Sản xuất hóa chất từ than liệu có còn khả thi?

09:08' AM - Thứ sáu, 20/08/2010

Khi giá dầu mỏ tăng lên đến đỉnh cao nhất từ trước đến nay vào mùa hè 2008, trước khi cuộc khủng hoảng tài chính toàn cầu bùng phát, có vẻ như thời của than đá đã đến. Một số dự án hóa lỏng than và chuyển hóa than thành hóa chất quy mô lớn, trị giá hàng tỉ USD, đã được lập kế hoạch và triển khai tại nhiều nước trên thế giới trong bối cảnh giá dầu mỏ tưởng chừng như không thể giảm. Nhưng ngày nay, khi kinh tế thế giới đã rơi vào suy thoái và quá trình hồi phục được dự báo sẽ diễn ra chậm chạp, liệu than đá có còn tương lai như một dạng nguyên liệu sản xuất hóa chất nữa hay không?

Nhìn chung, việc sử dụng than làm nguyên liệu sản xuất hóa chất chỉ có ý nghĩa nếu giá than ở mức thấp, nhất là khi so sánh tương đối với dầu mỏ.

Trong quá khứ giá than hầu như không tăng, một thời gian dài đã giữ tương đối ổn định như trong trạng thái ngủ đông, trong khi đó giá dầu mỏ luôn có xu hướng tăng và liên tục đạt những mức kỷ lục mới. Tuy nhiên, trong hai năm rưỡi qua, giá than đã đột ngột thức tỉnh nhờ ảnh hưởng kết hợp của sự hạn chế nguồn cung, nhu cầu tăng và sự leo thang đặc biệt của giá dầu mỏ. Năm 2008, những trận bão mạnh tại Thái Bình Dương đã buộc hơn 70 tàu chở than phải dừng lại nhiều ngày tránh bão tại Newcastle, ôxtrâylia, khiến cho nguồn cung than bị hạn chế. Kết hợp với nhu cầu tăng cao tại Trung Quốc (TQ) và Ấn Độ, điều này đã dẫn đến giá than đạt đỉnh cao 240 USD/ tấn vào tháng 7/2008. Từ đó đến cuối năm 2009, tuy giá than đã giảm dần xuống còn khoảng 60-70 USD/ tấn, nhưng giá than tại TQ vẫn đang tiếp tục tăng do các cơ quan chính phủ đã đóng cửa nhiều mỏ than nhỏ ở các địa phương vì không bảo đảm an toàn lao động.

Với mức giá trên 60 USD/ tấn, việc chuyển hóa than thành hóa chất sẽ không có hiệu quả kinh tế, nhất là khi giá dầu mỏ đang ở những mức rất thấp sau khi xảy ra cuộc khủng hoảng kinh tế thế giới. Trên thực tế, giá dầu mỏ đã giảm từ đỉnh cao 147 USD/ thùng vào tháng 6/2008 xuống chỉ còn khoảng 70 USD/ thùng, trước đó đã có lúc giảm xuống 30 USD/ thùng.

Hiện nay giá than vẫn tương đối rẻ sau khi đạt đỉnh cao vào năm 2008. Nhưng ngày nay giá than lại cũng đang tăng và ảnh hưởng đến các công nghệ sử dụng than làm nguyên liệu sản xuất hóa chất.

Mặc dù vậy, đầu tư vào công nghệ khí hóa than vẫn là hướng đi đầy hấp dẫn đối với một số nước, ví dụ TQ. Hiện nay TQ đang phụ thuộc nhiều vào nhập khẩu etylen khối lượng lớn, trong khi đó lại đang có những nguồn than dồi dào với trữ lượng rất lớn. Nguyên liệu than này có thể được chuyển hóa thành monome vinyl clorua (VCM) để sử dụng làm nguyên liệu cho các nhà máy hóa chất nội địa.

Tại những nước có nguồn than lớn, xu hướng sử dụng than làm nguyên liệu sản xuất hóa chất đang ngày càng tăng, vì điều đó giúp họ giảm phụ thuộc vào dầu khí nhập khẩu. Ngày nay, những nước quan tâm nhất đến công nghệ khí hóa than là TQ, Ấn Độ và Mỹ, do những nước này đang phải phụ thuộc nhiều vào dầu mỏ nhập khẩu. ưu điểm lớn của công nghệ này là tính linh hoạt cao của nó, do sản phẩm khí hóa than là metanol có thể được chuyển hóa thành hầu hết tất cả các loại sản phẩm quan trọng khác như amoniăc, etanol, etylen, olefin và propylen. Nhưng hiện nay việc chuyển hóa than thành hóa chất cũng chỉ được coi như một phương án bổ sung, chưa thể thay thế cho công nghệ crăcking dầu mỏ.

Công ty nghiên cứu thị trường Frost & Sylivan cho rằng, với giá dầu mỏ tăng cao như thời gian qua thì việc sản xuất hóa chất từ than sẽ có thể trở nên khả thi về mặt kinh tế. Công nghệ chuyển hóa than thành hóa chất sẽ có ý nghĩa thực tế nếu giá dầu mỏ ở mức 60-70 USD/ thùng, đây là mức giá cuối năm 2009. Trong khi đó, giám đốc một nhà máy hóa lỏng than tại TQ cho rằng sản phẩm của họ có khả năng cạnh tranh trên thị trường ngay cả khi giá dầu mỏ xuống đến 40 USD/ thùng.

Nhiều công ty và tập đoàn hóa chất lớn trên thế giới, trong đó có các hãng hóa chất như Celanese, ChemChina, Dow Chemical, LyondellBasel, Eastman Chemical, Sinopec,… và cả các công ty sản xuất phân bón quy mô lớn như Agrium, Terra, Yara,… đã tỏ ra rất quan tâm đến lĩnh vực này. Hiện tại Công ty Dow đang khảo sát khả năng liên kết với Tập đoàn khai khoáng Shenhua của TQ để xây dựng nhà máy chuyển hóa than thành hóa chất quy mô lớn tại tỉnh Sơn Tây, TQ. Dow cũng đã ký hợp đồng với Công ty Sud Chemie (Đức) để nghiên cứu các quy trình mới trong công nghệ sản xuất hóa chất từ than đá và sinh khối.

Tập đoàn Shenhua thuộc sở hữu của nhà nước TQ đóng vai trò quan trọng trên lĩnh vực chuyển hóa than thành hóa chất, hiện sắp hoàn thành một nhà máy tại tỉnh Ninh Hạ với công suất 250.000 tấn metanol/năm đi từ nguyên liệu than. Một số dự án khác của tập đoàn này cũng đang được triển khai, trong đó có dự án chuyển hóa than thành olefin tại Baotou với công suất 520.000 tấn/năm. Ngoài ra, tập đoàn này đang tiến hành nghiên cứu khả thi các dự án liên doanh với Shell và Sasol cũng như ba dự án khác tại các tỉnh của TQ.

Ngoài tác động của giá dầu mỏ và than thì công nghệ chuyển hóa than thành hóa chất còn có điểm yếu khác là chi phí vốn đầu tư để xây dựng nhà máy thường khá cao. Ví dụ, nhà máy mới của tập đoàn Shenhua có vốn đầu tư 1,5 tỉ USD.

Một yếu tố khác là vấn đề phát thải CO2: công nghệ chuyển hóa than thành hóa chất thường tạo ra những lượng lớn CO2 trong quá trình khí hóa. Khi thế giới đang cố gắng chống chọi lại vấn đề biến đổi khí hậu bằng cách chuyển sang các công nghệ ít phát thải CO2 thì xu hướng hiện nay là đánh thuế phát thải CO2 như Mỹ và châu Âu đang thực hiện. Vì vậy, trong tương lai chi phí của việc thu giữ CO2 có khả năng sẽ phải được cộng thêm vào giá của các sản phẩm hóa chất tổng hợp từ than.

Mặc dù vậy, Công ty hóa chất Eastman của Mỹ vẫn tin vào tương lai tươi sáng của công nghệ chuyển hóa than thành hóa chất và đã đầu tư nhiều vào một nhà máy theo công nghệ này tại Texas, Mỹ. Nhà máy này sẽ sử dụng than cốc để sản xuất hydro, metanol và amoniăc trong một dây chuyền khí hóa than công nghiệp với vốn đầu tư 1,6 tỉ USD, dự kiến sẽ đi vào vận hành trong năm 2011. Theo Eastman, công nghệ chuyển hóa than thành hóa chất sẽ có hiệu quả kinh tế nếu giá dầu mỏ nằm trên mức 45 - 50 USD/ thùng và sẽ chỉ không có hiệu quả kinh tế nếu giá dầu mỏ giảm xuống dưới 35 USD/ thùng.

Hoàng Sơn

Theo Chemistry & Industry, 10/2009

Sponsor links (Provided by VIEPortal.net - The web cloud services for enterprises)
Thiết kế web, Thiết kế website, Thiết kế website công ty, Dịch vụ thiết kế website, Dịch vụ thiết kế web tối ưu, Giải pháp portal cổng thông tin, Xây dựng website doanh nghiệp, Dịch vụ web bán hàng trực tuyến, Giải pháp thương mại điện tử, Phần mềm dịch vụ web, Phần mềm quản trị tác nghiệp nội bộ công ty,