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MMT之爭的背后

MMT之爭的背后

    6月30日,中國證監會創業板發行監管部發布補充公告,原定于7月1日上午進行的首發會后事項審核延期進行。根據第一財經日報的不完全統計,近三年來,進行首發會后事項審核的企業呈不斷增加之勢,這無疑是一種更加審慎負責的做法。這些公司中,西林科的特殊性在于——目前對西林科的種種爭議,主要集中在MMT的應用前景,其爭論結果,不僅決定了這家企業能否成功上市,也在一定程度上,為MMT可否繼續推廣使用增添了一條佐證。

一場曠日持久的爭論

    目前輿論中主要反對觀點主要起于2005年,第六屆中國亞洲清潔燃料國際研討會,德國大眾汽車發難,指責MMT直接損害汽車尾氣凈化系統中的三元催化轉化器,同時增加大氣重金屬含量,危害環境,對人體健康產生不良影響,并呼吁禁止使用MMT。

    這并不是新觀點,MMT對車輛尾氣凈化系統是否有負面影響的爭議持續了二十多年,從國外爭到國內,爭議雙方都對爭議焦點的研究投入了大量人力物力,至今在技術上各有說辭。大眾集團研發部門就曾拋出過“使用含MMT汽油實驗臺運行179個小時(相當于55000公里)后排放超標的結果。”但MMT制造企業對這一結果并不認同,認為汽車制造商的試驗苛刻度太高,用這種評定車輛部件耐久性的臺架試驗方式來評定MMT是不合適的。評定MMT的合適方式是行車試驗,美國雅富頓公司就曾進行了多次大規模的行車試驗,發現尾氣催化轉換器沒有堵塞。

    其實結論早就是明確的。從試驗的角度來看,汽車制造商的試驗是一種內部的試驗,目的是對新車型的零部件進行耐久性考核測試。這種測試一般在臺架上進行,苛刻度極高,就相當于一輛汽車以140公里/小時的速度,一口氣跑8萬公里,中間沒有停車、沒有冷啟動;如果一口氣跑不了8萬公里那么遠,就說是MMT堵塞了尾氣催化轉換器。美國雅富頓公司進行的多次大規模行車試驗,是用市售的車輛組成試驗車隊,行車路線由高速公路和城市公路組成,行車過程包括每天都有冷啟動,行車試驗的結果是MMT對車輛尾氣凈化系統完全沒有負面影響。兩種試驗方式得出兩種不同的結論,顯而易見,車輛消費者的行車方式與汽車制造商的試驗方式沒有可比性,而與雅富頓公司的行車試驗方式接近。

    美國汽車制造商協會組織過一次真正意義的MMT行車試驗。行車實驗分兩個階段,第一階段80輛1996-1997款采用福特、通用、克萊斯勒、本田和豐田的汽車組成的一個車隊,聲稱按嚴格的、證據充分的試驗規程實施這個方案,要收集到不同種類的資料將比以往任何單項MMT研究所收集到的資料更多和更好,理應取代所有已有的研究。在第二階段投入40輛最新款車,98年底又加入16輛低排放車型,改而采用了非常苛刻的駕駛程序,車隊65%的時間以120公里/小時的速度高速行駛。美國汽車制造商協會于2002年10月在SAE年會上發表了歷經數年、耗資900多萬美元的行車實驗的結果,公開了行車實驗數據。論文并未報告催化轉化器堵塞。第三方將公布的行車實驗數據經統計學研究證實MMT不會對車輛排放控制系統產生任何危害。本次行車試驗的研究進一步肯定了雅富頓公司的觀點。

    MMT爭議的結論也被國內的一項試驗所證實。今年5月,清華大學汽車安全與節能國家重點實驗室發表了題為《含MMT汽油對三效催化劑老化性能影響的試驗研究》的報告,研究結果表明,只有在催化轉換器入口溫度較高(820℃),發動機保持長時間(200小時)的穩態工況,而且汽油中MMT的濃度達到0.018gMn/L,才會導致汽車制造商聲稱的尾氣催化轉換器堵塞問題。在其它連續穩態工況下,含MMT的汽油與不含MMT的汽油對催化轉換器背壓的影響基本一致。

    一位業內專家曾說過:“我國已使用MMT十多年,在用車輛有幾千萬輛,每年汽車產銷量都以兩位百分數增長,且我國汽車工業的主體是國外合資企業,為了爭奪中國這個大市場,很多新車型都與國外同時發售,但并沒有發現任何批量在用車尾氣催化轉換器堵塞問題,汽車制造商也確實收集不到在用車輛催化轉換器堵塞的證據,所以說MMT的使用對于車輛是安全的。”

    汽車制造商對MMT的爭論在技術上漸趨下風后,又將爭論的焦點又轉移到健康方面。這就像一種推理游戲——因為錳是重金屬,所以長期吸入的話會影響健康。不能說完全沒有道理,但至少缺少事實支持。錳作為地殼中最豐富的十二種元素之一,也是人體生命必需的微量元素,存在于食物,水,空氣和土壤中。美國“空氣清潔法令修正案”授權美國環保署對汽油中使用MMT進行了廣泛的健康測試。10多年來,美國環保署對MMT健康方面的研究非常豐富,研究結果全部公開,各項測試已經確認,汽油中使用MMT不會對任何人類健康和環境造成更大的風險。中國科學院廣州能源研究所也對此作出結論:“所有官方機構的信息顯示目前沒有任何證據說使用MMT會造成人體健康方面的影響。”

    一個最基本的事實——MMT是我國現行的國家汽油標準(GB17930-2006)中唯一允許加入的抗爆添加劑,歐盟在2005年~2009年實施歐Ⅳ排放標準期間,對MMT的使用并沒有限制 ,在2010年實施歐Ⅴ排放標準時,對MMT的使用也沒有限制。我們完全沒必要將其視為洪水猛獸。

“國四汽油標準”后的MMT

    如果MMT是可用的,那么要解決的下一個問題就是市場容量和前景。

    自1997年MMT被引進我國煉油廠后,MMT使用量逐年上升,國產MMT 銷量呈快速增長趨勢,從2005 年約100 噸增加到2009 年的1,300噸左右。同期MMT的進口量從1050噸增長到1450噸。國產MMT國內市場比重從2005年的8.7%,上升47.27%,從零出口到2009年的300噸出口量。支持者的觀點一直很明確,MMT使用量上升的第一因素是高標號汽油的比例增高,第二因素是汽油總量不斷增加,這兩個因素會長期存在。

    另一觀點也很有依據:《車用汽油》國家標準的版本升級中,錳含量的趨勢是下降的。

    簡單說明一下,第一,《車用汽油》國家標準中的錳含量就是專為錳基汽油抗爆劑設制的;第二,標準中明確限定,錳含量的形態是甲基環戊二烯三羰基錳(MMT)。《車用無鉛汽油》GB17930-1999,是我國第一部無鉛汽油國家標準。標準中,錳含量限值為0.018g/L。在這個限量下,MMT可在90號汽油中提高研究法辛烷值2.5個單位。《車用汽油》GB17930-2006升級版本中,引入了汽油質量指標與車輛排放階段對應的概念,出現了“國二階段汽油”和“國三階段汽油”的說法,其中“國三階段汽油”的錳含量限值為0.016g/L。2011年5月12日發布的《車用汽油》GB17930-2011版本中,“國四階段汽油”的錳含量限值為0.008g/L。那么到國五標準,是不是會更低,甚至禁用MMT呢?MMT的添加量越來越少,又何談市場前景呢?

    這一問題的答案是未必如此。

    首先,由于我國煉油廠實際MMT添加量并不高。根據2007、2008和2009年中國石化油品生產和質量統計年報,中石化含MMT汽油中錳含量水平均在8mg/L之下,2008年為6.02%,并且仍有26%的汽油未加入MMT。這意味著國內MMT汽油中錳含量的實際添加量遠低于“國三標準”,并且低于2014年才全面執行的“國四標準”。所以,國四標準對MMT的實際添加量并不形成很大沖擊。

    其次,據業內人士介紹,《車用汽油》國4階段實際實施后,錳含量限值雖然限制了MMT的加入濃度,但不一定會造成MMT使用總量的顯著下降。目前MMT在煉油廠的使用方法是,在還沒有加入MMT之前,先將油品的各個組分進行油品調合,若辛烷值達標,油品出廠;若辛烷值不達標,則加入MMT使油品辛烷值達標后再出廠,MMT作為最后的可調變量。這種調合方式,充分利用了罐容,提高了調合效率。

    錳含量限值為0.008g/L以后,油品調合的做法是,先將油品的各個組分和MMT按計算出的估算值進行油品調合,若辛烷值達標,油品出廠;若辛烷值不達標,則加入MTBE使油品辛烷值達標后再出廠,MTBE作為最后的可調變量。這種調合方式的優點是:全部汽油都加入MMT,節約出最大量的高辛烷值組分,可增產出更多的高標號汽油;缺點是:MMT不作為最后的可調變量手段,降低了油品調合的靈活性,犧牲一部分調合效率。這種調合方式的特點是,全部汽油都加入固定量的MMT(例如0.007g/L),若全面采用這種調合方式的話,MMT的加入總量還可擴大,增產出更多的高標號汽油。

    第三,從各標準的頒布實施日期來看,國二標準到國三標準的過渡期是四年半的時間,國三標準到國四標準過渡期是四年半時間。因此,可以預計,國四標準的實施過渡期也將在四年半以上,即國四標準至少要在2019年以后才可能被新標準取代。

    而對于西林科而言,國四標準的推行可能更是一件好事。當前在中國汽油市場上,僅有西林科和美國雅富頓生產的MMT通過了GB18352.3-2005國四階段行車試驗。按中國汽車工業協會文件(中汽協字[2005]093號)要求,西林科是唯一符合“國四標準”的國產抗爆添加劑。中石化因西林科通過了上述試驗,允許西林科的MMT為唯一準入的國內產品。

    和國內同業企業相比,由于上述試驗條件苛刻、通過難度大、試驗周期長,國內其他生產企業尚未能夠突破從MMT到高性能MMT的技術壁壘。即使已經有把握申請試驗,從申請試驗起,完成試驗、獲得通過,其產品達到“國四標準”還需要較長的時間。而與美國進口MMT比,西林科又具有明顯的價格優勢。因此,“國四標準”實施后,國內市場份額有望向西林科傾斜。

MMT的優勢何在?

    在綠色環保觀念深入人心的今天,對汽油“純天然”的呼聲可以理解,但綜合環境、成本、市場需求、技術水平、原油性質、煉油企業配置等多種因素考慮,合理適度的使用高辛烷值添加劑還是必須的。

使用MMT的優勢在于:

    1、滿足高標號汽油的需求。我國原油普遍偏重,輕質油的產量約占總產量的20%左右,因此我國煉油廠二次加工能力的配置是以催化裂化裝置(將一次加工后的重質原料煉制成汽柴油)為主,催化重整裝置(將一次加工后的輕質原料煉制成汽油)配置偏低。這又決定了汽油組分的基本構成中高辛烷值組分偏少。這是高辛烷值添加劑廣泛應用的基礎。在討論MMT或其他高辛烷值添加劑的利弊之前,首先要肯定的是他們的應用在我國煉油廠的基本配置沒有變,汽油組分的基本構成沒有變的前提下,滿足了快速增長的高標號汽油的需求。自2005年始,我國汽油標號結構從90號汽油占比超過50%,至2010年,90號汽油占比小于10%,這主要得益于使用MMT。有數據顯示,2010年中國煉油廠使用MMT 大約3000噸。增產了1200多萬噸的93號汽油,增產了700多萬噸的97號汽油。

    2、節能減排。從煉油過程看,MMT的使用減少或減輕了煉油廠對汽油的精煉程度,用“基礎汽油+MMT”去替代等量的重整汽油等高辛烷值汽油組分時,因生產基礎汽油能耗比生產高辛烷值汽油的能耗要低,從而起到節能減排的效果。從應用過程看,MMT通過提高燃燒效率,直接減少溫室氣體的排放。2009年中國煉油廠使用MMT 大約使用2500噸的MMT,煉油廠節約了51.5萬噸燃料油,減排164萬噸CO2。

    3、控制成本。從根本上看,我國煉油企業裝置結構的特點是以催化裂化為主,占70%以上。我們可以提高煉制苛刻度,汽油組分的辛烷值會提高。但是,這些改變都是以更高的能耗和物耗為代價的。所以,利用煉油工藝的方法提高汽油組分的辛烷值的代價是較大的,而在汽油中添加抗爆劑是最經濟提高汽油抗爆性的有效手段。使用MMT 提高汽油辛烷值一個單位,每噸汽油的成本增加不到20 元。而不使用MMT,采用對油品提高精練程度的方式來提高油品辛烷值的話,僅煉油裝置的操作成本就是使用MMT 成本的大約20倍,還不計算煉油設施升級的投資。這些額外增加的成本最終將轉嫁到消費者。

    4、能源安全。在每升汽油減少一毫克錳的添加即意味著中國必須多進口100萬噸的石油。原油價格不斷上漲,對地緣政治敏感度高,因此這一點變得更加重要。此外,與MTBE相比,通過合成工藝而來的MMT,其價格與原油價格沒有直接關聯。

MMT可否被替代?

    就目前而言,幾乎所有提高汽油辛烷值的添加劑都存在各種爭議。

    目前世界上最主要的高辛烷值添加劑包括MTBE(甲基叔丁基醚)、變性燃料乙醇和MMT(甲基環戊二烯三羰基錳)。

    MTBE在使用之初被贊譽為“美國城市上空的天都藍了”。但之后的研究表明MTBE在減少空氣污染的同時會造成水污染,從而被美國禁用,歐洲和亞洲則反應不大,日本至今還將其作為主要的高辛烷值含氧添加劑。這也是中國目前主要的汽油添加劑。

    變性燃料乙醇對尾氣中的有害物質排放有明顯的改善作用,但也有研究表明其中甲醛、丙烯醛等醛類物質有明顯增加,同時,其腐蝕性以及長期存放分層的特點要求倉儲、運輸、調和設備、加油設施等需全部改造。而最具爭議的是中國有沒有足夠的糧食可以長期轉化為能源。

    此外,單純從技術角度講,我國還有DIPE等多種醚類汽油添加劑,DMC等多種酸酯類汽油添加劑,納米燃料油添加劑等多種新型汽油添加劑,而其是否適合在中國國情下應用推廣還需要時間的印證。

    我們相信將來會有更加完美的產品出現,但在此之前,不斷發展、完善才是可行之策。

    很贊同不久前證券日報《MMT的事實》一文中的一段話:“MMT的使用原本是個純技術問題,現在演變成一個政治議題,成為不同行業的利益之爭。今天的中國經濟面臨資源短缺和生態惡化的發展瓶頸,而且在能源危機日益明顯的今天,中國需要轉換其經濟增長模式并提高效率。使用MMT就是在煉油領域里綜合解決節能,環保和經濟效益的有效措施之一。”

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