焦化產業的發展出路與方向探討

黨 帥

(西山煤電(集團)有限公司，山西 太原 030053)

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·專題綜述·

焦化產業的發展出路與方向探討

黨 帥

(西山煤電(集團)有限公司，山西 太原 030053)

隨著焦化產業的虧損面日益加大，在去產能的大背景下，產業出路與發展方向亟待思考。本文通過對焦化產業現狀進行分析，從焦化產品焦炭、粗苯、焦油、焦爐煤氣等方面，探討了焦化產業各產品的發展路徑，提出了目前焦化產業發展存在的一些問題與對策，探討了焦化產業未來發展方向，指出規模焦化企業應建立煤-焦-鋼聯營模式并聯合石化開發下游，保證盈利預期；難以形成煤-焦-鋼模式的規模焦化企業需要積極轉產，保生存，求發展；非規模焦化企業發展道路狹窄，要么創新逐步轉產，要么接受淘汰。

焦化產業；發展出路；聯營模式； 深加工；規模企業；轉產

據中焦協統計，2015年我國焦炭產量4.48億t，同比降低6.5%；其中獨立焦化企業焦炭產量33 067萬t(為總量的73.88%)，同比降低7.46%. 2015年1～10月，煉焦行業總計虧損99.45億元，虧損企業336家，虧損總額198.06億元，虧損面55.82%[1]. 而2014年行業虧損面為46%，可見企業經營效益狀況呈現持續惡化的趨勢。而作為焦化產能、產量全國第一的山西省來說，獨立焦化企業占據主要地位，除個別企業如沁源地區有所盈利外，焦化行業基本是全行業虧損的局面。

面對如此情況，焦化產業的發展出路究竟是什么？傳統意義的大型化、集約化在經濟下行的大形勢下，生存壓力巨大。以化養焦受規模、技術、資金等制約，化程度各不相同，伴隨著國際油價的大幅下降，焦化化產品價格同比下降，真正做到以化養焦的少之又少。那么對于焦化產業的出路與發展究竟該如何布局，在不脫離行業的情況下規模焦化企業只能從產品出發，尋找核心競爭力，創造剛需鏈條。即從焦化產品焦炭、焦油、粗苯、焦爐煤氣以及化產品深加工產品入手，探索下一步的發展。

1 焦炭的發展路徑

焦炭按用途分為冶金焦(包括高爐焦、鑄造焦和鐵合金焦等)，氣化焦和電石用焦等。

1.1 高爐焦與鑄造焦

高爐焦與鑄造焦是依靠煉焦煤為主要原料的冶金焦，我國90%以上的冶金焦用于高爐煉鐵，因此高爐焦又被稱為冶金焦，是目前主流的焦炭產品。鑄造焦是鑄造化鐵爐的專用焦，相對高爐焦市場和客戶規模很小，且市場的需求與質量標準不統一，但對于特殊質量的鑄造焦價格較高爐焦高很多。中小企業可以嘗試機焦爐生產鑄造焦，熱回收焦爐生產高質量鑄造焦來維持企業生存。但機焦爐生產鑄造焦由于對加熱溫度控制較冶金焦生產低，不利于保護爐體[2]，且產量要大幅減少，因此鑄造焦做產業化可能性很小。

1.2 氣化焦

氣化焦是專用于生產煤氣的焦炭。近年來為化解焦炭產能過剩，合理利用非黏煤和劣質煤，而工業化氣化焦生產在我國剛剛起步，國外潔凈煤技術領域也沒有先例。

氣化焦作為傳統冶金焦產能過剩焦化轉產的新途徑，其用來造氣進而生產如甲醇、天然氣等與石化相關的化學品。關于氣化焦的工業生產，是個系統工程，涉及到焦爐改造，原料結構調整，產品方案調整，焦爐氣的綜合利用，煤焦油加工，焦煤的利用，環保問題等，都需要綜合考慮[3].尤其是對于焦化轉產并造氣后，一定要考慮煤氣產率、加工費用和煤氣加工產品利潤是否可以降低或抵消焦炭生產的虧損。

1.3 電石用焦、鐵合金焦、型焦

電石用焦和鐵合金焦目前主要使用低溫干餾的蘭炭，其設備與冶金焦設備不同。型焦的研發基于煉焦煤資源的缺少和高價格，在目前煤炭市場下行時，生產意義不大，但作為對煉焦煤資源的保護和替代有著深遠意義。

1.4 民用“綠焦”

為減少散煤供暖燃燒造成的環境問題，民用“綠焦”成為了取暖用的新型燃料。如目前山西焦煤五麟公司與太原理工大合作開發研制了民用“綠焦”，具有排放物少、一點就著等諸多優點，在政府資金的大力補貼下，成功推向了太原市的城中村，有效地開拓了焦炭又一用途。雖然散燒煤的替代市場巨大，但隨著“綠焦”技術的推廣，政府補貼的降低或消失，再加上取暖的季節性原因，產品或許僅能助推部分焦化企業暫保生存。

1.5 焦炭的發展路徑選擇

焦炭價格受制于鋼鐵價格，鋼鐵行業的現狀反應了焦炭產品的現狀。目前，鋼鐵行業已處在低增長、低價格、低效益，高壓力的新常態下，生產總量不會繼續增加，只能調整結構，從增量擴能向調整存量做優增量并存轉變。由于焦炭產品的用途單一，其價格必然伴隨著鋼鐵企業的新常態維持低價格運行。因此，焦化產業的發展出路在焦炭產品方面難有作為。盡管目前有氣化焦和民用“綠焦”的出現，但氣化焦的發展需綜合考慮煤氣產率、加工費用和煤氣加工產品利潤等問題,且后續煤氣深加工投資和技術難度都不小；“綠焦”需要考慮產品的市場占有率以及焦爐連續生產影響和政府補貼降低或取消的風險等。如果在未確定以上內容的情況下，盲目轉產，企業可能會“死”的更快。

2 化產品發展路徑

焦化化產品主要包括粗苯、焦油和硫銨。粗苯和焦油由于成分復雜，具有深加工意義，與石化組分大體類似，因此價格緊隨國際油價波動。硫銨主要作為氨肥類化肥產品使用，來源于焦化行業，伴隨著己內酰胺、電力脫硫、化工脫硫等其他行業的硫酸銨產量快速增加，市場供需矛盾加大，再加上國際硫酸銨價格下跌、尿素價格走跌等影響，硫酸銨后續開發價值不大。

2.1 粗苯及深加工產品

焦化粗苯主要用途為粗苯精制生產純苯，進一步加工如苯乙烯、環己酮、苯酚等深加工產品。

2.1.1 苯乙烯

我國苯乙烯總產能預測2016年年底將可能突破1 000萬t[4].而經隆眾測算，2016年年底到2017年純苯國內產量有望達到790萬t左右。原料純苯難以滿足苯乙烯產能需求是必然。

2.1.2 環己酮

環己酮由于技術簡單，目前已有產能313萬t，下游己二酸產能與消費嚴重脫節，已內酰胺近年來擴產迅速，盈利能力也大幅下降[5].

2.1.3 苯 酚

苯酚市場由于下游雙酚A擴能步伐緩慢，已有產能市場難以消化。2015年國內酚酮總產能403萬t，苯酚256.5萬t，雙酚A僅有109萬t[4].

苯乙烯的生產原料主要是純苯和乙烯，環己酮的生產原料主要是純苯，苯酚的生產原料主要是純苯與丙烯，按純苯與苯乙烯、環己酮、苯酚對應生產產能比列1∶1， 1.1∶1， 1∶0.9計算[6]，已經出現上下游產能不合理，下游產能過剩的局面。再加上國際石油價格的大幅下挫，粗苯精制與石油分餾的成本出現逆差，蒸汽裂解制烯烴的成本出現大幅降低，可以說焦化企業在粗苯精制與焦爐煤氣制甲醇制烯烴上的成本優勢都不復存在。粗苯深加工發展困難重重，難以助推企業脫困。

2.2 焦油及深加工產品

煤焦油是以芳香烴為主的有機混合物，主要有酚類產品、洗油類產品、蒽類產品和瀝青類產品，是重要的精細化工產品的基礎原料。焦油深加工的許多產品是石油化工中難以提取和合成的，如洗油加工的產品。

2.2.1 酚 類

酚類產品目前主要是通過石化合成來完成，技術上苯酚可從煤焦中進行提取，但下游產能過剩，與石化合成相比競爭力低下；鄰甲酚因從焦油中提取的純度不夠，只能通過石化合成；間甲酚由于產量較少，單獨提取與石化合成相比競爭力低下。

2.2.2 吡啶類

吡啶類由于煤焦油中含量少，考慮技術、經濟原因競爭力不大。

2.2.3 洗油類

洗油類產品大多是從煤焦油中提取的，后續產品用途很廣。其中：α-甲基萘、β-甲基萘和喹啉的工業化提取技術在武鋼[7]、寶鋼有所掌握和研究；苊、氧芴、芴的工業化提取技術在鞍鋼和攀鋼有所掌握和研究[8-9]；對于二甲基萘國內無提純和合成技術，國外有化學法合成技術；對于吲哚，國內也無工業化合成提純技術，主要依靠進口[10].對于聯苯，煤焦油提取法和化學合成法并存，煤焦油中提取主要技術在寶鋼[11].

洗油加工行業整體來看，國內對于部分產品提純技術已有突破，但如吲哚、二甲基萘仍未有突破。洗油深加工產能集中在國內幾家大型鋼鐵企業，深加工產能占洗油產能的比例較小。因此洗油的發展主要是開發尋找多產品設備，提高產品質量，集中產能布局，努力挖掘下游價值，同時加強對吲哚，二甲基萘提純和合成技術的研究。

2.2.4 萘 類

萘類產品由于市場產能與下游市場下行的原因，后續加工意義不大。

2.2.5 蒽 類

蒽類產品無法從石化中獲取，主要從煤焦油中提取，技術上國內自主開發的產率低，環境污染大，引進國外技術的如寶鋼、兗礦等企業生產效果較好[12]，可生產高純度蒽、咔唑和菲。但由于蒽和咔唑的用途相對已知，菲的下游產物主要依靠化工合成，很少從菲中制取，因此，在國內產能均衡情況下，不建議企業新建加工蒽類項目，但可對蒽類產品的自主技術研發和產品純度的提高深入研發。

2.2.6 瀝青類

瀝青類產品即可從煤焦油中提取，石油中亦可。對于瀝青焦來說，作為普通電極材料，在目前石油價格低位運行期間，煤焦油系瀝青焦相對石油系瀝青焦并無優勢；作為超高功率石墨電極材料，則因其較石油系瀝青焦更易石墨化，煤焦油系針狀焦目前具有一定不可替代性[13]，但目前針狀焦項目擬建和在建較多，國內也有自主技術，后期技術公開和產能突增可能會施壓針狀焦生產行業，因此在無明顯技術優勢或產品突出特性的情況下，不可盲目進行項目建設。

對于電極材料浸漬劑瀝青和黏結劑瀝青來說，黏結劑瀝青技術相對簡單，后期開發意義不大；對于浸漬劑瀝青來說，國內煤焦油系僅有兗礦工業化生產，但質量仍與國際先進有所差距，技術仍有待突破[14]，而石油系浸漬劑瀝青技術在我國仍是空白。因此對于浸漬劑瀝青的研發和建設是瀝青的發展方向之一。

對于瀝青基碳纖維來說，通用級碳纖維在我國已有發展，技術上國內在煤焦油系碳纖維上也有專利，但與傳統PAN碳纖維生產企業相比，產能甚小，在目前石油價格低位運行期間，如無產品獨有特性，競爭力并不高；高性能瀝青碳纖維因其在尖端領域的應用是我國亟待發展的產業，其技術開發和產業化之路是瀝青類產品發展的關鍵。

3 焦爐煤氣發展路徑

目前焦爐煤氣制取甲醇、天然氣是主流選擇，其中天然氣分為合成天然氣(SNG)，壓縮天然氣(CNG)和液化天然氣(LNG)，LNG由于儲運方便目前受到多數企業的青睞。相對來說制取甲醇效益較好，且在后續烯烴類化工產品加工中作為直接原料來源，是鏈條發展的必須原料,但價格容易受到國際油價波動影響；而制取天然氣較甲醇投資低、經濟效益好[4]，受油價影響較小。兩者在目前油價40～50美元都有利潤。

4 焦化產業目前面臨的問題與對策

1) 產業產能過剩，獨立焦化占比過大，不發展或不轉產只能喪失競爭力。

目前不管是傳統焦化產能，還是如苯乙烯、萘等化產品深加工產品都有不同程度的產能過剩，隨著市場的持續下行、國際油價的重挫以及環境壓力增大，焦化產業在經營和環保方面面臨雙重壓力，要想在競爭中活下來，除了在環保、管理和成本優化上下功夫，規模企業需要積極謀求發展，小型企業需積極謀求轉產，若是仍然同質化發展，恐怕只會競爭更激烈。

2) 基礎研究不足，需改變觀念涉足科研、開發領域。

目前焦化產業基礎研究薄弱主要體現在：a) 焦炭方面：很多焦化企業對煤炭質量如何影響焦炭質量進而對鋼鐵企業的影響研究不夠深入，反過來大型鋼鐵企業卻對此研究較深，導致產品沒有特點，沒有核心競爭力。b) 化產品研究方面：很多焦化企業目前仍然局限在化產品的初級加工水平上，對于深加工的技術既沒有研究也沒有發展。化產品深加工后續產品如洗油加工、瀝青的高效利用等都是空白，后續產品發展只能等技術成熟后才能實施，容易造成項目一擁而上產能突然過剩。

對于產業化規模企業來說，應該改變觀念，眼光要從重視企業當前利益到布局產業長遠利益，同步重視當前問題改進和產業、產品研究開發工作，從而通過技術壟斷等方式快速搶占市場，獲得盈利預期。基礎研究和開發是個長期過程，需要產、學、研多方配合，如國內有好多企業通過研究機構合作形成專利技術而盈利。

3) 化產品加工仍是粗放型居多，戰略發展需有立足點。

焦化產業的化產品加工目前仍以粗放型居多，精細化較少，究其原因主要是技術難度大，投資大,焦化集中產能規模小，戰略布局不到位，沒有立足點。作為規模焦化產業來說，應該將產品建立在物質剛需條件下，統籌考慮地域、產能布局、上下游銜接等，建立戰略布局，做強、做精產業鏈。

4) 產品粗放型轉向精細化需要有個過程，精細化發展的環境保護需要提前考慮。

在目前市場情況不好，技術能力有限的情況下，焦化產業從粗放型到精細化需要有個過程，需要有層次的發掘自身擁有核心競爭力的產品路線，避免產能過剩和同質化競爭。此外，由于國內開發的部分深加工技術多有環境污染等缺點，因此對于精細化發展一定要提前考慮環境保護。

5 焦化產業發展方向探討

1) 規模焦化企業要努力建立煤-焦-鋼聯營模式并聯合石化開發下游，保證盈利預期。

目前，傳統行業面臨著由促進發展的主導地位變成輔助地位的角色轉變，焦化產業集煤、焦、化于一身，只有努力構建煤-焦-鋼聯營模式，才能保證基礎生存，要想發展只能通過化產品精細化深加工發現與新能源、新材料及熱門精細化工產品的耦合點。

焦化產業的化產品深加工需要關注石化的發展，做到互補合作。焦化企業擁有石化行業沒有的焦油類(洗油、蒽，咔唑等)產品，通過加工可擁有石化行業相同的純苯類加工品和烯烴類產品。而石化行業在苯類、烯烴類的產品應用及深加工技術方面較焦化企業成熟。通過合作，焦化企業放棄高油價時的化產品的部分利潤，換來產業鏈的快速有效銜接，石化企業得到化產品的穩定供應和焦油類產品的共同開發以及高油價時煤化工產業發展與石化發展的有效結合。這樣通過共同發展，在涂料、塑料、醫藥、建材、纖維等行業開發有競爭力產品，解決浸漬劑瀝青、高性能瀝青基碳纖維、特種醫藥和節能建材等方面的難題，為聯營企業保證盈利。

2) 難以形成煤-焦-鋼模式的規模焦化企業需要積極轉產，保生存，求發展。

難以形成煤-焦-鋼模式的規模焦化企業可考慮建立大型氣化焦平臺延伸石化終端產品，我國烏海焦化轉型就有此打算，但要從這一產業鏈的開端煤到最終終端產品進行經濟核算，制定長遠戰略進行發展。

3) 非規模焦化企業發展道路狹窄，要么創新逐步轉產，要么淘汰。

非規模焦化企業由于產能較小，化產品深加工產能有限，在沒有地域、資源等優勢條件下難以快速、有效建立煤-焦-鋼聯營，無法擺脫困境，除非通過多點創新，畢竟焦化企業作為能源單位，二次能源的利用、殘液殘渣的高效應用以及煤氣的最大利益化運營還很欠缺。而且非規模焦化企業相對規模企業的改變性靈活，若能通過不同技術專利充分利用焦化產業的能量、產品，非規模焦化企業焦化的轉產或將擺脫困境。

[1] 楊文彪.落實“十三五”發展規劃，促進煉焦行業綠色轉型發展[G].全國煤炭深加工及焦化產業綠色發展研討會報告集.烏海：中國煤炭加工利用協會，2016.

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[3] 牛新祥.煤化工項目經濟型分析[G].全國煤炭深加工及焦化產業綠色發展研討會報告集.烏海：中國煤炭加工利用協會，2016.

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Discussion on the Development Way and Direction of Coking Industry

DANG Shuai

With the loss increasing of coking industry, in the macroeconomic background of de-capacity, the way out of the industry and the direction of development need to be seriously considered. The paper focused the current coking industry, analyzed the coking industry product development path with coke products namely coke, crude benzene, tar, coke gas, and summarized related difficulties and countermeasures for the coking industry development. Also the paper discussed future development direction, for enterprises above designated size should establish the coal-coke-steel joint production mode with downstream petrochemicals industry together to gain profitability; for enterprises difficult to form the scale of coal-coke-steel mode should actively turn to new industry for survival; for small and medium sized coking enterprises, they have a very hard way to go in the near future, either innovation for newborn or going to dying.

Coking industry; Development way; Joint venture model; Deep processing; Sized enterprises; Turn to new industry

2016-06-10

黨 帥(1988—)，男，山西河曲縣人，2009年畢業于中國礦業大學，工程碩士研究生，工程師，主要從事煤化工業務管理工作

(E-mail)hutudanjoy@163.com

TD989

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1672-0652(2016)07-0049-05