費托尾氣治理
1. 化學能源的今天和明天
全球能源供求狀況以及資源潛力直接關繫到國際政治經濟發展態勢，進入21世紀以來，能源問題日益成為擺在各國政府面前的重要問題。近年來，伴隨世界經濟的復甦和發展，國際石油價格節節高攀，對能源化工的發展產生重大的影響；同時，來自環境保護的壓力以及能源資源綜合利用等方面的要求，也促使以石油、天然氣、煤炭等資源為原料的能源化工發生深刻的變化。如何應對能源化工發展面臨的挑戰，發展適合我國資源特點和國情的能源化工，為全面建設小康社會提供清潔、充足的二次能源和化工產品，成為擺在我們面前的一個重大課題。
一、我國能源化工面臨的挑戰
能源化工，主要指利用石油、天然氣和煤炭等基礎能源資源，通過化學過程制備二次能源和化工產品的過程，主要包括石油化工、天然氣化工和煤化工等。能源化工產品涉及國民經濟和人民生活的各個領域。合成塑料、合成纖維、合成橡膠等關系人們衣食住行的化工產品幾乎全部來自於石油化工；氮肥、甲醇等則主要來源於煤化工和天然氣化工。
在能源化工領域，占據主導地位的是石油化工。目前，車用燃料的99%以上、所有的航空燃料以及石蠟、瀝青、潤滑油等都來自於石油化工。截至2004年底，我國原油一次加工能力約為3.1億噸/年，二次加工以催化裂化工藝為主，約為8000萬噸/年。乙烯原料全部來自於石油煉制產品，乙烯產能為608.5萬噸/年，僅能滿足國內乙烯當量需求的不足40%。煤炭的利用仍然是以一次能源燃燒利用為主，化工利用僅限於以煤制氣生產合成氨和甲醇，2004年占煤炭總消費不足10%，且產品附加值較低，能耗高，污染大。天然氣的大規模化工利用也主要是合成氨和甲醇，佔2004年天然氣消費的不足40%。在當前石油價格高位動盪的形勢下，以石油化工為主的能源化工面臨前所未有的嚴峻挑戰。
1. 挑戰之一：資源尤其是石油資源偏緊，導致能源化工缺乏持續發展的有力保障
在我國的能源資源結構中，煤炭、天然氣的蘊藏量相對較為豐富，石油資源相對缺乏。近十多年來，我國石油消費量持續快速上升，1993年我國重新成為石油凈進口國；2004年，我國實際生產原油1.75億噸，消費原油3.14億噸，進口量首次突破1億噸，達到1.22億噸，對外依存度高達38.9%。根據國家發展和改革委員會能源研究所的研究，2020年中國石油的需求量將達到4.5億～6.1億噸，屆時石油進口量將達到2.7～4.3億噸，進口依存度將高達60%～70%。
面對這種情況，近年來我國採取一系列措施，積極拓寬原油資源來源渠道。從總體看，我國海外石油主要有三個來源。一是從中東以及南美、非洲國家進口石油。2004年我國從中東進口原油6295萬噸，佔全部進口量的50%以上；運輸路線過度依賴馬六甲海域，一旦國際形勢發生變化，原油保障將會變得極為脆弱。第二個油源是從俄羅斯和中亞地區進口。2004年中國—哈薩克原油管線正式開工建設，一期工程輸油能力為 1000萬噸/年；另外，中—俄輸油管線經過多次反復，最近俄羅斯基本確定首先保障中國支線的輸油量，並承諾通過鐵路加大對中國的原油出口。這個方向的油源相對較為穩定，但也存在諸多政治、經濟的變數，而且受資源量的限制，預期總輸油量不會超過5000萬噸/年。第三個油源是我國石油公司在國外勘探開發獲得的份額油。2004年，我國三大石油公司在國外油田獲得的份額油達到1750萬噸。由於我國石油公司擁有權益的多數海外油田東道國處於國際政治、經濟沖突的前沿，繼續擴大產量將受到資源量、所在國家政治環境以及國際形勢的影響。國際、國內石油供應的嚴峻形勢，使我國能源化工的持續發展面臨重大的考驗。
石油資源的緊缺直接影響石油化工的發展。石油資源主要用來煉製作為燃料使用的汽、煤、柴油和用來生產作為乙烯裂解原料的石腦油。根據現有規劃，我國將在 「十一五」期間建成若干個百萬噸級以上的大型乙烯基地，加上原有乙烯基地的擴能改造，預計2010年乙烯產能將達到1000萬～1500萬噸，作為乙烯裂解原料的石腦油需求量將達到3500萬～4500萬噸。同時，隨著國民經濟的快速發展和人民生活水平的提高，汽車保有量和客貨交通運輸量迅速上升，汽、柴、煤油等燃料油品消費量也將持續增長。因此，煉油工業面臨保石化原料還是保運輸燃料的問題，矛盾異常突出。資源的緊缺和供需之間的矛盾還將直接導致石腦油價格的上漲，使得乙烯和聚烯烴產業面臨成本上升的巨大壓力。
鑒於上述情況，我們必須一方面通過技術進步，大力提高輕質油收率，提高石油資源的利用率，另一方面，大力開發替代能源和資源，採用新型車用燃料替代汽、柴油，盡可能多的把輕質油用於乙烯裂解，同時要積極探索用重質油、煤或天然氣生產低碳烯烴的新途徑，有效降低能源化工的成本。
2. 挑戰之二：石油資源品質低劣導致加工難度增加，對能源化工技術進步提出了更高的要求
當前，世界范圍內原油變重、品質變差的趨勢十分明顯。原油資源品質的變化影響成品油的品質和乙烯裂解原料石腦油的品質，使得石腦油的收率降低，裂解性能變差。
對於我國而言，石油資源品質的變化主要體現在三個方面。一是我國東部優質石蠟基原油的產量逐年遞減，蒸汽裂解乙烯收率有下降趨勢。這種變化使得必須採用更多的資源、更高的代價才能保障乙烯產量的提升。二是重質、高稠原油產量逐年上升，對這種劣質原油的加工已成為石化企業不得已的選擇。這種原油輕油收率低，必須經過催化裂化、焦化、加氫等復雜過程才能生產合格油品和石腦油。三是進口原油絕大部分是高硫原油。近年來，隨著石油進口量的增加，來自中東、俄羅斯的高硫環烷基、中間基原油所佔比例越來越大，這一方面導致原油加工流程更加復雜，現有設備需要改造才能適應高硫含量的變化；另一方面，與適用乙烯裂解的低硫石蠟基原油相比，用環烷基原油和中間基原油生產的石腦油，乙烯收率大約降低2～4個百分點。
與原油資源品質劣質化趨勢明顯相反，成品油質量要求不斷升級，乙烯產能迅速擴張對石腦油的品質也提出了更高的要求。在資源品質下降的情況下，汽、煤、柴油要達到新的排放標准需要付出更高的代價，尤其是硫含量要達到歐III甚至以上標准，需要更多的高壓加氫過程，加工成本大幅上升。在乙烯方面，乙烯產能的競爭在很大程度上將轉化為對原料石腦油的競爭，原料的成本和品質將成為石化企業競爭力的關鍵，石腦油品質和數量的保障將成為乙烯市場的矛盾焦點。這種變化趨勢將迫使能源化工企業通過技術進步，降低劣質原料加工成本；或者採用替代資源，努力提升企業競爭力。
3. 挑戰之三：環境保護的壓力，迫切需要提高對能源的綜合利用和清潔利用
能源的消費在促進經濟發展和人民生活水平提高的同時，也給環境帶來污染，而且，在我國，能源浪費的現象和不合理利用現象仍比較嚴重。據統計，城市大氣中 64%的CO、69%的NOX、33%的CO2、40%的懸浮顆粒物和80%的雜訊都是由汽車交通產生的。我國能源消費總量中約有70%為煤炭，其中 85%採用效率低、污染嚴重的直接燃燒方式。每年由於燃煤引發的SO2污染和酸雨造成的經濟損失已超過1000億元，酸雨面積佔到國土面積的三分之一。顯然，提高資源的綜合利用和清潔利用程度，大力開發能源的清潔利用途徑，實現能源資源和環境的協調發展，已經成為當前經濟和環境保護發展的迫切要求。生產符合環境保護要求的更清潔的汽油、柴油和煤油，是今後幾年我國石油化工面臨的重要任務。
根據我國治理汽車尾氣污染排放計劃，北京從 2005年7月1日起全面使用歐Ⅲ標準的汽油和柴油，2008年，中國車用燃料要整體達到歐III燃油標准，2010年要與世界先進水平保持同步。當前，要大規模地滿足硫含量低於50μg/g甚至10μg/g以及低芳烴、烯烴等要求，煉廠還需要採取很多的技術措施和更多的資金投入。發展清潔燃料技術一方面要求改進原油加工工藝，另一方面還要不斷開發新型替代能源，例如不含硫的天然氣合成油、醇類燃料、氫能等，以解決資源和環境對燃料日益增長的壓力。
二、我國能源化工發展的發展方向
技術進步和技術創新是能源化工發展的永恆動力。進入21世紀以來，我國能源化工的發展步伐明顯加快。面臨資源緊缺和環境保護的雙重壓力，我國能源化工將向以下四個方面加快發展。
1. 產品清潔化、高性能化與生產過程清潔化
近年來，清潔燃料技術發展和應用十分迅速，燃油強制性標准不斷提高。清潔汽油的生產發展方向是進一步降低汽油的烯烴含量、硫含量和苯含量，提高辛烷值和清凈性。清潔柴油的總體目標是降低柴油的硫含量、芳烴特別是多環芳烴含量，提高十六烷值和抗磨性能。原油價格的不斷上漲和品質劣質化趨勢的加劇，使得單純從原油加工過程生產超低硫清潔化燃油要付出過高的代價。以天然氣為原料生產合成油（GTL）作為無硫、高清潔油品調和組分，無疑具有極大的經濟吸引力和可行性。
產品的高性能化是能源化工發展的重要趨勢。合成樹脂、合成橡膠和合成纖維的新產品和新牌號不斷涌現，特別是合成樹脂專用料和差別化合成纖維的開發異常活躍，產品開發呈現出多樣化、系列化、高附加值和高性能化的特點。同時，隨著工藝技術和催化劑的發展，石化產品的綜合性能增強，應用領域進一步拓展。
過程的清潔化是能源化工不懈追求的目標，而技術進步是實現這一目標的最重要手段。清潔化生產過程對能源化工的意義不僅僅在於降低污染物排放，降低處理成本，更重要的是提高資源利用效率，因為有些污染物本身也是可以利用的原料。近年來，新的清潔化生產過程不斷替代傳統工藝，例如，生產高辛烷值汽油調和組分的烷基化過程，離子液催化過程有替代氫氟酸工藝的趨勢，天然氣經綠色工藝生產聚碳酸酯工藝將逐步取代光氣法工藝，生產有機玻璃原料甲基丙烯酸甲酯的丙酮氰醇法極有可能被碳四直接氧化法所替代，等等。
在傳統燃料油品生產過程和產品清潔化的同時，清潔化的替代燃料發展方興未艾。近年來，乙醇汽油已經在我國開始大規模應用，2004年銷售量接近80萬噸，低碳醇類燃料、醚類燃料等都開始進入汽車應用，生物柴油、氫能開發也在積極進行當中。這些新型燃料具有相同的特點，即：不含硫，現有燃料應用體系不需要經過大規模改造即可適應，成本可望與現有成品油相當，發展前景看好。
2. 一體化綜合利用
在石油化工領域，通過更加緊密的煉油化工一體化來協調生產、降低成本以實現經濟效益最大化，已成為煉化業發展的主要趨勢。目前，煉油化工一體化的方向可以體現在三個方面：多產低碳烯烴、多產芳烴和多產化工輕油，使煉油廠、乙烯廠和芳烴廠緊密結合形成一體化。
首先，由煉油廠催化裂化裝置增產丙烯將是未來煉化一體化發展的重點。為此，催化裂化工藝向短接觸時間、快速分離、高劑油比、進料反應速率與催化劑活性匹配方向發展；催化劑向提高烯烴特別是丙烯收率方向發展。二是多產芳烴，除繼續發展催化重整工藝和催化劑，提高芳烴產率外，正在發展輕烴芳構化、重質芳烴輕質化等技術。三是多產化工輕油，通過加氫裂化根據不同的目的產品選擇不同的催化劑裝填方案和工藝條件，以最大限度生產乙烯和重整原料，其中多產化工輕油技術在其中所起的作用正在加大。可以預見，利用重質油催化裂化或者催化裂解生產低碳烯烴將具有極大的經濟吸引力，成為未來石腦油蒸汽裂解制乙烯的重要補充。
值得注意的是，石油化工與煤化工、天然氣化工的一體化發展逐漸成為可能，成為能源化工未來發展的新的增長點。對於天然氣化工而言，造氣是關鍵的環節，合成氣可以通過費托合成油品，也可以生產甲醇，進而通過甲醇裂解（MTO）生產乙烯、丙烯等基本化工原料；對於煤化工而言，煤可以通過直接催化加氫生產油品，也可以通過造氣過程生產合成氣，然後經過與天然氣化工相同的過程生產油品或乙烯、丙烯等基本化工原料。顯然，天然氣化工、煤化工通過大規模合成油或 MTO過程可以實現與傳統石油化工的有機結合，優勢互補。例如，天然氣化工過程合成油可以作為石油化工汽油的無硫、高辛烷值調和組分，而天然氣、煤制烯烴則可以降低對石腦油的依賴。這種一體化過程將提高資源綜合利用效率，拓寬優化調整的范圍，實現石油、天然氣和煤炭三種重要能源資源的一體化綜合利用。
3. 高效利用劣質資源和拓展原料范圍
前已述及，石油資源品質劣質化是當前石油化工面臨的一大挑戰，同時，石油資源的緊缺也是目前以石油化工為核心的能源化工不得不面對的現實。因此，劣質資源的高效利用和原料范圍的拓展成為當前能源化工發展需要突破的難點。從保護資源的角度看，劣質資源的高效利用是節約資源的重要手段，而原料范圍的拓展將使能源化工擺脫目前對石油資源過度依賴的現狀，有利於能源化工的更大發展。
最大限度地把重油轉化為高附加值的交通運輸燃料和化工原料的重油深加工技術是煉油技術發展的主要方向。加氫裂化由於具有原料適應廣泛、產品方案靈活、液體產品收率高等特點，已經成為重油深加工和生產清潔燃料的關鍵技術，得到了重點發展和更為廣泛的應用。催化裂化裝置具有投資少，見效快，操作成本低等優勢，是我國重要的原油二次加工裝置和提供車用燃料的主要裝置，催化裂化技術今後的發展方向是在提高重油轉化能力的同時，降低產品硫含量和烯烴含量並提高目的產物收率。為了適應原油變重和油品輕質化的需要，提供更多的柴油和化工原料，延遲焦化技術向著裝置大型化，原料多元化，低壓、低循環比，提高收率，降低能耗，採用先進控制，提高操作靈活性的方向發展。同時，與渣油加工相關的渣油/石油焦氣化和焦化—氣化—汽電聯產組合工藝將繼續發展並得到廣泛應用，也是未來煉廠的發展方向。
在石油、天然氣和煤炭三種資源中，煤炭的化工利用難度最大。由於煤炭的含氫量很低，無論是加工成油品還是通過MTO過程生產烯烴，其技術難度比天然氣化工更高。但是，煤炭在我國能源資源中儲量最為豐富，積極發展煤化工，對拓展能源化工原料來源具有全局性、戰略性重要意義。當前煤化工開發有兩個熱點：一個是「煤變油」技術；另一個是煤通過造氣制甲醇，甲醇可以催化裂解制乙烯、丙烯等基本有機原料。目前我國正在以內蒙古、陝西、山西和雲南為基地，加快推進「煤變油」戰略。由於我國煤資源豐富，據估計，如果石油價格高於25美元/桶，「煤變油」可具有經濟競爭力。「煤變油」可以進一步加工為車用燃料和優質的乙烯裂解原料，對於緩解傳統石油化工原料的壓力有積極的作用。煤造氣、生產甲醇，甲醇裂解製取低碳烯烴（MTO），整個過程均有成熟的工業化技術，不存在大的技術難點。其中，煤造氣可採用水煤漿或先進粉煤氣化技術替代傳統的固定床造氣技術，降低能耗和污染。目前，大型化的甲醇生產裝置能力可達7500噸/日，甲醇制烯烴過程也在UOP 公司實現了工業化技術開發，我國中國科學院大連化學物理研究所也開發了類似的技術。目前，神華公司擬建設的大型煤制烯烴項目正在開展可行性研究工作，計劃 2008年建成投產。煤制烯烴工業化的成功實施，將對我國傳統石油化工行業產生深遠的影響。
4. 二次能源與化工資源接替
能源化工提供的產品主要是二次能源和化工產品。二次能源是除一次利用之外最主要的能源利用形式，也是能源資源實現清潔利用的最有效途徑。通過技術進步和技術創新，使石油化工、天然氣化工和煤化工協調發展，實現清潔二次能源和化工資源的接替戰略，是確保我國能源化工業長期穩定發展的必由之路。
技術的進步使得以天然氣和煤炭為原料的醇類、醚類、烯烴、芳烴等重要中間品的大規模、低成本生產成為可能。因此，以天然氣和煤炭為原料的清潔油品、醇類、醚類、氫能等完全有可能對現有油品體系形成二次能源的有效接替，而烯烴、芳烴等的生產則能夠實現與石油化工的有機結合。把煤化工、天然氣化工的發展上升到石油化工接替戰略的高度，將對我國石油安全戰略和能源體系的不斷完善具有深遠和重大的影響。
三、能源化工發展應關注的幾個問題
進入21世紀以來，人口、資源、環境的協調和可持續發展日益成為人類發展的共同主題。為此，中央明確提出要堅持以人為本，樹立全面、協調、可持續的發展觀，促進經濟社會和人的全面發展。在經濟發展上，必須堅持走科技含量高、經濟效益好、資源消耗低、環境污染少、人力資源得到充分發揮的新型工業化道路。能源化工是國民經濟的重要組成部分，能源化工的發展也必須走新型工業化道路，充分利用有限的能源資源，持續推進技術進步和技術創新，實現能源化工發展的新突破。
1. 能源化工發展如何與國家石油安全戰略相適應
為了保障我國以石油化工為主的能源化工的持續穩定發展，利用好寶貴的石油增量資源，需要從國家石油安全戰略的高度統籌考慮。首先要提高石油資源的化工利用效率，用盡可能少的石油資源生產盡可能多的石油化工產品；同時面對世界石油供應偏緊的狀況，要大力發展可替代資源，減少對石油資源的依存度。從石油加工角度看，要大力發展煉化一體化技術，一方面盡可能多地生產滿足市場需求的合格油品以及芳烴、乙烯裂解原料，另一方面還要統籌考慮成品油生產與芳烴、乙烯裂解原料生產的平衡，做到對石油資源的優化利用。
石油安全的保障，不僅僅是一個如何增加資源供應量的問題，更是一個各種形式能源協調發展和提高資源利用程度的問題。加快發展天然氣和煤化工是解決我國能源化工中石油資源緊缺狀況的有效手段。通過對天然氣和煤的化工利用，可以生產清潔油品和新型替代燃料等二次清潔能源，減少對石油煉制油品的依賴；也可以生產低碳烯烴、含氧化合物等基本有機原料，作為石油化工產品的重要補充和替代。天然氣化工和煤化工在提高資源品質和價值的同時，也將實現資源的清潔利用，在未來能源化工發展格局中佔有重要地位。
我國西部擁有豐富的天然氣資源，其中有不少屬於不利於開發和遠距離運輸的困氣資源；同時，隨著我國石油企業海外油氣戰略的實施，我國在海外也將不斷有新的天然氣資源發現。發展天然氣化工，將這些不易或不宜運輸的國內外的天然氣資源就地轉化為便於運輸、高附加值的液體或固體產品，這樣不僅有利於鞏固和擴大海內外市場份額，實現資源的充分利用，而且也是對國內油品和石油化工產品良好的市場補充，有助於國家控制石油消費，減少對進口石油的依存度。
2. 能源化工發展如何與建設節約型企業、節約型社會相適應
能源資源的緊缺，是長期制約我國經濟社會發展的瓶頸，節約利用資源是實現高效益、可持續發展的關鍵措施。據測算，我國大型企業平均能耗比國際水平高40%左右，降低能源、資源消耗有很大的潛力。因此，應堅持開發與節約並舉、把節約放在首位的方針，提高能源、資源的利用效率，堅決扭轉高能耗、高污染、低產出的狀況，大力發展循環經濟，努力建設節約型企業。
節約資源，尤其是石油資源，需要做到資源的優化利用。從宏觀上看，需要優化資源配置，提高資源綜合利用水平，從國家石油安全戰略的高度統籌考慮，加大對來自國內外的增量石油資源的宏觀調控力度，進行整體優化。另一方面，應根據主要消費市場分布特點、各企業生產和布局特點以及原油品質特點，做好總體布局和分類加工，使適合作為化工原料的優質原油向煉化一體化企業傾斜，稠油、超稠油集中加工用於出產高性能瀝青等產品，總體資源配置向靠近主要消費市場的加工基地傾斜。做好整體和區域的資源優化利用，是節約資源的關鍵。
技術的進步是節約資源的最重要手段。能源化工是資源消耗大戶，也是能源消耗大戶。節約能源和資源，不僅僅限於現有石油化工過程採用新技術、新設備、新材料，降低現有過程能源和資源的消耗，更重要的是能源化工工藝路線的革新。能源化工的發展，從技術角度，必須採取能源和資源消耗少的工藝路線。例如，以石腦油裂解生產乙烯然後生產醋酸的過程，在資源消耗和能源消耗上的節約程度遠不如甲醇羰基合成生產醋酸的天然氣化工路線，顯然，後者更符合能源化工發展的新方向。在能源化工發展方向上，應該綜合比較石油化工、天然氣化工和煤化工不同的工藝路線，選擇最節約資源和能源的技術。在這方面還有很長的路要走，需要國家和企業不斷加大投入，瞄準能源化工發展新方向，不斷開發新技術、新工藝。
3. 能源化工發展如何與可持續發展相適應
能源化工產品關繫到國民經濟的運行和人民生活的幾乎每一個環節。經濟和社會的可持續發展，離不開能源化工的可持續發展。能源化工的可持續發展，應該包含三層含義。一是能源化工的發展與環境保護的協調。能源化工很多過程污染很大，如何改造傳統的能源化工，降低污染程度，是能源化工發展過程中迫切需要解決的問題。二是能源化工的發展必須符合經濟發展規律。發展替代能源、資源應該考察技術和項目的經濟可行性，只有在經濟上可行才可能進一步發展，不能為發展替代能源、資源而盲目發展。三是要形成能源化工發展的逐步替代戰略。從長遠看，預計石油價格在很長一段時間內將會處於高位震盪，資源的緊缺是必然的趨勢，應該未雨綢繆，加快天然氣化工利用、煤的清潔化化工利用等技術的發展步伐，把天然氣、煤炭逐步作為石油化工原料的替代資源，為逐步形成石油化工、天然氣化工、煤化工協調發展、互為補充奠定良好的基礎，為國家石油安全、能源安全戰略做出更大的貢獻。
這不是我的，來自cherry於2009-12-26 17:54答的。 盡管早了點，多少還可以給你參考用用。