中国石化工业的现状与展望，本文主要内容关键词为：中国论文,石化论文,现状论文,工业论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、概况
石油化学工业是技术密集、资金密集的行业。在世界上发展最早的是美国，他们从30－40年代起步；其他发达国家，如德国、英国、法国、意大利和日本大都是在60－70年代蓬勃发展起来的。在这些国家中，石油化学工业在其国民经济中都占有重要地位。战后，美国的经济繁荣，西欧的经济复兴，日本的经济崛起，以及近年来韩国的经济起飞，都曾把石油化学工业作为支柱产业之一，其发展速度要高于同期国民生产总值增长速度。
我国的石油化学工业在50年代已经开始建设，但一直没有什么发展。70年代，北京燕山和上海金山两个石化企业的建设，才开始了我国石油化学工业的发展。
60年代大庆油田开发以后，我国石油炼制工业有了大规模的发展，到80年代初，原油加工能力已接近1亿吨。但炼油企业属于石油部， 因无任务故不发展石油化学工业。需要塑料、橡胶和有机原料的化工部和需要合成纤维的纺织部为了解决所需，申请并建立了石化企业。他们没有炼油厂，所以原油不能很好综合利用。为了加快石油化学工业的发展，合理使用、综合利用好石油资源，党中央、国务院于1983年决定成立中国石油化工总公司，对重要的炼油、石油化工、化纤企业和部分化肥企业“集中领导、统筹规划、统一管理”。党中央、国务院把成立中国石化总公司作为国家经济体制改革的一件大事，并大力加以支持。此后十几年，石化工业有了很大的发展，生产能力和产品产量都持续稳定增长。1995年全国原油一次加工能力达到2亿吨，比1983年翻了一番。汽油、 煤油、柴油、润滑油的总产量，从1983年的3658 万吨增加到1995 年的7140万吨，也增加了近一倍。乙烯生产能力从1983年的72万吨／年增加到1995年的300万吨／年，增加了3.2倍。塑料、合成橡胶和合成纤维单体的总产量，从1983年的156万吨增长到1995年的570万吨，增加了2.7倍。
在原油加工和乙烯生产能力、石油产品和乙烯产量等方面占有全国85%以上比重的中国石化总公司，1995年工业企业的销售总额为2000亿元，实现利税330亿元，其中利润105亿元。作为国有大中型企业的集团公司能取得这些成就说明国有企业可以大有作为。
二、技术进步
中国石化总公司成立以来能有较快的发展，同时保持着一定的经济效益，因素很多，重要的一个是依靠技术进步。这表现在技术的国产化和创新两个方面所取得的进展。
1.国产化方面
我国炼油工业除在50年代得到前苏联援建兰州炼油厂外，60－70年代依靠自己的技术力量，研究开发了流化催化裂化、铂重整、延迟焦化、尿素脱蜡以及有关催化剂、添加剂等炼油新技术，并在此后建设的炼油厂中普遍使用，因此炼油工业基本上是依靠自己的技术力量建设起来的。80年代以来，虽也引进了一些技术，但没有改变这种基本的局面。引进的渣油催化裂化技术由于国内研究开发同步进行，也开发了我国的技术。
石油化学工业从70年代开始发展以来，一直大量引进国外先进装置和技术，同时，也开展了对引进技术的消化、吸收和创新。通过多年的努力，从催化剂开始，逐步使一些重大工艺技术实现了国产化，包括高压加氢裂化、蒸汽裂解制乙烯、丙烯腈和聚丙烯等，技术指标一般和引进的装置相当。这些技术已经逐步在企业中应用，不但能大幅度节约投资，有的还提高了产品收率，在经济效益上成效显著。
（1）渣油催化裂化技术
催化裂化是我国重质油深度加工的主要手段，它把减压馏分油转化成汽油、柴油和液化气。它所生产的汽油占我国汽油总量的三分之二，柴油约占三分之一。渣油催化裂化是以部分或全部渣油作为原料，把廉价的渣油转化成轻质油品，提高经济效益，当前掺炼一吨渣油，约可提高经济效益650元。70年代， 我国即进行了这项工艺技术和催化剂的研究开发。为了加速工业化进程，采取引进和自己开发并进的方针，成功地开发出自己的渣油催化裂化成套技术，包括工艺技术、催化剂和设备等。开发了再生器的内、外取热技术和渣油雾化技术、提升管出口快速分离技术以及适用于渣油裂化的新型催化剂与相应的旋风分离器等高效设备。整体技术水平和国际的相当。用自己开发的技术建设装置较成套引进可节约投资1／3以上。
（2）蒸汽裂解制乙烯的裂解炉
乙烯是石化工业中的基本原料，而乙烯裂解炉则是生产装置的“龙头”。乙烯装置的技术水平在很大程度上取决于裂解技术水平。我国乙烯装置所采用的裂解炉过去基本依赖进口。多年来，科研、设计单位对裂解技术持续进行攻关，在消化引进技术的基础上进行创新，开发出自己的技术，1988年，在辽阳化纤公司和上海高桥石化公司建成了工业试验炉。在试验成功后，又先后建成了齐鲁4.5万吨／年和吉化3万吨／年CBL—Ⅰ炉。 这些炉型符合当前高温、短停留时间和低烃分压发展趋势。 齐鲁CBL—Ⅰ炉经过改进完善已成为齐鲁乙烯装置生产的主力炉之一。 吉化CBL—Ⅰ炉一直运转正常，各项技术经济指标均比较先进，投资仅为引进装置的70%。经改进的4万吨／年CBL—Ⅱ型炉，在辽化的已于1995年11月8日建成投产，在抚顺的将于今年建成投产。目前， 为适应我国石化工业发展的需要，正在开发规模更大、技术更为先进的6 万吨／年CBL—Ⅲ型炉。
2.技术创新方面
我国石油化工科技队伍在国产化取得成效的基础上进行创新，开发成功了一批独具特色的先进技术，包括工艺流程、催化剂和工艺技术。
在工艺流程上，根据我国原油偏重和社会对轻质石油产品需求量大的特点，合理地组合利用现有的生产装置，发展了一系列炼油组合工艺，包括催化裂化芳烃抽提组合工艺、催化裂化溶剂脱沥青组合工艺以及渣油热转化溶剂脱沥青组合工艺以提高轻质油收率。炼油厂根据其装置情况及产品需求，可采用适宜的组合工艺。如安庆石化厂采用催化裂化芳烃抽提组合工艺，没有增加设备，即可提高汽油和液化气收率各2 个百分点，装置按110万吨／年加工能力计算，年增效6000万元。
在催化剂上经过科研人员的努力，在实现了立足于国内的基础上，近年来又开发出一些性能优异的催化剂，其中RN—1 加氢脱氮催化剂已出口意大利并得到应用，MB—86丙烯腈催化剂也与台湾订了供货合同，首批催化剂已运往台湾。丙烯腈、环氧乙烷等催化剂，收率比进口的催化剂高几个百分点，经济效益十分显著。
在工艺技术上得到了一些创新成果，较为突出的是催化裂解及其衍生的一些技术，以及催化裂化干气制乙苯技术等。
（1）干气制乙苯技术
乙烯与苯经烷基化制取乙苯的工业方法，国内外几乎都采用聚合级乙烯为原料。近年来，国外研究开发了利用炼油厂催化裂化干气中的乙烯作为制取乙苯原料的技术。但因为需要对干气进行脱硫及其它杂质，经济上不很有利。中科院大连化物所研究出一种干气不用脱硫即可进行烷基化的催化剂。为此中国石化总公司组织本系统的科研、设计、生产单位协同该所对此技术在抚顺石化公司进行开发。成功后，1993年在该公司建成3万吨／年乙苯工业装置， 制得的乙苯完全达到国家优级产品标准，催化剂再生周期达110天，年经济效益数千万元。
利用催化裂化干气中的乙烯制乙苯技术目前在国际上只有两套工业化的装置。国内这套装置原料干气不需深度精制，因而装置投资和能耗比原料需要深度精制的工艺低1／3—2／3。已和国外公司签订了在世界范围内合作推广这项技术的协议。
（2）催化裂解技术
石化工业发展需要大量的乙烯、丙烯等低碳烯烃，这些低碳烯烃国内外一般都是以轻质石油馏分为原料采用蒸汽裂解的方法来制取的。由于我国的原油馏分偏重，轻质石油馏分较少，需要开发能用重质油为原料来生产乙烯、丙烯和丁烯的新工艺。我们研究开发的催化裂解制取低碳烯烃技术（DCC）是通过有选择的催化反应， 把重质原料裂解为丙烯等低碳烯烃的技术。这项技术的主要特点是：可适用于加工重质原料（减压馏分油），在催化剂作用下，可使用较低的裂解温度（550—580℃），所生产的烯烃主产品是丙烯，产率达20%，同时副产丁烯和乙烯，是一项我国独创的以重质石油馏分为原料制取气体烯烃的新技术。
这项技术获多项国内外专利，已经实现了工业化。济南炼油厂加工能力15万吨／年、安庆石化总厂40万吨／年和大庆油田化学助剂厂12万吨／年三套装置已分别于1994年和1995年顺利投产，每年经济效益上亿元。
催化裂解技术已于1994年出口泰国，正在建设一套75万吨／年的生产装置。目前，还有一些著名的外国公司对该技术表现出兴趣，派人来我国了解情况。
这些国产化和创新技术的推广面逐年得到扩大，因之，经济效益也不断得到提高。
三、展望
我国国民经济的持续、快速、健康发展，对石化产品的需求日益增加。可以预计，石化工业在本世纪以至2010年前，都将保持较快发展速度。国家已经确定，要把石化工业建设成为国民经济的支柱产业。预计到2000年，原油年加工能力比现有的2亿吨只略有增加， 而乙烯年生产能力则要达到500万吨左右。设想到2010年，原油年加工能力将达到3—3.5亿吨，乙烯年生产能力达800—1000万吨，使石化工业有一个更大的发展。但这个速度，应该是在实现两个根本性转变基础上，在保证高质量高效益基础上的速度。
随着社会主义市场经济的建立和对外开放的扩大，加入世贸组织的临近和商品价格与国际逐渐接轨，石化工业正面临着国内外市场的激烈竞争，特别是国外一些大型石化公司，近年来在产品上、技术上都加紧进入中国市场，抢占地盘。因此，要实现上述目标，除要深化改革，加强经营管理外，必须有更大幅度的技术进步。特别在下列5 个方面更应取得较大的进展。
1.扩大已掌握的新技术的推广应用
石化工业有许多新技术已在工业生产上应用，并取得良好的经济效益。但还有许多新技术尚未被企业所采用。推广新技术是提高经济效益，增强市场竞争能力的捷径。
采用高效催化剂，一般不需要基建投资，最易见效。我国的丙烯腈、二甲苯异构化、甲苯歧化等催化剂，其质量优于进口催化剂，价格也比较低，扩大其应用可大大提高经济效益。
炼油的组合工艺，也是一般不用基建即可实现的。广州、安庆等炼油厂采用的结果，年增加效益都有几千万元。科研、设计单位应协助其它企业，结合具体情况，研究采用最优的组合工艺。
已经国产化的先进成套技术，如聚丙稀、丙烯腈和乙烯裂解炉等在基建中应要求节约投资。自己开发的先进技术，如干气制乙苯、催化裂解、中压加氢改质等，经济效益很高，应加速推广应用。
石油化工厂在原料的精制和优化选用方面有较大潜力。如齐鲁石化公司的乙烯装置，按原设计用胜利柴油作原料，乙烯收率只有22%左右。用胜利减压馏分油经过中压加氢改质，除获得轻质油外，60%的尾油用作乙烯原料，乙烯收率可达26%。可见推广中压加氢改质技术能取得很大的经济效益。
2.通过技术改造扩大装置规模
为了实现2000年和2010年原油加工能力和乙烯生产能力的目标，必须拥有一批千万吨级能加工含硫原油的炼油装置、百万吨级乙烯生产及相应的下游装置。
建设加工能力1000万吨的炼油厂和年生产100 万吨的乙烯装置面临着技术和投资两个难关。已有的生产装置，经过技术改造以扩大生产能力并提高技术经济指标，是节约投资的途径。燕山石化公司30万吨乙烯改造成45万吨。加上下游配套，只花28亿元，是一个好例子。最近中国石化总公司组织科研、设计、生产等方面的技术人员，审查镇海炼油厂制订的把炼油扩大到1200万吨／年的方案时，在“两个根本性转变”指引下，提出许多技术改造的可能性建议，增加老装置扩大规模的数目，减少需要新建的装置，比原方案可节约投资近30%。这是多快好省的道路，中国石化总公司把这作为典型加以推广，号召各个企业学习，使“九五”投资能大幅度节省，以利于解决资金问题。但要实现这个方案，必须在较短时间内解决若干技术问题。如改进常压蒸馏流程，采用和开发高效塔盘，提高重整催化剂和加氢裂化催化剂性能并改造关键设备，优化延迟焦化流程及参数，如温度、反应时间等。这对科研和设计部门无疑是个促进。
3.研制开发高性能新产品
在市场竞争中，除价格外，主要是产品的品种和质量。没有优良的质量和适合需要的品种是很难站稳脚跟的。
在石油产品方面，除提高汽油辛烷值，普及90号以上汽油并加速其无铅化外，重点是提高润滑油的质量。国外汽油机油已普及SG级，柴油机油已普遍使用CD、CE级。相比之下， 我国内燃机润滑油牌号落后了2—4档次。要大幅度提高质量水平，需从三个方面入手： 一是改进现有工艺并开发高效新工艺，以提高润滑油基础油的质量；二是采用和开发高效添加剂，研究新的复合配方；三是加强马达评价手段，及时提出指导性意见。同时还必须密切结合国内汽车工业和机械工业发展，并跟踪国际发展趋势，掌握润滑油发展方向。
在石化产品方面，同样是大路货多，高性能、高附加值产品少，影响经济效益， 如一吨洗衣机内筒用的聚丙烯， 价格比普通聚丙烯要高300—400美元，我们不生产，而大量进口。近期，合成树脂要加快专用料的发展，在农用薄膜、家用电器、电线电缆、工业管道等方面有新突破。合成纤维在发展涤纶、腈纶的同时，适当发展锦纶和丙纶。在品种牌号上，要突出差别化、功能化和非服用纤维等新产品的开发。
研制开发高质量的专用料，应在交流、总结国内研究工作基础上，集中力量开发、推广有水平的成果，并确定进一步攻关的任务。应从基础性研究入手，搞清提高质量的关键所在，并结合塑料加工、纤维抽丝等应用研究，推动树脂质量的提高。只有研制出高质量的塑料制品、差别化等高质量纤维，才能推动合成技术、抽丝技术的提高。
在石油产品中的润滑油，石化产品中的塑料、合成纤维、合成橡胶等，必须选择销路较广、我国有一定优势的若干重要品种，集中有关科技力量，进行研制、开发，坚持不懈，不断提高，以创我国的名牌产品。
工程塑料和功能性高分子材料是有发展前途，并将是迫切需要的产品，急需大力支持其研究工作。
4.研究开发新工艺技术及催化剂
催化剂是我国较有优势的技术领域，面临国际的激烈竞争，必须对应用面广的催化剂加强研究开发工作，不断提高催化剂的质量，同时还必须改进催化剂生产工艺，采用先进设备，大力降低成本，以保证在国际竞争中的优势。在提高现有催化剂水平的同时，还必须研究开发新型的烯烃聚合催化剂，如金属茂等；能代替硫酸、氟氢酸的高效无污染催化剂，如固体酸等；以及减少副产物的择形催化剂，以用于氧化、合成、裂化等反应过程。
在工艺技术方面，除已经掌握的工艺技术应不断改进提高和保持其水平之外，对尚未国产化的渣油加氢、连续重整、两步法腈纶等应进行研究开发，以求立足于国内。同时还应针对生产中的重大问题，如提高柴油的比例和提高催化裂化汽油的辛烷值问题、重质原油的轻质化问题等，研究开发在经济上有利的先进新技术。
（1）在提高柴油与汽油生产的比例方面，1996 年国内需求要达到1.5，而现在只有1.3。解决的途径主要依靠二次加工量最大的催化裂化技术的改进和新催化剂的开发。要因地制宜，根据不同的原油性质和装置的具体情况，在技术上有灵活的调节手段。还要研究开发低加工成本的新加氢裂化技术。
（2）在重质原油轻质化方面，除了采用已有技术之外， 应研究开发适度的渣油脱硫、脱氮和脱重金属技术，为催化裂化提供优质原料；改进焦化技术、优化工艺组合，提高轻质液体产品收率。
（3）为了提高轻油收率和产品质量， 须要通过脱碳或加氢以提高产品的氢碳比例。因此，生产廉价氢气，如从炼油干气制氢和氢提纯或提浓等技术，也是重要的配套技术，必须大力进行研究开发。
（4）广泛采用计算机技术。与国际上发达国家相比， 我国在计算机的应用与开发方面还存在很大的差距。在研究工作中，用计算机积累和整理数据，建立数据库，找出关联模型，开发工艺模拟软件，并与生产和设计相结合，逐步开发操作优化模拟软件。
5.加强基础和探索性研究
基础性研究是新技术的源泉和后盾，但因不起直接作用，易被忽视。因此，必须强调企业给基础研究加大投入。探索性研究风险性大、成功率低，但总的经济效益是大的，因此企业必须舍得冒这个风险，以取得创新的技术。一些世界性的课题，如重质、超重质原油新的先进加工技术，以廉价原料如烷烃代替烯烃等高价原料，定向反应、定向合成，新的分离过程和反应工程，高性能催化材料以及质量好于纺织布和植物纤维纸的无纺布和塑料纸的新生产技术等，都是探索性的大课题。这类课题的突破有赖于打破旧框框，创出新途径。因此，应当提倡鼓励科技工作者解放思想，跳出传统概念，提出各种新构想，这样才能实现技术创新。
不久前有人提出“清洁生产”的口号，要求把生产末端的环保治理转移到生产的全过程的每个环节，以实现三废的“零排放”，得到很好的反响，引发了许多科研工作者从多个角度进行探索。
还有人提出“分子管理”（Molecular Management）的口号。所谓分子管理，就是要对原油加工从观念上产生根本性的变化，即实行分子水平上的转移、重排和分离，转化的重点是使大分子定向断裂成气体烯烃和各种高质量的石油产品。这类新概念的提出对推动创新都是有益的。
全国人大八届四次会议通过的“九五”计划和2010年远景目标纲要对振兴我国石化工业提出了更加具体的要求。为实现我国石化工业的发展目标，还必须与有关各方面共同努力，提高技术水平，缩小同国外的差距，使我国的石化工业跻身于世界先进行列。