄焦或清水熄焦，多数企业还利用含氨废水熄焦，兰炭产品直接燃烧会留有少许数企业还利用含
9、氨废水熄焦，兰炭产品直接燃烧会留有少许氨味，存在污染转移和产品无法用作民用煤的问题。氨味，存在污染转移和产品无法用作民用煤的问题。10环境污染环节11主要废水特点表 2-4 榆林地区典型兰炭废水主要来源及水质 单位：mg/L 主要排水点 pH 值 挥发酚 氰化物 石油类 氨氮 COD 油水分离排水（剩余氨水）89 20004000 90110 570700 26503200 4000060000 煤气水封槽排水 50100 1020 10 60 10002000 泵房地平排水 15002500 10 500 10002000 化验室排水 100300 10 400 10002000 循环冷却水
10、排水 10 0 20 10 50 12o 总体思路总体思路n确立确立“用煤先取油用煤先取油”的理念；的理念；n加快拓展兰炭应用市场；加快拓展兰炭应用市场；n有序推进直立炉升级改造，引进推广新炉型、新工艺，有序推进直立炉升级改造，引进推广新炉型、新工艺，坚持百万吨级煤炭分质利用一体化示范项目。坚持百万吨级煤炭分质利用一体化示范项目。n构建以煤炭中低温热解为先导的多联产系统，形成煤制构建以煤炭中低温热解为先导的多联产系统，形成煤制甲醇、煤制烯烃、煤制油、煤基合成材料的甲醇、煤制烯烃、煤制油、煤基合成材料的“一推四一推四”特色煤化工产业体系；特色煤化工产业体系；n全力促进兰炭产业理念升级、技术升级、
11、链群升级、产全力促进兰炭产业理念升级、技术升级、链群升级、产品升级、管理升级，努力打造榆林兰炭产业升级版品升级、管理升级，努力打造榆林兰炭产业升级版。探索兰炭产业升级之路13o 理念升级理念升级n 高度重视，以技术创新为引领，达到清洁生产高度重视，以技术创新为引领，达到清洁生产水平。水平。n 创建榆林创建榆林“精炼煤精炼煤”品牌。品牌。n 建立市场定制化的兰炭生产体系。建立市场定制化的兰炭生产体系。n 坚定不移的走煤炭分质高效转化多联产之路。坚定不移的走煤炭分质高效转化多联产之路。14o 全面技术升级全面技术升级n煤炭干燥、干馏、熄焦、煤气除尘、焦油捕集、焦油加煤炭干燥、干馏、熄焦、煤气除尘、
12、焦油捕集、焦油加工、煤气净化、废水处理等工段全面技术升级。工、煤气净化、废水处理等工段全面技术升级。n新的热解技术具有六性：新的热解技术具有六性：o 可靠性：可靠性：已经实现长周期安全稳定运行；o 适应性：适应性：可以适应榆林煤质要求；o 先进性：先进性：焦油收率、煤气品质、能耗指标等均处于国内先进水平，最好可以实现粉煤连续热解；o 规模性：规模性：装置易于放大，单炉产能达到50万吨；o 环保性：环保性：三废治理先进可靠；o 经济性：经济性：具有较高的投资收益率。15o 产业链升级产业链升级n 焦炉气深加工焦炉气深加工n 焦油深加工焦油深加工-精细化产品精细化产品n 焦炭深加工焦炭深加工16o
13、 管理升级管理升级n 推进企业精细化管理推进企业精细化管理n 促进政府管理职能升级促进政府管理职能升级n 搭建新型兰炭产业技术升级研发机构平台，形搭建新型兰炭产业技术升级研发机构平台，形成政成政-产产-学学-研研-资五位一体，达到技术聚集、资五位一体，达到技术聚集、人才聚集，利用关键性技术和前瞻性技术研究人才聚集，利用关键性技术和前瞻性技术研究的成果引领孵化现代兰炭产业的成果引领孵化现代兰炭产业。17发 展 展 望o 陕煤化3000万吨/年煤炭分质利用多联产项目n主要产品：柴油298万吨、石脑油51万吨、LPG49万吨、LNG54万吨、苯30万吨、甲苯36万吨、混合二甲苯29万吨、C9溶剂油4
14、8万吨、C5溶剂油5万吨、尾油8万吨、硫磺4万吨、低碳混合醇10万吨、精炼煤917万吨,总液体产品618万吨，固体产品921万吨。n项目总投资805亿元。建成后，预计年均营业收入431.7亿元，年均利润总额137.4亿元，年均净利润103亿元。项目投资财务内部收益率（税后）为16.41%，项目投资税后回收期7.84年。n具有CO2排放量少，水耗低，综合能量效率达67.14%，经济和环保效益显著的特点 18亿吨级煤炭分质转化多联产项目概况19项目特点（1）本项目通过煤热解为龙头的多联产可提供清洁能源（油气当量1294万吨）和大宗化工原料及合成材料（640万吨），对石油的替代效果明显。（2）能源转
15、化效率高，能效约70%，比任何单一生产能源和化工产品的项目能效高，即以煤为原料生产同样数量的能源产品，本项目耗煤最低，可降低煤耗约18%。20初步计算如下：（仅以能源和烯烃产品作为计算依据，将洁净煤产品4140万吨按原料煤计，将多余电力抵消矸石、煤泥消耗）。实际原燃料煤消耗量：10000-4140=5860万吨；主要能源产品和烯烃产品量：柴油780万吨、石脑油270万吨、润滑油78万吨、LPG 86万吨、天然气35亿立方米、烯烃140+66=206万吨；如果单纯以煤为原料分别生产以上数量的油品、天然气和烯烃产品，则消耗原燃料煤约为：（780+270+78+86）4.0+3503.0+2066.
16、0=7142万吨。21 从以上数据可以看出，生产同等数量的能源化工产品，采用以热解为龙头的多联产技术方案，可节省原燃料煤为：7142-5860=1282万吨，降低原燃料煤消耗约18%。（3）万元产值水耗低，吨煤加工排放CO2低。（4）投入产出高，经济效益显著。如果采用以热解为龙头的多联产工艺路线加工10亿吨原料煤，粗略计算，可生产清洁能源1.5亿吨（油气当量），洁净煤4亿吨、可向市场提供芳烃、烯烃等基础化工原料4000万吨，可节约煤炭约1.5亿吨。22小 结o 煤炭分质转化利用路线的龙头是煤炭低温热解，核心是分质利用，途径是延伸发展煤基多联产，载体是由项目群与技术群集合而成的规模化大项目。根据目前布局的煤热解技术研发进程，热解出油率有望进一步提高，因此，预计采用煤炭分质高效清洁利用，将使煤化工产业发生革命性的变化，届时“煤海变油田”的梦想将变成现实。23THE END!24
