SHENHUA Modern Coal－Chemical Industry

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1 SHENHUA Modern Coal－Chemical Industry
神华现代煤化工总体发展情况汇报 SHENHUA Modern Coal－Chemical Industry 张继明 ZHANG Jiming 2017年11月 西弗吉尼亚 Nov WV

2 一、现代煤化工定义 1. Modern Coal－Chemical Industry Definition

3 3. SHENHUA Modern Coal－Chemical Operating Plants
二、神华现代煤化工运营项目 3. SHENHUA Modern Coal－Chemical Operating Plants 煤直接液化 鄂尔多斯108万吨/年煤制油 包头60万吨/年煤制烯烃 榆林60万吨/年甲醇制烯烃 新疆68万吨/年煤制烯烃 宁夏50万吨/年煤制丙烯 宁夏50万吨/年甲醇制丙烯 宁夏100万吨/年煤制甲醇 宁夏85万吨/年煤制甲醇 神木60万吨/年煤制甲醇 咸阳60万吨/年煤制甲醇 宁夏400万吨/年煤制油 鄂尔多斯18万吨/年煤制油 煤间接液化 煤制甲醇 煤制烯烃 其他 宁夏100万吨/年石脑油裂解 DCL Erdos1080 kt/a Baotou 600 kt/a CTO Yulin 600 kt/a MTO Xinjiang 680 kt/a CTO Ningxia 500 kt/a CTP Ningxia 500 kt/a MTP Ningxia 1000 kt/a Ningxia 850 kt/a Shenmu 600 kt/a Xianyang 600 kt/a Ningxia 4000 kt/a Erdos180 kt/a IDCL Coal to Methanol Coal to Olefin others Ningxia 1000 kt/a Cracker 宁夏100万吨/年石脑油裂解制乙烯

4 3. SHENHUA Modern Coal－Chemical Operation&RD
三、神华现代煤化工运营－研发体系 3. SHENHUA Modern Coal－Chemical Operation&RD 煤气化及煤催化转化 煤基聚合物结构与改性 MTO聚烯烃 国家现代煤化工示范工程 宁煤研发中心 煤制烯烃 FT合成百万吨级工业化示范 “十二五” 煤炭深加工示范 低碳能源应用基础研究 新能源发展战略研究 北京 低碳所 煤炭间接液化 煤直接液化技术开发及支撑 煤基特种油品与碳材料研发 世界煤炭直接液化示范 工程技术开发基地 煤炭直接液化 神华煤制油化工产业运营 神华煤制油化工研发 国家工程实验室

5 Coal indirect liquefaction Coal direct liquefaction
三、神华现代煤化工运营－研发体系 3. SHENHUA Modern Coal－Chemical Operation&RD Coal gasification & conversion Olefins research MTO pro-olefins National demonstration projects Ningmei Research Institute MTO FT Synthesis million-level demonstration projects Low-carbon energy Clean energy research NICE Coal indirect liquefaction Tech research & support Coal-base oil & materials Coal Direct Liquefaction Demenstration Base Coal direct liquefaction Shenhua Modern Coal－ Chemical Industry operation Chemical Research and Development National Lab

6 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects
四、神华现代煤化工示范工程 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects 神华煤直接液化项目 世界上第一个百万吨级煤直接液化示范项目，采用神华集团自主开发的工艺技术，于2008年建成并投入使用。自主研发的核心技术2012年获第十四届中国发明金奖。 SHENHUA DCL Demonstration Project It is the 1st megaton DCL demonstration project in the world built and commissioned in 2008 adopting the process technology independently developed by Shenhua.

7 Schematic Diagram of Coal Direct Liquefaction
神华煤直接液化示意图 Schematic Diagram of Coal Direct Liquefaction Coal direct liquefaction

8 Schematic Diagram of Coal Direct Liquefaction
神华煤直接液化示意图 Schematic Diagram of Coal Direct Liquefaction 在高温、高压、临氢条件下，将煤炭大分子的桥键打断，并补充氢原子，使其成为稳定的小分子。液态小分子进一步加氢精制、加氢提质，将芳环饱和，并去除杂原子，加工成合格油品。 In condition of high temperature, high pressure，and hydrogen present, breaking bridged bonds of coal macromolecules，supplying hydrogen atoms to make into stable micro molecules. Hydrofining and hydro-upgrading of liquid state micromolecules to saturate aromatic nucleus，removing impurity atoms to produce qualified oils.

9 特点：对煤种有一定的选择性 反应温度： ℃；压力：17-30 MPa。 Characteristic：selectivity to coal types Temp.: ℃, Press：17-30MPa.

10 四、神华现代煤化工示范工程 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects 神华包头煤制烯烃项目 世界首套、规模最大的煤制烯烃项目，2010年5月28日全面建成。2010年8月8日 ，项目正式投料试车，成功打通全流程，并生产出合格产品。 SHENHUA Baotou Coal to Olefin Demonstration project The project is the first and biggest of its kind in the world. The construction of the plant was completed by May 28, On August 8, 2010 the coal-in stream test was passed successfully yielding qualified products. 3 4 煤炭间接液化

11 SHENHUA Baotou CTO Demonstration project
神华包头煤制烯烃示范工程 SHENHUA Baotou CTO Demonstration project 以煤为原料采用甲醇制烯烃的技术路线需经过以下三个步骤 第一步：煤气化生成合成气； 第二步：由合成气制备甲醇 第三步：由甲醇或二甲醚制备烯烃。 Three steps of MTO process based on coal Step1: coal gasification to synthesis gas Step2: synthesis gas to methanol Step3: methanol or dimethyl ether to olefins

12 四、神华现代煤化工示范工程 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects 神华宁煤煤制丙烯项目 我国第一套煤制丙烯示范项目，采用鲁奇MTP技术，一期于2008年4月开工建设，2011年4 月试车成功；二期于2011年3月开工建设，2014年8月27日投料试车成功。 3 4 煤炭间接液化 SHENHUA Ningmei Coal to Propylene Demonstration project It is the 1st CTP demonstration project in the world, built and commissioned in adopting the MTP process technology by Lurgi.

13 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects
四、神华现代煤化工示范工程 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects 10万吨/年二氧化碳捕集与封存（CCS)示范项目 在国家发改委和美国能源部的支持下，第一例CCS试验在鄂尔多斯煤液化装置中启动，每年将有大约10万吨二氧化碳从这一项目中得到封存。 100 kt/a CCS Demonstration projects The first CCS test was launched on site of coal liquefaction plant in Ordos support by China NDRC and US Department of Energy. About 100kt CO2 will be sequestrated annually through this project.

14 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects
四、神华现代煤化工示范工程 4. SHENHUA Modern Coal－Chemical Demonstration projects 神华宁煤400万吨/年煤间接液化示范项目 该项目是世界上最大的单体煤化工项目，2017年建成投运，核心费托合成技术采用我国自主研发的技术（包括催化剂）。项目年产油品405万吨，其中柴油273万吨、石脑油98万吨、液化气34万吨。 SHENHUA Ningmei 4000 kt/a IDCL project It is the biggest Coal-Chemical project in the world, built and operated in 2017 , the core technology(F-T) adopting the Chinese independently developed technology (including F-T catalyst). The annual output is 4.5 million tons of oil, among which 2.73 million tons of diesel, 980kt of naphtha, 340kt of LPG.

15 神华煤间接液化示范项目 SHENHUA IDCL project Technological process of F-T F-T合成工艺的技术核心是F-T合成反应器。固定床反应器和浆态床反应器是目前已经商业运行的两种主要的反应器形式。 F-T合成工艺的另一技术核心是催化剂，目前较为广泛研究的主要有钴基催化剂及铁基催化剂。 Core of F-T synthesis is F-T reactor. Two main commercial methods are fixed-bed and slurry-bed reactors. Another key point is catalyst, which currently been research are Cobalt based and Fe based catalyst.

16 五、神华现代煤化工其他技术路线－煤制甲醇
甲醇是重要的有机原料,以碳一化学工业的基础产品，甲醇为原料能生产100多种产品。目前主要包括甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚（MTBWE），正在发展的有制烯烃、二甲醚、甲醇燃料及甲醇蛋白等等。 以煤为原料进行气化，经净化处理制得总硫含量小于0.1 ppm，氢碳比为2合成气。经压缩机压缩后进入合成塔，在催化剂的作用下反应生成甲醇和水等。粗甲醇经分离得到高纯度甲醇产品。 主要工艺有：并联工艺流程（Topsoe),串联工艺流程（Lurgi),串/并联工艺流程（Davy）。 Coal to methanol Methanol is important organic raw material, fundamental products for C1 chemical industry. Methanol can produce more than 100 kinds of products, mainly including formaldehyde, acetic acid, MTBWE. Also olefins, dimethyl ether, methanol fuels and methanol albumen. Gasification of coal can produce synthesis gas with S content < 0.1ppm and CH ratio 2:1. Going to synthetic tower through compressors, reaction generates methanol and water, getting high purified methanol from crude methanol main technology：Parallel process (Topsoe), Series process (Lurgi), Parallel/series process (Davy)

17 五、神华现代煤化工其他技术路线－煤制甲醇
神华目前甲醇产能约900万吨/年（包括煤制烯烃工厂中的甲醇产能），是中国最大的甲醇生产企业。 气化 空分 变换 净化 合成 空气 氮气 氧气 灰 煤 合成气 蒸汽 H2, CO CO2 甲醇 The capacity of SHENHUA coal to methanol is about 9 million tons annual, which is the biggest in China. Gasification ASU CO Shift Purification Synthesis air N2 O2 Ash Coal syngas steam H2, CO CO2 Methanol

18 五、神华现代煤化工其他技术路线－煤制乙二醇
86％的乙二醇用于与PAT聚合生产聚酯(PET)，包括聚酯纤维,PET瓶片等。 93％ of EG has been used to produce Ployester (PET),including fibers,bottles,chips etc. 乙二醇 (EG) Ethylene Glycol 石油路线法 石油 Oil 乙烯 Ethylene 环氧乙烷 EO 乙二醇 MEG 煤 Coal 合成气 Syngas 草酸二甲 酯DMO 甲醇 Methanol Petro Route Ethylene→EO→EG Syngas→DMO→EG 非石油路线法 Coal Route

19 五、神华现代煤化工其他技术路线－煤制乙二醇

20 煤制乙二醇示范项目-神华参股公司的技术 Coal to EG Demonstration projects 鄂尔多斯新杭能源30万吨/年煤制乙二醇示范项目 Energy Investment of New Era Co. Ltd — 300kt/a plant

21 Complete industry chain
六、神华现代煤化工发展规划 6. Plan of SHENHUA Modern Coal-Chemical Industry 价值创造 清洁高效 合作共赢 集约发展 发展关键词 Intensive development Value creation Clean &efficient Cooperation & benefits Key words Complete industry chain Production & operation Tech. research Distribution logistics Engineering design Projects investment 构建完整煤制油化工产业链 生产运营 技术研发 销售物流 工程设计 项目投资

22 产业区域布局 六、神华现代煤化工发展规划 6. Plan of SHENHUA Modern Coal-Chemical Industry
重点推进核心区基地化建设 认真研究新疆蒙东布局规划 积极参与海外项目试点工作 “十三五”期间：

23 Industry regional layouts
六、神华现代煤化工发展规划 6. Plan of SHENHUA Modern Coal-Chemical Industry Industry regional layouts Base construction of core areas Study of Xinjiang & Mengdong programming Overseas pilot projects 13th five year periods:

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25 现代煤化工大部分技术路线属于碳一化工范畴。天然气也可像煤炭一样转化为合成气（CO+H2），进而生产烯烃（乙烯和丙烯）、乙二醇、甲醇、芳烃等产品，然后以这些产品为原料进一步生产成千上万的化学品，应用到国民经济的各个领域。 Coal to chemical is main part of C1 chemical industry. Shale gas can also converts to syngas (CO+H2) as the same as coal, producing olefins(ethylene + propylene), EG, methanol, ethanol, aromatics and so on. Then producing all kinds of down-stream chemical products from these.