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一個(gè)煉廠要實(shí)現(xiàn)“減油增化”，應(yīng)該在煉油規(guī)模不變的情況下開展，主要圍繞劣質(zhì)油品組分用于生產(chǎn)芳烴和烯烴的原料。

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芳烴產(chǎn)業(yè)在煉廠產(chǎn)品結(jié)構(gòu)調(diào)整、油品質(zhì)量升級中扮演著重要的角色，關(guān)系煉油與石化產(chǎn)業(yè)鏈的整體物料平衡和抗風(fēng)險(xiǎn)能力。一方面，近年來國內(nèi)民營企業(yè)加速布局芳烴產(chǎn)能，產(chǎn)業(yè)競爭格局已變，已經(jīng)掌控了PX下游產(chǎn)業(yè)鏈；另一方面，節(jié)能減排的任務(wù)愈發(fā)緊迫，煉廠“油轉(zhuǎn)化”趨勢下，芳烴產(chǎn)業(yè)面臨許多新的挑戰(zhàn)。未來如何加快芳烴產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展？提升芳烴裝置競爭力應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注哪些技術(shù)？ “高效環(huán)保芳烴成套技術(shù)開發(fā)及應(yīng)用”曾獲得2015年度國家科學(xué)技術(shù)進(jìn)步獎(jiǎng)特等獎(jiǎng)，近幾年中國石化在芳烴技術(shù)有哪些新的進(jìn)展？近日，中國石化集團(tuán)公司芳烴生產(chǎn)工藝首席專家、教授級高工孔德金接受了本刊記者的專訪。

中國石化集團(tuán)公司芳烴生產(chǎn)工藝首席專家、教授級高工 孔德金

【CCN】從2019年起，國內(nèi)PX產(chǎn)能大量釋放，產(chǎn)業(yè)迎來了由高進(jìn)口依存度向自給的新走向。當(dāng)前我國芳烴產(chǎn)業(yè)發(fā)展存在哪些問題，該如何應(yīng)對？

【孔德金】主要問題是發(fā)展不平衡。2015年后，一些新建的先進(jìn)產(chǎn)能規(guī)模大、上下游一體化程度高，技術(shù)先進(jìn)，競爭力強(qiáng)。 這些裝置于2019年后陸續(xù)投用，單線PX 產(chǎn)能達(dá)到了200萬~300萬噸/年，具有明顯的規(guī)模效益及成本優(yōu)勢。而與之對應(yīng)的2015年前的芳烴裝置，PX產(chǎn)能平均在60萬噸左右，大多受制于前些年“PX妖魔化”的影響，未能實(shí)施產(chǎn)能置換，錯(cuò)過了做大做強(qiáng)芳烴產(chǎn)業(yè)的最好時(shí)機(jī)。這些芳烴裝置，雖然多年來一直在進(jìn)行工藝優(yōu)化、擴(kuò)能增產(chǎn)，但由于設(shè)計(jì)規(guī)模偏小，生產(chǎn)能耗較高，又受到PX下游市場的影響，難以滿負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)，生產(chǎn)成本居高不下，效益已經(jīng)明顯下降，甚至出現(xiàn)了虧損。

此外，PX下游產(chǎn)業(yè)鏈布局不平衡。目前，大連恒力、浙江石化等幾家大型民營企業(yè)已逐步實(shí)現(xiàn)了“原油-石腦油-對二甲苯（PX）-精對苯二甲酸（PTA）-聚對苯二甲酸乙二酯（PET）-紡絲”的全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展戰(zhàn)略。而傳統(tǒng)煉化企業(yè)的芳烴產(chǎn)業(yè)鏈布局集中在上游“原油-苯（B）及PX”產(chǎn)業(yè)鏈，下游PTA和PET產(chǎn)業(yè)的國有資本投入占比很低?！叭坝汀彼钟械腜TA和PET產(chǎn)能總和僅占全國總產(chǎn)能的5%。導(dǎo)致了芳烴產(chǎn)品主要是PX產(chǎn)品的市場風(fēng)險(xiǎn)加劇，長此以往，大多數(shù)傳統(tǒng)芳烴生產(chǎn)裝置將不可避免地處于微利甚至虧損狀態(tài)。

【CCN】新建的煉化一體化企業(yè)芳烴成本優(yōu)勢如何？

【孔德金】不能孤立地看芳烴的生產(chǎn)成本，要融入煉廠的總流程及產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中。新建的煉化一體化企業(yè)，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和傳統(tǒng)煉廠不同，是以化為主、油為輔的，例如大連恒力，高達(dá)70%以上的原油用來生產(chǎn)化工品，遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)煉廠。這些企業(yè)生產(chǎn)芳烴的優(yōu)勢，或者說其抗風(fēng)險(xiǎn)能力強(qiáng)的原因主要有三方面：

一是多數(shù)新建的煉化一體化企業(yè)是自下而上式的，有完備的芳烴下游產(chǎn)業(yè)鏈。在市場價(jià)格波動(dòng)時(shí)，調(diào)整余地大，不會(huì)受到局部環(huán)節(jié)虧損的影響；

二是新建裝置建設(shè)及生產(chǎn)費(fèi)用低，譬如催化劑及技術(shù)許可費(fèi)等投資費(fèi)用低、相關(guān)設(shè)備及工程建設(shè)費(fèi)用也有較大幅度的降低等，同時(shí)由于采用了先進(jìn)的技術(shù)以及規(guī)模化效應(yīng)，也降低了單位產(chǎn)品的生產(chǎn)成本。

三是物流及公用工程費(fèi)用低。上下游一體化和區(qū)域一體化后大大減少了倉儲(chǔ)和運(yùn)輸費(fèi)用，新建的公用工程更加集成優(yōu)化，用能效率也高，其公用工程具有明顯的后發(fā)優(yōu)勢。

【CCN】在“雙碳”背景下，芳烴產(chǎn)業(yè)與其他石化產(chǎn)業(yè)一樣，都面臨著減碳的壓力，您認(rèn)為芳烴產(chǎn)業(yè)應(yīng)更多關(guān)注哪些技術(shù)？

【孔德金】芳烴的碳排放主要是生產(chǎn)過程的碳排放。毋庸置疑，未來人們對可持續(xù)發(fā)展的關(guān)注度將會(huì)越來越高，在尚沒有顛覆性技術(shù)出現(xiàn)的情況下，新的能夠提高原料利用效率、降低過程能耗的催化和工藝技術(shù)很關(guān)鍵，包括新反應(yīng)工藝及分離技術(shù)。受到業(yè)內(nèi)關(guān)注的技術(shù)，主要有：

一是拓寬原料來源的技術(shù)。充分利用煉廠低值劣質(zhì)油品資源生產(chǎn)芳烴和烯烴，積極推進(jìn)萘后重芳烴輕質(zhì)化、裂解碳九及以上重芳烴加氫裂解、乙烯焦油或催化柴油加氫制輕質(zhì)芳烴和裂解料等技術(shù)開發(fā)和工業(yè)轉(zhuǎn)化。

二是在降低芳烴轉(zhuǎn)化損失方面。進(jìn)一步提高芳烴歧化與烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)的產(chǎn)品選擇性以及降低二甲苯異構(gòu)化技術(shù)的芳損是現(xiàn)有技術(shù)的開發(fā)方向。新的低物耗的液相芳烴轉(zhuǎn)化技術(shù)也是下一步需要重點(diǎn)關(guān)注和研發(fā)的技術(shù)。

三是在PX分離技術(shù)方面。近年來，PX分離技術(shù)呈現(xiàn)多樣化競爭態(tài)勢，吸附和結(jié)晶分離技術(shù)都取得了長足的發(fā)展。中石化九江石化第三代芳烴技術(shù)采用的單塔吸附分離技術(shù)已經(jīng)實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，甲苯輕解吸劑技術(shù)也在國內(nèi)多套裝置得到了應(yīng)用；國內(nèi)兩套超大規(guī)模的采用結(jié)晶分離PX技術(shù)的江蘇盛虹煉化200萬噸/年P(guān)X裝置將于今年四季度工業(yè)化，順利開車后，在業(yè)內(nèi)將具有一定的影響力和示范作用。希望吸附分離和結(jié)晶分離這兩種PX分離技術(shù)能夠相互促進(jìn)，進(jìn)一步降低PX的分離能耗。

四是低溫?zé)岬母咝Ю?、高效分離（如分壁塔的利用等）和高效換熱方面，現(xiàn)有的技術(shù)還有進(jìn)一步提高的空間。

【CCN】結(jié)晶分離與吸附分離的差別在哪兒？

【孔德金】吸附分離原理是PX在吸附劑上的選擇性吸附，后續(xù)需要解吸劑將PX解吸出來，得到的是PX與解吸劑的混合物，還需進(jìn)入蒸餾塔進(jìn)行再分離。吸附分離是非常成熟的技術(shù)，從推出至今已有超百套芳烴裝置采用吸附分離技術(shù)生產(chǎn)PX產(chǎn)品，目前是PX生產(chǎn)的主流技術(shù)。中國石化相關(guān)研發(fā)團(tuán)隊(duì)，近年來在吸附劑以及相關(guān)工藝上，不斷推出高性能的吸附劑和新的吸附工藝，明顯下降了操作能耗，取得了長足的進(jìn)步。

生產(chǎn)PX的結(jié)晶分離技術(shù)是通過降溫冷卻來分離PX，不需要使用吸附劑和解吸劑，相對來說工程化和過程控制更容易；另外，PX結(jié)晶的能量消耗以電力為主，可以減少燃料消耗，如果輔以再生能源發(fā)電，可以減少碳排放。但是，由于結(jié)晶分離受制于相平衡的限制，PX的單程回收率偏低，要求匹配低芳損的脫乙基異構(gòu)化技術(shù)，從而會(huì)聯(lián)產(chǎn)較多的苯產(chǎn)品。連云港盛虹煉化這個(gè)項(xiàng)目的在國內(nèi)有示范意義，相信PX業(yè)界會(huì)從中積累一定的操作經(jīng)驗(yàn)，從而推動(dòng)PX結(jié)晶分離的更多的應(yīng)用，使之與吸附分離互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)共同發(fā)展。

【CCN】上海石油化工研究院在芳烴領(lǐng)域有很多年的技術(shù)積淀，在新的格競爭格局下，芳烴也呈現(xiàn)出了大型化、綠色化和原料多元化的發(fā)展。您帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)目前正在聚焦哪些技術(shù)的開發(fā)和推廣？

【孔德金】一方面是原料路線的優(yōu)化，并與減油增化緊密結(jié)合。原料來源要多元化，而且立足于劣質(zhì)化。比如以催化裂化的一些雙環(huán)芳烴，甚至蒸汽裂解生產(chǎn)的裂解汽油中的碳九、碳十及以上的重組分為原料。這些組分之前大多是汽油或柴油的調(diào)油組分，將其用于芳烴的原料是大勢所趨。在這方面我們開展了相關(guān)的研發(fā)工作，正在茂名石化開展相關(guān)工業(yè)化工作，將被“擠出”的柴油和汽油的劣質(zhì)組分，做成二甲苯、碳二到碳五的輕烴。我們覺得，一個(gè)煉廠要實(shí)現(xiàn)“減油增化”，應(yīng)該在煉油規(guī)模不變的情況下開展，主要圍繞劣質(zhì)油品組分用于生產(chǎn)芳烴和烯烴的原料。

另一方面的工作是開發(fā)高效轉(zhuǎn)化反應(yīng)工藝及PX結(jié)晶分離技術(shù)。一是產(chǎn)品單程收率要提高。二是已有催化劑的穩(wěn)定性及加工能力進(jìn)一步提高。三是PX結(jié)晶分離技術(shù)在已經(jīng)完成了中試及成套技術(shù)的現(xiàn)有基礎(chǔ)上，與工程公司一起努力，加快推進(jìn)工業(yè)化。

【CCN】當(dāng)前我國芳烴產(chǎn)業(yè)在國際上的競爭力如何？

【孔德金】近年來，我國芳烴產(chǎn)業(yè)在“從小到大、從弱到強(qiáng)”的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了跨越式發(fā)展，我國已成為全球最大的芳烴生產(chǎn)和芳烴消費(fèi)市場。2021年，我國芳烴產(chǎn)能中，純苯1843萬噸、甲苯1915萬噸、PX 2935萬噸；芳烴產(chǎn)量方面，純苯為1200萬噸、甲苯1020萬噸、PX為2180萬噸。2021年，苯、甲苯和PX的表觀消費(fèi)量分別為1495萬噸、1031萬噸和3545萬噸；自給率分別為80%、99%和62%。隨著正在建設(shè)的新產(chǎn)能的陸續(xù)投放，明后年P(guān)X產(chǎn)能將達(dá)到4000萬噸以上，全球范圍內(nèi)中國大陸將成為PX產(chǎn)能增長的引擎。這與我們下游的PTA、PET產(chǎn)業(yè)有著高度的關(guān)聯(lián)。所以樂觀來看，我國芳烴產(chǎn)業(yè)的規(guī)模還有較大的提升空間，新建項(xiàng)目的技術(shù)也是世界先進(jìn)甚至領(lǐng)先水平，我國PX行業(yè)在全球?qū)碛性捳Z權(quán)。

但這同時(shí)也帶來了產(chǎn)能過剩的隱患?！笆奈濉逼谀覈鳳X的自給率基本能夠達(dá)到100%，關(guān)鍵是下游PTA及PET產(chǎn)業(yè)的承接能力如何。在“一帶一路”及“雙循環(huán)”的國家戰(zhàn)略下，近年來下游產(chǎn)業(yè)也有較大的發(fā)展機(jī)遇。在國內(nèi)芳烴產(chǎn)業(yè)崛起的過程中，一定會(huì)有舊產(chǎn)能的淘汰，涉及到相關(guān)政策等方方面面，最終還是多種力量的博弈。對整個(gè)石化行業(yè)以及國有企業(yè)的沖擊需要認(rèn)真評估。

【CCN】缺乏競爭力的原有芳烴裝置該怎樣破局？

【孔德金】我們建議，一方面加快推進(jìn)新舊產(chǎn)能置換。相關(guān)政策上支持這些企業(yè)合理優(yōu)化芳烴產(chǎn)業(yè)布局，依托先進(jìn)生產(chǎn)技術(shù)，發(fā)揮一體化優(yōu)勢，整合系統(tǒng)資源，加快新舊產(chǎn)能置換，推動(dòng)產(chǎn)業(yè)鏈轉(zhuǎn)型升級。

另一方面，進(jìn)一步優(yōu)化這些企業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展布局。建議加大政策扶持力度，通過參股等戰(zhàn)略合作模式，強(qiáng)化下游PTA和PET產(chǎn)業(yè)鏈布局，實(shí)現(xiàn)芳烴產(chǎn)業(yè)健康發(fā)展。同時(shí)，建議這些企業(yè)要積極向下游產(chǎn)業(yè)鏈延伸，加快可降解聚酯、太陽能膜片、醫(yī)衛(wèi)用PET等非纖用聚酯及其原料和制品的生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)，優(yōu)化終端產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，提升技術(shù)和市場競爭力。