1、煤化工技术是指以煤炭为主要原料，通过特定工艺过程生产出各种能源或化工产品，煤化工产业可划分为传统煤化工和现代煤化工两类。
1）传统煤化工主要涵盖煤炭炼焦、煤制合成氨、煤制甲醇以及煤制电石-乙炔-聚氯乙烯等，目前已经相对成熟。
2）现代煤化工是指以煤为原料，采用先进技术和加工手段生产替代石化产品和清洁燃料的产业，主要包括煤制烯烃、煤制乙二醇、煤制芳烃等煤制化学品和煤制油、煤制天然气等煤基清洁燃料，现代煤化工工艺及产品技术含量和附加值较高，是煤化工产业未来的发展趋势。
2、传统煤化工
传统煤化工行业产能存在结构性过剩，阶段性供大于求。合成氨和甲醇在传统煤化工中占据了重要地位，作为基础化工关键原料，在化工领域用途广泛。
1）合成氨
合成氨（NH3）是由氮和氢在高温高压以及催化剂的作用下直接合成的氨。它是一种无色、有刺激性气味的有毒气体，可液化为具有腐蚀性和易挥发性的液体无水氨（液氨）。合成氨是一种重要的无机化工原料，尤其在化肥生产中，是氮元素的主要来源。
我国合成氨在产企业中，以煤炭为原料的产能占比达 89%，天然气和焦炉气为原料的产能占比则为 9%和 2%。中国是全球合成氨的主要生产和消费国，其产品约 80%用于化肥制造，其中尿素占比高达 63%，其余 20%用于生产化工产品，如纯碱、硝酸、己内酰胺、丙烯腈和乙醇胺等。
2）甲醇
甲醇（Methanol，CH3OH）是一种基本的有机化工原料，结构简单、应用广泛。甲醇是一种无色、易挥发且具有酒精气味的液体。它在工业上有着广泛的用途，包括生产烯烃、甲醛、二甲醚、冰醋酸等重要化工产品，同时也是溶剂和燃料的重要来源。
我国甲醇在产企业生产工艺以煤制甲醇为主，产能占比约 76%，其次是焦炉气和天然气分别占据 14%和 10%。甲醇的下游应用非常广泛，消费结构和区域分布相对稳定，其中以煤经甲醇制烯烃消费占比最高，2023 年该比例为 51%，其余下游则较为分散，包括 MTBE、冰醋酸等。
3、现代煤化工
现代煤化工是煤化工未来发展趋势。
1）煤制气
煤制气，即煤炭气化，是指通过一系列化学反应，将煤炭转化为一氧化碳（CO）、氢气（H2）和甲烷（CH4）等气体燃料的过程，这些气体经过净化处理后，可作为工业燃料、化工原料或城市燃气使用。
煤制气工艺流程可简化为：空气在空气分离装置中被分离以获取氧气，煤炭与氧气在气化炉中反应生成合成气，合成气经过气体净化以去除杂质，合成气在水煤气变换装置中进一步转化为氢气和二氧化碳，最后，变换后的气体可能还需经过再次净化，以确保煤制气的纯度和质量。
2）煤制油
煤制油是以煤炭为原料在高温高压条件下经过一系列物理化学反应生产烃类燃料和石油化工产品的一项技术，其本质是将 H/C 不足 1.0 的固体煤炭，通过调变 H/C 转化为 1.6~2.0 的液态油品。
煤制油工艺可分为直接液化或间接液化法。
a.煤直接液化：直接液化是指煤粉在高温高压条件下通过催化加氢直接液化合成液态烃类燃料的技术，其优点是转化率高、吨油耗煤少，缺点是对所需煤种要求高、反应条件苛刻、生成油品品质较差。
b.煤间接液化：是先将煤粉转化成合成气，在一定的温度压力及催化剂的作用下生成油品及石油化工产品的技术，核心技术是费托合成，需要稳定性好的催化剂，该技术优点是地域适用性广、操作条件温和、对煤种要求较低、生成油品品质较高，缺点是成本较高、转化率较低、吨油耗煤消耗较大。
3）煤制烯烃
除煤制气、煤制油外，现代煤化工主要产品还包括煤制烯烃、煤制乙二醇等。
2024 年我国烯烃主流工艺仍为油制烯烃，煤制烯烃产能占比 相对低。即聚乙烯、聚丙烯各工艺产能占比中，油制烯烃工艺分别占据 78%和 54%，仍为主流工艺，煤制烯烃有较大提升空间。
4、煤化工产品成本
1）煤制气
选取新疆、内蒙古、陕西三地拥有或规划煤制气工程的省份进行比较，假设三地原材料及能耗单耗保持一致，则生产成本主要与当地煤价、水价、电价相关（不考虑绿电），且成本结构中煤炭占比更高，煤价对三地煤制气成本起到重要作用。
2）煤制油
煤制油的经济性取决于煤价（原料煤、动力煤）、油品生产成本、原油价格、装置投资、折旧费、油品税率等因素，即煤价越低，原油价格越高，煤制油的经济性越好。
3）煤制烯烃
成本结构上看，煤制烯烃成本（即对应我们本文中说的 煤化工）构成中固定成本占比可达 60%，原材料占比仅 20%左右；而石脑油蒸汽裂解、甲醇制烯烃成本构成中原料均占 80%左右，乙烷裂解成本构成中原料占比也达到 60%以上。
因此，煤制烯烃项目对原材料价格变化并不敏感，现金成本较低，反映出煤制烯烃项目具备较高的抗市场风险能力。而从长期竞争力角度考虑，观察不同路线下的完全成本可知，当油价高于 60 美元/桶时，煤制烯烃项目相比石脑油裂解路线具备优势。
作者：PangZG_2030
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