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造成尿素工藝以氣頭為主的原因

尿素的生產(chǎn)過(guò)程需要用到二氧化碳和氨氣,二氧化碳是常見(jiàn)的氣體,而另外一種原料——氨氣的合成,則首先需要?dú)錃夂偷獨(dú)庵圃旌铣蓺狻D壳傲餍械暮铣蓺夥椒ㄒ话阌袃煞N,一種是利用天然氣做原料,一種是利用煤炭做原料,就是常說(shuō)的氣頭和煤頭法。

國(guó)際上生產(chǎn)尿素的工藝主要以氣頭為主。造成這種現(xiàn)象的原因主要有以下幾個(gè)方面:

國(guó)外的天然氣供應(yīng)充足。國(guó)際上不論西亞還是北美,天然氣的儲(chǔ)量都非常的豐富,原材料更易獲得,不會(huì)出現(xiàn)原材料供應(yīng)不足的問(wèn)題;反觀國(guó)內(nèi),由于天然氣儲(chǔ)量有限,供應(yīng)長(zhǎng)期存在缺口,因此國(guó)內(nèi)天然氣制尿素的原材料供應(yīng)得不到保證。(去年煤改氣引起國(guó)內(nèi)的氣荒,氣頭尿素的價(jià)格大幅上漲)。

天然氣工藝更具優(yōu)勢(shì)。通常情況下,天然氣的裝置在生產(chǎn)規(guī)模和產(chǎn)品質(zhì)量上更具優(yōu)勢(shì),因此天然氣制的尿素裝置比煤制尿素更具優(yōu)勢(shì)。

在國(guó)外天然氣制尿素的成本偏低,低于國(guó)內(nèi)的煤制尿素,因此國(guó)際上天然氣制尿素更具成本優(yōu)勢(shì)(當(dāng)天然氣的價(jià)格在10美元/百萬(wàn)英熱的時(shí)候,美國(guó)、俄羅斯和伊朗等國(guó)的天然氣生產(chǎn)尿素的成本在1000元/噸上下,在國(guó)內(nèi)用煤炭生產(chǎn)尿素的成本在1500元/噸上下)。樹(shù)脂包衣尿素

尿素

國(guó)內(nèi)方面,由于“富煤貧油少氣”這一資源稟賦的特點(diǎn),導(dǎo)致近些年政府大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè),但凡能用煤制的產(chǎn)品基本上都以煤制的為主。不僅如此,由于國(guó)內(nèi)的天然氣供應(yīng)偏緊,價(jià)格較高,因此國(guó)內(nèi)的天然氣制尿素不僅和國(guó)外的天然氣裝置相比毫無(wú)優(yōu)勢(shì),即使和國(guó)內(nèi)的煤制尿素相比成本也更高。正因如此,國(guó)際上約71%的尿素由天然氣制得。目前全球約2億噸/年尿素產(chǎn)能,主要系氣頭生產(chǎn)。

而中國(guó),由于天然氣成本相對(duì)較高,尿素的生產(chǎn)則以煤頭為主,產(chǎn)能約8000萬(wàn)噸/年(工業(yè)品)。

我國(guó)煤制尿素(“煤頭尿素”)占國(guó)內(nèi)總產(chǎn)能的近八成,天然氣制尿素(“氣頭尿素”)占比近兩成。氣頭尿素企業(yè)主要分布在四川和云貴一帶,基本圍繞天然氣資源建造;而煤頭尿素企業(yè)受政策驅(qū)動(dòng)更多以無(wú)煙煤為原料,分布在山西、河南等地。二者之間存在一定的相互替代,但近年來(lái)由于生產(chǎn)成本的變化,優(yōu)惠天然氣價(jià)格的取消使得煤頭尿素生產(chǎn)成本較優(yōu),無(wú)煙煤的普及也減輕了環(huán)保壓力,因此煤頭尿素逐步占據(jù)主導(dǎo)地位。2016年,我國(guó)煤頭尿素占比高達(dá)70%,氣頭尿素占比僅為30%。預(yù)計(jì)未來(lái)在成本和政策驅(qū)動(dòng)下煤頭尿素占比將繼續(xù)擴(kuò)大。

煤頭尿素根據(jù)煤氣技術(shù)大致可分為固定床、流化床和氣化床。煤氣化制氣化劑在高溫狀態(tài)下經(jīng)過(guò)氧化還原反應(yīng),產(chǎn)生煤氣(一氧化碳和氫氣)的過(guò)程。氣化床在經(jīng)濟(jì)性、環(huán)保效益、能量利用、原材料范圍等方面占有優(yōu)勢(shì)。諸多氣化床中,又以水煤漿氣化和航天爐表現(xiàn)突出,是國(guó)內(nèi)煤頭尿素產(chǎn)業(yè)升級(jí)的發(fā)展的方向。

隨著供應(yīng)由緊偏松,尿素行業(yè)面臨產(chǎn)能淘汰的狀態(tài)。未來(lái)尿素行業(yè)的趨勢(shì)是,國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)較差的中小型企業(yè)及污染較為嚴(yán)重的尿素裝置將會(huì)被逐漸淘汰,而大的具有規(guī)模效應(yīng)的企業(yè)將會(huì)逐漸兼并中小型企業(yè),未來(lái)尿素的產(chǎn)能集中度將會(huì)逐漸上升。

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