随着天然气资源开发力度的加大,天然气炼油技术的不断发展,天然气合成油(GTL)生产成本的不断降低,因而天然气合成油技术受到越来越多的国家和石油公司的关注。
由于天然气可以合成的石油产品,既有直接使用的柴油、煤油、汽油、润滑油、石蜡等,还有可作为生产乙烯原料的优质石脑油组分、化工生产所需的溶剂等,但所有天然气合成产品中最重要的当属天然气合成柴油(以下简称GTL柴油)。
一、天然气合成油技术及发展趋势
目前比较广泛应用的天然气合成油技术,主要是以生产中间馏分油为主要产品的GTL转化技术。采用一体化的三步流程工艺技术。首先,通过合成技术将天然气转化成合成气;其次,使用费托合成技术,将合成气合成液体烃;第三步,采用天然气合成油加工精制技术,将液体烃经过精制、改质等,转化为GTL柴油,或特定的液体燃料、石化产品、石油化工所需的中简体等。
二、技术进步使天然气合成油项目投资降低
天然气炼油的技术进步直接导致天然气合成油的成本降低,使天然气合成油项目的投资成本降低。5年前,典型的GTL项目建设投资超过2.5—3万美元/桶·日,而目前的项目建设投资仅相当于建设普通炼厂的费用,投资减少20%—30%。随着GTL工艺技术的进步,投资成本还会进一步降低。
三、天然气合成柴油产业发展优势
1、促进天然气资源的合理实用。随着天然气合成油技术的日趋成熟,天然气逐渐成为较为经济的合成油原料。
2、发展清洁能源符合环保需要。GTL柴油可以直接与常规柴油调合用于现有的柴油汽车,在不影响燃烧效率的同时,能够大量减少氮氧化物、硫化物、碳氢等化合物的排放,排放效果远优于常规清洁柴油。
3、提高效率,顺应世界汽车发展趋势。柴油汽车热效率高达50%,比汽油汽车高出15—20个百分点,并具有耐久、可靠、燃料安全和低排放等特点。柴油化是世界汽车工业的发展趋势之一,2002年西欧柴油车的比重为40%以上,到2007年将达到50%。
4、GTL工艺可生产更多的可用组分。采用GTL工艺生产的组分中有15%—25%的石脑油,65%—85%为中间馏分油,0—30%为润滑油或石腊,与常规炼厂相比可用组分高,有利于资源充分利用,提高资源的使用效率。
四、我国发展天然气合成柴油的迫切性
我国原油资源不足,对外依存度逐年增加,石油资源长期紧缺已成必然。专家指出:发展节能环保的柴油发动机技术将是我国兼顾环境与能源协调发展的出路之一。据统计,2003年我国轻、中、重型货车已基本实现柴油化,大型客车和中型客车柴油化率在85%以上,而轿车仍几乎全部采用汽油为动力燃料。如果15%的轿车采用柴油为燃料,每年可以节约原油数百万吨。发展采用GTL工艺合成柴油替代能源,在一定程度上缓解能源紧张的局面,降低我国对进口原油的依赖。
我国虽然对天然气转化利用非常重视,从20世纪中期就开始研究,但与国外先进水平相比仍有差距。我国应关注GTL技术的发展,协调各方力量下大工夫,组织研究开发,缩小与世界先进GTL技术之间的差距,尽早拥有自己的GTL成套技术和工程化技术。
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