经过多年快速发展，目前煤制烯烃技术已全面实现工业化应用，但技术水平仍有进一步提升的空间，未来煤制烯烃技术发展趋势主要包括以下几个方面。

　　(1)提升全流程技术自主化水平，尽快摆脱国外技术制约

　　根据工业与信息化部2015年8月公布的《煤制烯烃行业规范条件》，新建和改扩建的煤制烯烃项目鼓励采用具有我国自有知识产权、先进可靠的洁净煤气化、空分、净化、硫回收、甲醇合成、甲醇制烯烃、烯烃分离等系列工艺技术。其关键技术指标应符合下列要求：气化工艺应采用加压气流床气化技术，碳转化率不小于98%，冷煤气效率不小于70%;空分单套装置制氧能力不小于6×104m3/h;净化工艺中“CO+H2”损失率不大于0.5%;硫回收工艺中硫回收率不小于99.5%;甲醇合成工艺中1t甲醇消耗新鲜气量不大于2250m3;甲醇制烯烃(MTO)工艺1t烯烃消耗甲醇不大于3.06t，甲醇制丙烯(MTP)工艺1t丙烯消耗甲醇不大于3.5t;烯烃分离工艺烯烃回收率不小于99.5%。

　　从目前煤制烯烃全生产流程所采用的技术来看，甲醇制烯烃环节都是采用国产化DMTO技术，而煤气化技术部分采用国内多喷嘴水煤浆气化技术、加压粉煤气化技术等，部分采用美国GE公司水煤浆气化技术，粗煤气净化技术采用德国林德公司低温甲醇洗，甲醇合成工段采用英国戴维公司技术，烯烃分离采用美国ABB鲁姆斯和Univation公司技术，HDPE采用英力士淤浆环管技术，LLDPE采用美国Univation气相流化床聚合工艺，聚丙烯采用美国陶氏公司技术或英力士气相法聚合工艺。由此可见，我国煤制烯烃全流程技术自主化程度并不高，技术成套性及其关键设备仍然是制约瓶颈，需要加大成套技术研发与应用步伐。

　　(2)开发新型催化剂，进一步提升甲醇制烯烃技术水平

　　近几年国内浙江石化、恒力石化、盛虹石化以及中国石油、中国石化的多个大型炼化一体化项目陆续投产，未来3～5年新的大型炼化一体化项目产能也将陆续释放。根据中国石油化学与工业联合会发布的《2020重点化工产品产能预警报告》统计，2019年乙烯将新增产能352万吨/年，总产能将达到2902万吨/年，预计2025年我国乙烯总产能将超过5000万吨/年;2019年丙烯新增产能约 441万吨/年，合计产能将突破4061万吨/年，预计2025年丙烯总产能将达到5600万吨/年;如果已公布的在建和拟建丙烷脱氢45个项目如期建成，丙烯总产能将超过6200万吨/年。在国内烯烃总产能快速增长的背景下，煤制烯烃企业的产品营销和经济效益无疑面临严峻挑战。

　　甲醇制烯烃作为煤制烯烃核心技术，仍有进一步改进提高的空间，未来主要是研发新一代MTO催化剂，降低催化剂生焦速率，提高丙烯、乙烯收率，并且可灵活调整丙烯和乙烯比例，增强抗风险能力。针对MTP技术能耗高、丙烯收率低等突出问题，研发新型MTP催化剂，降低吨烯烃甲醇单耗，同时优化技术工艺路线降低能耗，对C4、C5等副产物进行深加工利用，提高经济效益。

　　(3)科学布局项目产品结构，提升产品差异化、高端化水平

　　我国煤制烯烃产业发展虽然很快，但产品结构单一、同质化现象严重，市场竞争激烈;同时随着我国2015年严苛的环保法规出台，多处规划的煤制烯烃项目面临环评被拒的局面。未来煤制烯烃项目需要更多理性分析、完善规划以及差异化产品。目前我国的乙烯、丙烯产能依然有较大缺口，当前重点仍然是加大科技研发投入，在完善相关工艺技术的同时，实现产品的差异化、高端化水平。

　　在国际原油价格中位运行(50美元/桶左右)前提下，煤制烯烃具有经济性，加之聚烯烃消费市场需求强劲，煤制烯烃的发展潜力不可低估，今后的发展方向主要是加强新产品技术研发，努力开发高端化、差异化、功能化产品，提高产品附加值，例如开发茂金属聚烯烃弹性体、超高分子量聚乙烯、双峰聚烯烃等高端聚烯烃产品，提高管材、医用料、车用料、电子电力用薄膜、燃气管道等高端专用料的生产比例，提升产品的附加值;除生产聚烯烃外，还应生产环氧乙烷/环氧丙烷、丁辛醇、丙烯酸及酯、丙烯腈，同时利用好副产物C4、C5、LPG等;除此之外，运用智能化、信息化手段提升经营管理水平，减少运维环节中的资源浪费，降低生产成本。

　　(4)生产技术向环境友好型转变，实现污染物零排放

　　从煤化工面临的煤/水资源供给及清洁生产现状分析，煤制烯烃面临水资源供给、清洁生产及碳排放等多方面的压力。首先，煤制烯烃装置必须建在煤炭资源富集区(生产1t烯烃需要约8t煤)，以降低煤的运输成本;同时装置所在地必须具备丰富的水资源(煤制烯烃技术1t烯烃耗水量约20t)，这与我国煤、水资源“逆向分布”状况相矛盾。其次，煤制烯烃的CO2排放数量大，煤中75%的碳要转化为CO2排放掉，一套60万吨/年煤制烯烃装置年排放CO2约600万吨。目前我国已经开始启动碳交易，将逐步对高碳排放企业征收碳税，煤化工作为碳税征收主要对象之一，无疑将面临碳排放压力。第三，煤制烯烃“三废”排放量大，废水主要是有机废水和含盐废水，废渣主要是粉煤灰、煤矸石、锅炉灰渣、汽化炉渣、脱硫石膏等，废气中主要有害物质是SO2、H2S、NOx、烟尘、烃类及其他有机物等。随着我国对环境保护的高度重视和日趋严格的环保政策，煤制烯烃清洁生产也面临巨大压力。

　　从目前发展现状和趋势看，煤制烯烃将更加重视采用先进节水技术和废水、废气及废渣处理回用技术，进一步减少水耗，实现污染物“零排放”，同时积极开发利用碳捕获、储存及利用(CCUS)技术，减少碳排放，在实现清洁生产的同时，降低烯烃生产成本。目前我国在建或已建的CCUS项目有12个，包括一些大型煤炭和电力企业开始尝试CCUS技术研发和示范工程，如中国石化胜利油田燃煤电厂100万吨/年的CCUS项目、神华集团鄂尔多斯10万吨/年 CCS等示范项目等。值得一提的是，目前我国建成运行的绝大多数现代煤化工项目，其废水、废渣处理与回用技术水平已经取得显著进步，能够实现近“零排放”，今后需要持续加强技术创新，加强CO2利用技术开发，降低装置运行成本，提高煤制烯烃项目的经济性。

　　(5)煤经合成气直接制烯烃技术优势明显，需要持续加大研发力度

　　我国现已投产的煤制烯烃项目，均是先将合成气转化为甲醇，再通过MTO或MTP技术采用甲醇制烯烃，该技术路线成熟并得到大规模工业化应用，但与煤基合成气直接制烯烃技术相比，也存在技术复杂、工艺流程长、转化效率较低的不足。2019年9月，大连化物所与陕西延长石油(集团)合作完成煤经合成气直接制低碳烯烃技术的工业中试试验，该技术路线摒弃了传统的高水耗和高能耗的水煤气变换制氢过程以及中间产物(如甲醇和二甲醚等)转化工艺，从原理上开创了一条低耗水(反应中没有水循环，不排放废水)进行煤经合成气一步转化的新途径。该新工艺流程短，水耗和能耗低，技术优势明显，如果下一步工业试验取得成功，可望成为现有煤制烯烃技术的新一代替代工艺，有必要持续加大研发力度，以期早日实现工业化应用。

参考文献：《我国煤制烯烃技术发展现状与趋势分析》