煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
★加工转化———兖矿集团煤化公司协办★
煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
李宏图
(国家煤炭质量监督检验中心,北京市朝阳区青年沟路煤科总院院内,100013)
摘 要 阐述了我国主要石化产品的供求状况、我国资源赋存特点,重点分析了由煤炭
制备低碳烯烃的技术路线,认为在我国发展煤制烯烃具有重要意义。
关键词 M TO/M TP ETO 甲醇 二甲醚 F -T 合成
低碳烯烃作为基本的有机化工原料,在现代石
油和化学工业中起着举足轻重的作用。由于不饱和双键的存在,乙烯、丙稀和丁烯等不仅是高分子合成中的重要单体,也是合成树脂、合成橡胶,塑料和合成纤维的最主要原料。同时以它们为基础可以合成苯乙烯、乙苯、丙三醇、环氧丙烷等基础的有机原料。
目前制取低碳烯烃的方法按原料划分,总体上可以分为3大类:石油路线、天然气路线和煤炭路线。迄今为止,采用轻油裂解的方法,即石油路线来制取低碳烯烃的方法为世界上大多数国家所采用。以天然气为原料,通过氧化偶联或本森法制取低碳烯烃技术,虽然目前在催化剂的筛选和反应机理的研究方面已经取得了较大进展,但是由于反应本身受动力学控制,C 2的单程回收率低于25%,甲烷氧化偶联制乙烯过程中甲烷的转化率为25%,反应流出物中乙烯含量只有419%,丙烯014%,其余为水,CO 2和大量未反应的甲烷,因而使气
体分离困难。同时能使甲烷转化率,C 2选择性之和大于或接近100%的催化剂为数不多,催化剂的筛选成为其工业化的重要障碍。对于我国,富煤、缺油、少气的能源赋存特点,发展以煤炭气化为源头的合成低碳烯烃的技术有利于缓解我国油气资源的短缺,对部分替代石油,保障能源安全具有特别重要的意义。1 目前我国能源形势111 我国石化产品短缺
近10年来,我国以乙烯和丙烯为龙头的石化工业得到快速发展。2004年,我国乙烯、丙烯、合成树脂和合成橡胶的市场满足率仅为40%～60%,每年都需要从周边国家和地区进口大量石化产品。市场快速增长和巨大市场需求使国内许多企业纷纷上马低碳烯烃项目。2004年我国主要石化产品市场供求状况见表1。
表1 我国主要石化产品供求状况
产量/万t
进口量/万t
出口量/万t
当量消费量/万t
市场满足率/%
乙烯
6261661762123164810038105丙烯62314211330100111316455198芳烃669188269178617693219071181合成树脂17911002131100108170381313046196合成橡胶147180109150815024817059140合成纤维
1424154
178135
46155
1556130
91153
112 原油供需矛盾突出,进口依存度加大
随着国民经济快速发展,原油供需矛盾日益尖
锐。2004年我国原油产量1175亿t ,进口量1123
亿t 。2005年原油产量118亿t ,进口1136亿t ,
7
4煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
进口依存度从1995年的12165%增加到2005年的42%,国际原油市场大幅波动,给我国国民经济和社会发展带了很大负面影响。我国需要急切找到适合中国特点的替代能源的发展道路。
113 我国必须走以煤为主,发展煤基化工的道路我国煤炭资源相对丰富,石油资源短缺,天然气资源不足。发展以煤为主的能源道路是中国的必然选择。发展煤炭深加工的下游产业,发展以煤制乙烯/丙烯的部分替代石油化工产品的道路是我国保障能源安全战略的重要措施。发展煤炭气化为源头的下游产业链是缓解我国石油紧张的重要技术路线。而以煤制烯烃技术是众多以煤炭为基础缓解石油资源紧张的重要一环。
2 煤制烯烃的技术路线
煤制合成气,通过F-T(费-托合成)(直接法)或通过甲醇或二甲醚(间接法)制取低碳烯烃。
211 煤炭气化
煤炭气化其中主要应用途径之一是制备化工合成原料气,进而直接合成各种油品及化学产品,如煤炭间接液化、煤制甲醇、二甲醚等。目前国内生产化工合成原料气所采用的煤气化技术,以国产的固定床水煤气发生炉为主,同时引进了部分先进的气化炉,如鲁奇(L urgi)加压固定床气化炉、德士古(Texaco)加压气流床气化炉、GSP粉煤气化、壳牌(Shell)加压气流床气化炉等。
212 直接法制备烯烃
合成气可以通过F-T合成制取低碳烯烃,副产物为H2O和CO2,尤其是将其应用于选择性合成低碳烯烃已显示出较好的开发前景。原西德鲁尔化学公司率先进行合成气直接制取低碳烯烃的开发研究,在340℃、110M Pa、500h-1的反应条件下,达到合成气转化率为86%,低碳烯烃选择性70%的水平。我国碳一化工国家重点实验室采用Ni-TiO2-SiO2催化剂,完成了CO加氢合成乙烯的小试研究,乙烯的选择性大于60%。中科院大连物化所徐龙伢等采用小试开发成功的K-Fe-MnO/Si-2催化剂进行了118l单管扩大试验,CO 转化率达到70%～90%,C2～C4的选择性72%～74%。F-T合成是一种强放热反应,大量的反应热将促使催化剂积炭反应更容易生成甲烷和低碳烷烃,导致低碳烯烃选择性大幅度下降;其次,复杂的动力学因素也给选择性合成低碳烯烃造成不利。213 间接法制备烯烃
以煤为原料间接法制备乙烯的技术路线需经过以下3个步骤:第一步:煤气化生成合成气;第二步:由合成气制备甲醇或二甲醚;第三步:由甲醇或二甲醚制备烯烃。
21311 甲醇制乙烯
(1)由煤炭气化合成气制甲醇。中国甲醇产量的50%以上都来自于煤炭气化合成工艺。
合成气制甲醇是一个可逆平衡反应,基本反应为:
CO+2H2=C H3O H H(△25℃)=90184kJ/mol 当反应物中有二氧化碳存在时,还能发生如下反应:
CO2+O2=C H3O H H(△25℃)=49157kJ/mol 甲醇合成反应特别适合在高压和低温条件下进行。合成中除生成甲醇外,还生成甲烷、二甲醚、丁醇等副产物。
目前较普遍采用的甲醇低温合成工艺流程有2个:即ICI流程和鲁奇公司流程。
国外现有的甲醇工业合成方法已经达到相当高的水平。但是还存在如下缺点:①单程转化率低,出口甲醇含量不超过7%,从而需要多次循环;②需要进行能耗很高的甲醇-水的分离;③ICI等传统方法合成气的净化成本很高。
目前,以开发低温液相合成甲醇工艺为主,国内外长期的研究结果表明,必须从根本上改变催化剂体系,开发具有低温(90～180℃)、高活性、高选择性、无过热问题的催化剂,使生产过程在大于90%的高单程转化率和高选择性状态下操作。国外许多大的科研机构和公司都在研究。我国在“八五”期间,原国家计委给中科院成都化学所下达了专项研究任务以及中科院“九五”重大项目的特别支持,经过多年努力,已经取得良好进展。
(2)由甲醇制备乙烯/丙烯。甲醇制低碳烯烃(M TO/M TP)国内外都已经投入大量的人力、物力进行开发研究。国际上一些著名的石油和化学公司如鲁奇公司,美国环球油品公司/海德鲁公司(UOP/H YDRO)、巴瑟夫(BASF)公司、美孚石油公司、埃克森石油公司都进行了多年研究。在高选择性催化剂上,M TO的主反应仅有2个:
2C H3O H C2H4+2H2O(△H=-11172kJ/ mol)
84中国煤炭第32卷第10期2006年10月
3C H3O H C3H6+3H2O(△H=-30198kJ/ mol)
对M TO工艺的研究和开发,国内外均有固定床和流化床反应装置。
(1)国外M TO(甲醇制烯烃)。M TO工艺具有原料要求低、原料消耗少、烯烃收率高、乙烯丙烯可调性大,产品分离简单方便,材质要求低等特点。该技术主要工艺包括:甲醇生产、甲醇催化制烯烃、裂解产物分离与精制。目前从事该技术开发的有UOP/H YDRO和美孚2家公司,催化剂为M TO-100,甲醇转化率近100%,乙烯和丙烯的选择性分别为55%和27%,且二者可以通过调整参数在115∶1～0175∶1之间变换。其中UOP和H YDRO公司联合开发的M TO技术已经实现工业化,目前欧洲化学技术公司采用M TO技术正在尼日利亚建设1套80万t的烯烃项目,预计2010年前投产。
(2)M TP(甲醇制丙烯)。M TP工艺由鲁奇公司开发,该工艺包括甲醇转化和丙烯回收2部分,甲醇转化采用固定床催化反应器和高性能催化剂,丙烯选择性高,结焦少,丙烷产率低。首先,甲醇经过加热升温、气化后送入二甲醚预反应器,在该反应器中,甲醇在催化剂上转化成二甲醚、未反应的甲醇和水蒸汽达到平衡值的混合物,该混合物在420～490℃和0113～116M Pa下,采用SüdChemie公司专有沸石催化剂在固定床反应器中反应生成丙烯,其收率约为70%。预计1套M TP装置的投资回收期为215～315年,并同时采用鲁奇公司的大型化甲醇合成技术,使甲醇生产成本低于80美元/t。2003年9月,在挪威国家石油公司(Statoil)公司特热德拜赫高登(Tjeldberg2 odden)甲醇工厂的M TP示范装置上证实了M TP 工艺的可行性。
(3)中科院大连物化所工艺。该所的中试装置,规模为017～110t/d,反应温度500～550℃,压力1～0115M Pa,催化剂为P-ZSM-5,甲醇的转化率100%,乙烯到丁烯的选择性为86%。目前正在中试试验,结果运行良好。
21312 二甲醚制乙烯
(1)由煤炭合成气制二甲醚。从煤炭气化到气化合成气转化为二甲醚。从热力学上看,从合成气制备二甲醚比制备甲醇容易。目前研究开发由合成气制备二甲醚一般采用一步法,使用双功能催化剂将合成气转化为二甲醚。在国外,丹麦的托普索、美国的空气产品及化学公司、日本的钢管公司等都进行了小规模的试验;我国大连物化所及太原煤化所等也都进行了一步合成二甲醚的试验研究。
(2)二甲醚制低碳烯烃(ETO)。由合成气制二甲醚,然后由二甲醚制低碳烯。中科院大连物化所在蔡光宇等综合分析技术可行性的基础上,提出了合成气经由二甲醚制取低碳烯烃新技术(SD2 TO),初步研究结果表明每立方米合成气所产生的低碳烯烃收率高于100g。SD TO法的反应式为:
C H3OCH3C H2=CH2+H2O
目前,由DM E制取乙烯的机理尚未十分清楚。有研究表明M TO法中,每克甲醇生成低碳烯的量为0144g,而在ETO法中,每克DM E生成低碳烯的量为01608g,ETO法的反应器比M TO法小25%,但是反应能力高出25%。SD TO法的投资费用也比M TO法少。可以预见,SD TO法生产乙烯会成为优选方法。
3 结语
(1)我国富煤、缺油、少气的能源构成特点要求我们必须大力发展以煤炭为源头的化工产业。
(2)我国煤炭气化工艺经过多年的发展已经达到很高的水平,为煤炭气化下游化工产品的开发提供了可靠的保证,随着M TO/M TP技术和国内SD TO技术的日渐成熟,国内大规模煤制烯烃工厂会得到很快发展。
(3)发展煤炭气化为源头的煤制烯烃产业,对于部分替代石化产品,节省宝贵的石油资源,为建立多种能源可持续有效安全供给机制具有深远的战略意义。
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煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
Abstracts in English
Build government affairs information system to promote safety supervision w ork The article introduces t he ex2 perience in building t he comprehensive government affairs information system on t he supervision and manage2 ment of national safety p roduction;relay o n internal network elect ric cooperation platform,t he system help s to improve office work efficiency and p ush forward safety production informatizatio n;dynamically imp roves t he f unction of government WebCrawler and builds t he gate WebCrawler of State Administration of Work Safety for open government affairs and serve t he people.
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Investigation of ne w pattern of general development in Pingsuo mining area. Taking t he intension of resource develop ment and utilization,imp rove coal recovery,reduce p roducing cost in mining area and increase eco2 nomic benefit s as t he basic p urpose,on t he principle of favorable for economy develop ment in Pingsuo mining area,t he new pattern is p ut forward include establish econo moc develop ment community between local enter2 prises and Pingsuo coal company,break out t he original boundary of open pit mine and re-determine reason2 able develop ment scheme and changes t he develop ment pattern f rom single open pit to t he combined open pit wit h underground mine.
Practice and analysis on fully mechanizaed caving technology in low er slice under higher slice coal pillar. Ac2 cording to t he t heoretical analysis on pressure t ransfer fro m pillar leaving in top slice to lower slice when min2 ing,measures of manual blasting coal pillar and strengt hen support quality are taken before periodical weight and Model ZF-4600light low caving support is used and good economic benefit s was gained.Problems,in2 novation point s and applicatio n value are pointed out.
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煤制烯烃技术大全
煤制烯烃技术大全 我国的能源结构是“富煤、缺油、少气”, 石油资源短缺已成为我国烯烃工业发展的主要瓶颈之一。国民经济的持续健康发展要求我国企业必须依托本国资源优势发展化工基础原料, 煤制烯烃技术是以煤炭替代石油生产甲醇, 进而再向乙烯、丙烯、聚烯烃等产业链下游方面发展。国际油价的节节攀升使MTO/MTP 项目的经济性更具竞争力。采用煤制烯烃技术代替石油制烯烃技术,可以减少我国对石油资源的过度依赖, 而且对推动贫油地区的工业发展及均衡合理利用我国资源都具有重要的意义。 技术进展 煤经甲醇制烯烃工艺主要由煤气化制合成气、合成气制取甲醇、甲醇制烯烃三项技术组成。煤经气化过程生成CO 和H2 ( 合成气) , 然后合成甲醇, 再借助类似催化裂化装置的流化床反应形式,生产低碳烯烃( 乙烯和丙烯) 。其中, 为满足经济规模甲醇制烯烃装置所需的大型煤气化技术、百万吨级甲醇生产技术均成熟可靠, 关键是甲醇制烯烃技术。目前, 世界上具备商业转让条件的甲醇制烯烃技术的有美国环球油品公司和挪威Hydro 公司共同开发的甲醇制低碳烯烃( MTO)工艺、德国Lurgi 公司的甲醇制丙烯( MTP) 工艺、中国科学院大连化学物理研究所的甲醇制低碳烯烃( DMTO) 工艺。这三种工艺虽然还没有工业化装置运行, 但经多年开发, 已具备工业化条件。
第一部分 MTO装置介绍 1.MTO装置主要组成部分 MTO装置可年处理180万吨甲醇，年生产60万吨烯烃产品。其以甲醇为原料，经过MTO反应单元，在催化剂作用下，生成多种烃类、水、和其它杂质，反应后物料进入急冷塔和水洗塔，裂解气中水在急冷塔和水洗塔脱除后，裂解气进入烯烃分离单元，裂解气在烯烃单元被进一步除去杂质，并经过冷却、精馏，分离出乙烯、丙烯、碳四、碳五、燃料气。其中液体产品进入烯烃罐区储存，燃料气进入瓦斯管网供各用户使用。MTO装置包括三部分，即甲醇制烯烃单元、烯烃分离单元和烯烃罐区。 2.MTO装置平面布置 MTO主装置位于煤制烯烃项目用地的东面，东邻第三循环水厂，西邻PP装置，北面为净水厂，占地面积390×200m2。烯烃罐区东邻第一循环水厂，北为MTO装置二期预留地，具体位置如下。 ：
煤制烯烃研究报告范本
煤制烯烃研究报告
煤制烯烃工艺研究报告 一、煤制烯烃简介 制备丙烯的传统方法是采用轻油（石脑油、轻柴油）裂解工艺，但石油储量有限，因此世界各国开始致力于非石油路线制乙烯和丙烯类低碳烯烃的开发。其中，以煤或天然气为原料制甲醇，再由甲醇制低碳烯烃的工艺受到重视。 煤制烯烃主要指乙烯、丙烯及其聚合物。聚乙烯主要应用于粘合剂、农膜、电线和电缆、包装（食品软包装、拉伸膜、收缩膜、垃圾袋、手提袋、重型包装袋、挤出涂覆）、聚合物加工（旋转成型、注射成型、吹塑成型）等行业。 丙烯是仅次于乙烯的一种重要有机石油化工基本原料，主要用于生产聚丙烯、苯酚、丙酮、丁醇、辛醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙二醇、环氧氯丙烷、合成甘油、丙烯酸以及异丙醇等。 煤制烯烃简单来说可分为煤制甲醇、甲醇制烯烃这两个过程。主要有四个步骤：首先经过煤气化制合成气，然后将合成气净化，接着将净化合成气制成甲醇，甲醇在催化剂的作用下脱水生成二甲醚（DME)，形成甲醇、二甲醚和水的平衡混合物，然后转化为低碳烯烃，烯烃经过聚合反应生产聚烯烃。当前，国际上有几种领先的甲醇制烯烃工艺，如美国UOP公司与挪威海德鲁（Lydro）公司的甲醇制烯烃工艺（MTO）、德国鲁奇（Lurgi）公司的甲醇制丙烯工艺（MTP）、美国AtoFina与UOP公司的烯烃裂
解工艺等，其中Lurgi公司的MTP工艺已经在国内的生产装置上应用，在最先实现工业化。 二、国外煤制烯烃技术 MTO是国际上对甲醇制烯烃的统一叫法。最早提出煤基甲醇制烯烃工艺的是美孚石油公司（Mobil），随后巴斯夫公司（BASF）、埃克森石油公司（Exxon）、环球石油公司（UOP）及海德鲁公司（Hydro）等相继投入开发，在很大程度上推进了MTO 的工业化。1995年，UOP与挪威Norsk Hydro公司合作建成一套甲醇加工能力0.75 吨/天的示范装置，连续运转90天，甲醇转化率接近100%，乙烯和丙烯的碳基质量收率达到80%。1998年建成投产采用UOP/Hydro工艺的20万吨/年乙烯工业装置，截止已实现50万吨/年乙烯装置的工业设计，并表示可对设计的50万吨/年大型乙烯装置做出承诺和保证。UOP/Hydro的MTO工艺能够在比较宽的范围内调整反应产物中C2与C3；烯烃的产出比，可根据市场需求生产适销对路的产品，以获取最大的收益。 惠生(南京)清洁能源股份有限公司甲醇制烯烃装置采用环球油品公司（UOP）的甲醇制烯烃(MTO)/烯烃裂化(OCP)技术，是全球首套采用霍尼韦尔先进技术（Honeywell）的装置，与传统工艺相比，该项工艺被验证拥有高收率和低副产品形成的优点。
中国煤制烯烃产业现状简评
中国煤制烯烃产业现状简评 2015.6 2010年我国煤制烯烃产能仅50万吨，2011年突破100万吨，2013年突破200万吨，2014年产能630万吨。截至目前，我国煤制烯烃产能接近750万吨，预计随着后期新项目的投产，我国煤制烯烃产能将突破1000万吨。 烯烃是国民经济重要的基础原料,在石化和化学工业发展中占有重要的战略地位。其中乙烯是石油化工产业的核心；丙烯是塑料、合成橡胶和合成纤维三大合成材料的基本原料，是最为基础有机化工原料之一；丁二烯是制造合成橡胶、合成树脂、尼龙等的原料；苯乙烯是合成树脂、离子交换树脂及合成橡胶等的重要单体。此外乙烯的生产规模和水平还成为衡量一个国家石油化工发展水平的重要标志之一。 不过由于我国富煤少油，石油资源需要大量进口（中国原油对外依存度在前年已达到59%）。基于这种背景下，煤制烯烃逐渐被国家层面认可为减少烯烃对外依赖性、有助于烯烃产业安全的新型煤化工路径。 2006年12月11日，位于内蒙古自治区包头市九原区哈林格尔镇西南的神华包头煤制烯烃项目得到了国家发展和改革委员会的正式核准，这也是国家"十一五"期间核准的唯一一个煤制烯烃项目。该项目于2010年底2011年初投产，并与2011年11月1日进行商业化运行。在此之前，最先投产的煤制烯烃项目为神华宁煤一期年产50万吨装置，该装置于2010年10月4日建成投产。神华煤制烯烃项目的顺利投产，为中国煤制烯烃市场注入较大动力，此后几年间，我国煤制烯烃行业发展速度较快，尤其以2014年发展迅猛。
中国煤制烯烃产能变化情况 上图所示，2010年我国煤制烯烃产能仅50万吨，2011年突破100万吨，2013年突破200万吨，2014年产能630万吨。截至目前，我国煤制烯烃产能接近750万吨，预计随着后期新项目的投产，我国煤制烯烃产能将会很快突破1000万吨。从中远期来看，后期规划项目众多，我国煤制烯烃产能有可能会突破2000万吨甚至更多。 从第一个项目投产时间2010年算起截止到发稿时为止，如果剔除2014年末原油暴跌以来项目经济性受影响以外，在此之前的时间里，我国煤经甲醇制烯烃项目盈利十分可观。 上图所示，通过对比不同工艺路线制烯烃盈利，多数时间段内CTO、PDH盈利好于MTO及油制烯烃。原油低位运行，油制烯烃成本
煤化工工艺-------煤制烯烃(MTO)煤制丙烯(MTP)技术的探讨与分析
煤化工工艺-------煤制烯烃（MTO）煤制丙烯（MTP）技术的探讨与分析 MTO及MTG的反应历程主反应为：2CH3OH→C2H4+2H2O 3CH3OH→C3H6+3H2O甲醇首先脱水为二甲醚（DME），形成的平衡混合物包括甲醇、二甲醚和水，然后转化为低碳烯烃，低碳烯烃通过氢转移、烷基化和缩聚反应生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。甲醇在固体酸催化剂作用下脱水生成二甲醚，其中间体是质子化的表面甲氧基；低碳烯烃转化为烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃，其历程为通过带有氢转移反应的典型的正碳离子机理；二甲醚转化为低碳烯烃有多种机理论述，目前还没有统一认识。Mobil公司最初开发的MTO催化剂为ZSM-5，其乙烯收率仅为5%。改进后的工艺名称MTE，即甲醇转化为乙烯，最初为固定床反应器，后改为流化床反应器，乙烯和丙烯的选择性分别为45%和25%。UOP开发的以SAPO-34为活性组分的MTO-100催化剂，其乙烯选择性明显优于ZSM-5，使MTO工艺取得突破性进展。其乙烯和丙烯的选择性分别为43%～61.1%和27.4%～41.8%。从近期国外发表的专利看，MTO研究开发的重点仍是催化剂的改进，以提高低碳烯烃的选择性。将各种金属元素引入SAPO-34骨架上，得到称为MAPSO或ELPSO的分子筛，这是催化剂改型的重要手段之一。金属离子的引入会引起分子筛酸性及孔口大小的变化，孔口变小限制了大分子的扩散，有利于小分子烯烃选择性的提高，形成中等强度的酸中心，也将有利于烯烃的生成。 MTO工艺技术介绍 目前国外具有代表性的MTO工艺技术主要是：UOP／Hydro、ExxonMobil的技术，以及鲁奇（Lurgi）的MTP技术。ExxonMobil和UOP/Hydro的工艺流程区别不大，均采用流化床反应器，甲醇在反应器中反应，生成的产物经分离和提纯后得到乙烯、丙烯和轻质燃料等。目前UOP/Hydro工艺已在挪威国家石油公司的甲醇装置上进行运行，效果达到甲醇转化率99.8%，丙烯产率45%，乙烯产率34%，丁烯产率13%。鲁奇公司则专注由甲醇制单一丙烯新工艺的开发，采用中间冷却的绝热固定床反应器，使用南方化学公司提供的专用沸石催化剂，丙烯的选择率很高。据鲁奇公司称，日产1600吨丙烯生产装置的投资费用为1.8亿美元。有消息称，鲁奇公司甲醇制丙烯技术将首次实现规模化生产，其在伊朗投建10万吨/年丙烯装置，有望在2009年正式投产。从近期国外发表的专利看，MTO又做了一些新的改进。 1、以二甲醚（DME）作MTO中间步骤水或水蒸气对催化剂有一定危害性，减少水还可节省投资和生产成本，生产相同量的轻质烯烃产生的水，甲醇是二甲醚的两倍，所以装置设备尺寸可以减小，生产成本也可下降。 2、通过烯烃歧化途径灵活生产烯烃通过改变反应的温度可以调节乙烯丙烯的比例，但是温度提高会影响催化剂的寿命，而通过歧化反应可用乙烯和丁烯歧化来生产丙烯，也可以使丙烯歧化为乙烯和丁烯，不会影响催化剂的寿命，从而使产品分布更灵活。 3、以甲烷作反应稀释剂使用甲烷作稀释剂比用水或水蒸气作稀释剂可减少对催化剂的危害。 我国MTO工艺技术发展现状
煤化工工艺路线图
煤化工工艺路线图 煤制甲醇典型工艺路线图
1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应： C O+2H2=C H3O H+m o l （2）、副反应 2C O+4H2=C H3O C H3+H2O+K J/m o l C O+3H2=C H4+H2O+K J/m o l 4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+K J/m o l C O2+H2=C O+K J/m o l 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈~，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 天然气制甲醇工艺流程图
1、合成甲醇的化学反应方程式： C H4+H2O=C H3O H+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈~，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2C H4+O2=2C O+4H2+m o l C H4+O2=C O2+2H2+k J/m o l C H4+O2=C O2+H2O+k J/m o l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃）
煤制烯烃简介
煤制烯烃项目简介 一、煤制烯烃 煤制烯烃简单来说可分为煤制甲醇、甲醇制烯烃这两个过程。主要有四个步骤:首先通过煤气化制合成气,然后将合成气净化,接着将净化合成气制成甲醇,甲醇在催化剂得作用下脱水生成二甲醚(DME),形成甲醇、二甲醚与水得平衡混合物,然后转化为低碳烯烃,烯烃经过聚合反应生产聚烯烃。 煤制烯烃主要指乙烯、丙烯及其聚合物、聚乙烯主要应用于粘合剂、农膜、电线与电缆、包装(食品软包装、拉伸膜、收缩膜、垃圾袋、手提袋、重型包装袋、挤出涂覆)、聚合物加工(旋转成型、注射成型、吹塑成型)等行业。 丙烯就是仅次于乙烯得一种重要有机石油化工基本原料,主要用于生产聚丙烯、苯酚、丙酮、丁醇、辛醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙二醇、环氧氯丙烷、合成甘油、丙烯酸以及异丙醇等。 二、国外煤制烯烃技术 MTO就是国际上对甲醇制烯烃得统一叫法。最早提出煤基甲醇制烯烃工艺得就是美孚石油公司(Ｍobｉl),随后巴斯夫公司(ＢASF)、埃克森石油公司(Ｅxxoｎ)、环球石油公司(UOP)及海德鲁公司(Hｙｄrｏ)等相继投入开发,在很大程度上推进了ＭTＯ得工业化。１995年,UＯP与挪威NorsｋHydro公司合作建成一套甲醇加工能力０.75 吨/天得示范装置,连续运转90天,甲醇转化率接近100％,乙烯与丙烯得碳基质量收率达到80%。1９9８年建成投产采用UOP/Hydro工艺得20万吨/年乙烯工业装置,截止2006年已实现50万吨/年乙烯装置得工业设计,并表示可对设计得50万吨/年大型乙烯装置做出承诺与保证、UOＰ/Hyｄro得MTO工艺可以在比较宽得范围内调整反应产物中C２与C3;烯烃得产出比,可根据市场需求生产适销对路得产品,以获取最大得收益。 惠生(南京)清洁能源股份有限公司甲醇制烯烃装置采用环球油品公司(UOP)得甲醇制烯烃(MＴO)/烯烃裂化(OCP)技术,就是全球首套采用霍尼
现代煤化工工艺路线总图
现代煤化工工艺路线总图煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）主反应： CO+2H2=CH3OH+102.5KJ/mol （2）副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol CO+3H2=CH4+H2O+115.6 KJ/mol 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O+49.62 KJ/mol CO2+H2=CO+H2O-42.9 KJ/mol 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 CO+H2O(g)=CO2+H2 （放热反应）
4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比 气体种类气体组分（%） CO H2CO2CH4 水煤气37.350.0 6.50.3 甲醇合成 29.9067.6429.900.1 气 天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： CH4+H2O=CH3OH+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。
3、蒸汽转化反应 CH4+H2O(g)=CO+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2CH4+O2=2CO+4H2+35.6kJ/mol CH4+O2=CO2+2H2+109.45 kJ/mol CH4+O2=CO2+H2O+802.3 kJ/mol 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比 气体种 气体组分（%） 类 CO H2CO2CH4天然气----------- 3.296.2 甲醇合 29.9067.6429.900.1 成气 石油化工、煤炭化工产品方案对比（生产烯烃） 以天然气（或煤气）为原料的MTO技术流程
煤制烯烃成本分析
煤制烯烃成本分析 煤制烯烃和石脑油裂解制烯烃技术路线相比较，在经济上的竞争力的先决条件是：项目须在煤炭基地坑口建设，以自产廉价煤炭为原料，通过经济型的大规模装置生产低成本的甲醇，再由该甲醇制烯烃。前几年专家测算，原油价格在35~40美元/桶时，煤制烯烃即有市场竞争力（中国煤没有涨价前）。现在原油已经回落到50美/桶左右，相对于高油价时期煤制烯烃的竞争力缩小。UOP公司公开发表的文献介绍，当原料甲醇价格控制在90～100美元/吨时，采用MTO工艺制取的乙烯和丙烯成本与20～22美元/桶原油价格条件下石脑油裂解制烯烃的成本相比具备经济竞争力，在目前油价背景下，煤制烯烃工艺路线的经济性不言而喻。 1.成本分析 MTO（或DHTO）及MTP工艺均属催化反应合成工艺。一般的裂解工艺每产1吨当量烯烃约需3吨石脑油，目前国内石脑油价格为4500元/吨左右，而MTP（或DMTO）及MTP对甲醇的消耗量也大约为3吨，煤基甲醇的完成成本（坑口媒价）一般在1500～2000元/吨左右，如以60万吨/年大型装置测算，价格更低。说明煤基低碳烯烃在我国的发展已具备了十分重要的战略优势。 2.神华集团煤制油有限公司经济性测算 根据神华集团煤制油有限公司所作的研究表明（2007年）：神华集团原料煤价格在100元/吨左右，煤制甲醇的规模达到100万吨/年以上时，可以将甲醇的完全生产成本控制在100美元/吨以下。对以煤为原料（采用美国环球油品公司的MTO 工艺）与以石脑油为原料制取的聚乙烯、聚丙烯成本进行测算和比较表明，煤路线（煤价100元/吨）制取的聚烯烃成本比石脑油路线（石脑油价格22美元／桶）低400元/吨左右。此外，煤路线制烯烃的成本中原料煤所占的比例小于20%，煤价的波动对经济性影响较小。 3.中科院大连化物所经济性分析 中国中科院大连化物所甲醇制烯烃DMTO技术工业化试验结果是，甲醇转化率接近100%；2.95吨甲醇产1吨烯烃，其中50%乙烯、50%丙烯。由于每2.0吨煤即可生产1吨甲醇，所以，原料加燃料需7.5吨煤生产1吨烯烃。中科院大连化物所试验室人员对两种化工路线的经济性作了比较：当国际原油价格为35美元/桶时，原油炼制石脑油所生产的烯烃成本是5300元/吨。走煤制烯烃路线的话，除非煤价超过513元/吨，否则煤制烯烃的成本不会超过5300元/吨。目前，北方的煤炭开采成
煤制烯烃项目一览表
我国煤（甲醇）制烯烃项目情况 序号项目名称建设规模（万吨/年）总投资（亿元）项目进展 1神华宁煤宁东MTP项目521852010年10月投产2大唐公司多伦MTP项目461802010年11月投产3中原石化SMTO项目20152011年10月投产4宁波禾元DMTO项目60582013年2月投产5惠生南京MTO项目30202013年9月投产6联想集团滕州DMTO项目4035预计2014年投产7陕煤化蒲城DMTO项目682782014年投产 8中煤榆林DMTO项目682262014年投产 9延长石油靖边DMTO项目602332014年投产10神华包头DMTO项目601702010年8月投产11青海盐湖公司（格尔木）100158预计2014年投产12宁夏宝丰集团（宁东）60142预计2014年投产13神华宁东二套MTP项目506预计2015年投产14神华乌鲁木齐DMTO68245预计2015年投产15神华榆林DMTO项目60110预计2015年投产
16山东恒通3063预计2015年投产17山西焦化（洪洞县）6086预计2015年投产18久泰能源（准格尔）6083预计2015年投产19甘肃华亭煤业集团2025预计2015年投产20中煤蒙大（纳林河）60104预计2015年投产21江苏盛虹（连云港）120235正在设计 22兴兴新能源（嘉兴）60120在建 23同煤集团（大同）60101在建 24中电投/Total（内蒙）80254已发路条 25黑龙江龙泰公司60157已发路条 26中石化贵州织金60167已发路条，报批27神华/陶氏（榆林）1201200已发路条，完成环评28河南煤业中石化,鹤壁60173已发路条 29中天合创（内蒙图克）127416已发路条 30中安联合（安徽淮南）60209已发路条 31平凉华泓DMTO项目70243已发路条 32神华呼伦贝尔DMTO项目68前期工作 33盘江煤电（贵州）60284前期工作 34国电准东（新疆）60209前期工作
煤制烯烃典型工艺路线
煤制烯烃典型工艺路线 国内煤制烯烃企业不断增多，尽管源头都是煤，但在生产工艺和终极产品方面有所不同。下面以神华包头、延长中煤、宁波富德企业为例，对目前已有的工艺路线和产品情况做简单介绍。 国内煤制烯烃企业不断增多，尽管源头都是煤，但在生产工艺和终极产品方面有所不同。下面以神华包头、延长中煤、宁波富德企业为例，对目前已有的工艺路线和产品情况做简单介绍。 神华包头是典型的煤制烯烃企业的代表，如图1，终端产品以乙烯、丙烯为主，最后聚合而成PP、PE。目前宁煤、大唐、中煤榆林等企业都是采用此工艺路线. 延长中煤榆林能源化工（简称榆能化）是世界首套煤、气、油综合利用项目。该项目主要分两部分，一部分是以煤和天然气联合制甲醇，而天然气供应则主要来自于油田回收天然气和煤层气，这种技术路线能耗物耗较低，且二氧化碳排放量较纯煤头的少。甲醇年产能180万吨，烯烃产能60万吨（大约乙烯、丙烯各30万吨），为PP、PE各一条线提供原料，如图2。
同时榆能化还建设了另一套装置，即150万吨/年渣油催化热裂解（DCC），所需要的原料是常压渣油，终端产品包括乙烯、丙烯，为PP、PE的另两条线提供原料，如图3。 综合看，榆能化在烯烃供应方面是分两条腿走路，煤、天然气路线和油路线可独立运行，灵活保证PP、PE共4条线的原料供应。宁波富德能源有限公司是典型的外购甲醇制烯烃企业的代表，如图4。理论上甲醇的加工能力也是180万吨，生产60万吨的烯烃，包括30万吨丙烯。但和神华包头不同，他们在终端产品方面是最大限度的生产丙烯，因此增加了一套OCU（烯烃转化）装置，利用乙烯和丁烯再生产丙烯，大约增产丙烯9万吨，因此富德PP的产能约达到40万吨/年。利用剩余乙烯生产环氧乙烷，最终产品是乙二醇。
煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
★加工转化———兖矿集团煤化公司协办★ 煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析 李宏图 (国家煤炭质量监督检验中心,北京市朝阳区青年沟路煤科总院院内,100013) 摘 要 阐述了我国主要石化产品的供求状况、我国资源赋存特点,重点分析了由煤炭 制备低碳烯烃的技术路线,认为在我国发展煤制烯烃具有重要意义。 关键词 M TO/M TP ETO 甲醇 二甲醚 F -T 合成 低碳烯烃作为基本的有机化工原料,在现代石 油和化学工业中起着举足轻重的作用。由于不饱和双键的存在,乙烯、丙稀和丁烯等不仅是高分子合成中的重要单体,也是合成树脂、合成橡胶,塑料和合成纤维的最主要原料。同时以它们为基础可以合成苯乙烯、乙苯、丙三醇、环氧丙烷等基础的有机原料。 目前制取低碳烯烃的方法按原料划分,总体上可以分为3大类:石油路线、天然气路线和煤炭路线。迄今为止,采用轻油裂解的方法,即石油路线来制取低碳烯烃的方法为世界上大多数国家所采用。以天然气为原料,通过氧化偶联或本森法制取低碳烯烃技术,虽然目前在催化剂的筛选和反应机理的研究方面已经取得了较大进展,但是由于反应本身受动力学控制,C 2的单程回收率低于25%,甲烷氧化偶联制乙烯过程中甲烷的转化率为25%,反应流出物中乙烯含量只有419%,丙烯014%,其余为水,CO 2和大量未反应的甲烷,因而使气 体分离困难。同时能使甲烷转化率,C 2选择性之和大于或接近100%的催化剂为数不多,催化剂的筛选成为其工业化的重要障碍。对于我国,富煤、缺油、少气的能源赋存特点,发展以煤炭气化为源头的合成低碳烯烃的技术有利于缓解我国油气资源的短缺,对部分替代石油,保障能源安全具有特别重要的意义。1 目前我国能源形势111 我国石化产品短缺 近10年来,我国以乙烯和丙烯为龙头的石化工业得到快速发展。2004年,我国乙烯、丙烯、合成树脂和合成橡胶的市场满足率仅为40%～60%,每年都需要从周边国家和地区进口大量石化产品。市场快速增长和巨大市场需求使国内许多企业纷纷上马低碳烯烃项目。2004年我国主要石化产品市场供求状况见表1。 表1 我国主要石化产品供求状况 产量/万t 进口量/万t 出口量/万t 当量消费量/万t 市场满足率/% 乙烯 6261661762123164810038105丙烯62314211330100111316455198芳烃669188269178617693219071181合成树脂17911002131100108170381313046196合成橡胶147180109150815024817059140合成纤维 1424154 178135 46155 1556130 91153 112 原油供需矛盾突出,进口依存度加大 随着国民经济快速发展,原油供需矛盾日益尖 锐。2004年我国原油产量1175亿t ,进口量1123 亿t 。2005年原油产量118亿t ,进口1136亿t , 7 4煤制低碳烯烃的技术路线及其现状分析
煤制烯烃的设计
煤制烯烃设计 5.5.1 酸性气体脱除技术选择 以脱除CO2 和H2S为主要任务的酸性气体脱除方法主要有液体物理吸收、液体化学吸收、低温蒸馏和吸附四大类，其中以液体物理吸收和化学吸收两者使用最为普遍。 国内应用较多的液体物理吸收法主要有低温甲醇洗法、NHD法、碳酸丙烯酯法，应用较多的化学吸收法主要有热钾碱法和MDEA法。 液体物理吸收法适用于压力较高的场合，化学吸收法适用于压力相对较低的场合。液体物理吸收法中以低温甲醇洗法能耗最低，但是对气体中高碳烃类含量有要求。低温甲醇洗、NHD和MDEA三种广泛使用的酸性气体脱除工艺比较列入表5-7。 表5-7酸性气体脱除工艺比较 项目低温甲醇洗 NHD MDEA 相对电耗 1 1.1 1. 2 相对蒸汽消耗 1 2.8 3.2 相对冷却水消耗 1 1. 3 4 相对汽提氮消耗 1 0.7 —相对化学品消耗 1 1.8 0.7 5 相对装置投资 1 0.77 1.01 相对能耗 1 2.25 2.7 脱硫效果 < 0.1ppm <1 ppm < 1ppm 脱CO2效果 < 0.1ppm 100ppm 100ppm 从上表可以看出，MDEA法投资和能耗均较高。与NHD法比，低温甲醇洗法虽然一次投资相对较高，但其能耗（运行费用）大大低于NHD 法。 在本项目中，进入酸性气体脱除工序气体的压力较高，为 3.8 MPa 左右，而且气体中CO2 含量高，采用液体物理吸收法脱除酸性气体更为有利。采用低温甲醇洗法气体净化效果最好，该方法在大型工业化装置中应用业绩甚多，工艺先进、成熟，故本报告推荐采用低温甲醇洗酸性气体脱除工艺。 5.5.2 工艺说明 自变换工序来的变换气，压力约为3.7MPa，温度为30℃，在变换气/净化气换热器I和变换气氨冷器I中冷却到7℃左右，经变换气分离器分离冷凝水，然后向变换气中喷入少量甲醇以防止变换气中水分冷却后结冰堵塞管道。变换气随后分成二股物流，一股进入变换气/净化气换热器II，另一股进入变换气/CO2产品换热器换热冷却。两股物流汇合后经变换气氨冷器II进一步冷却至-23℃，然后进入H2S 吸收塔。 在H2S吸收塔中，变换气中的H2S 和COS被来自CO2吸收塔的部分富CO2 甲醇溶液吸收。脱硫后的气体进入CO2 吸收塔下塔。在CO2 吸收塔内，甲醇溶液自上而下与气体接触，气体中的CO2 被吸收，出CO2 吸收塔的气体得以净化。CO2 吸收塔中间两次引出甲醇溶液用氨冷却和下游来的甲醇冷却，以降低由于溶解热造成的温升。 出CO2 洗涤塔的净化气经变换气/净化气换热器II和变换气/净化气换热器I换热，回收冷量，升温至32℃后去合成装置。CO2 吸收塔底部出来的富CO2甲醇溶液，一部分经泵加压后去H2S吸收塔氨冷器冷却，作为H2S吸收塔的吸收介质；另一部分进入
【精品】煤制烯烃成本分析
【关键字】精品 煤制烯烃成本分析 煤制烯烃和石脑油裂解制烯烃技术路线相比较，在经济上的比赛力的先决条件是：项目须在煤炭基地坑口建设，以自产廉价煤炭为原料，通过经济型的大规模装置生产低成本的甲醇，再由该甲醇制烯烃。前几年专家测算，原油价格在35~40美元/桶时，煤制烯烃即有市场比赛力（中国煤没有涨价前）。现在原油已经回落到50美/桶左右，相对于高油价时期煤制烯烃的比赛力缩小。UOP公司公开发表的文献介绍，当原料甲醇价格控制在90～100美元/吨时，采用MTO工艺制取的乙烯和丙烯成本与20～22美元/桶原油价格条件下石脑油裂解制烯烃的成本相比具备经济比赛力，在目前油价背景下，煤制烯烃工艺路线的经济性不言而喻。 1.成本分析 MTO（或DHTO）及MTP工艺均属催化反应合成工艺。一般的裂解工艺每产1吨当量烯烃约需3吨石脑油，目前国内石脑油价格为4500元/吨左右，而MTP（或DMTO）及MTP 对甲醇的消耗量也大约为3吨，煤基甲醇的完成成本（坑口媒价）一般在1500～2000元/吨左右，如以60万吨/年大型装置测算，价格更低。说明煤基低碳烯烃在我国的发展已具备了十分重要的战略优势。 2.神华集团煤制油有限公司经济性测算 根据神华集团煤制油有限公司所作的研究表明（2007年）：神华集团原料煤价格在100元/吨左右，煤制甲醇的规模达到100万吨/年以上时，可以将甲醇的完全生产成本控制在100美元/吨以下。对以煤为原料（采用美国环球油品公司的MTO工艺）与以石脑油为原料制取的聚乙烯、聚丙烯成本进行测算和比较表明，煤路线（煤价100元/吨）制取的聚烯烃成本比石脑油路线（石脑油价格22美元／桶）低400元/吨左右。此外，煤路线制烯烃的成本中原料煤所占的比例小于20%，煤价的波动对经济性影响较小。 3.中科院大连化物所经济性分析 中国中科院大连化物所甲醇制烯烃DMTO技术工业化试验结果是，甲醇转化率接近100%；2.95吨甲醇产1吨烯烃，其中50%乙烯、50%丙烯。由于每2.0吨煤即可生产1吨甲醇，所以，原料加燃料需7.5吨煤生产1吨烯烃。中科院大连化物所试验室人员对两种化工路线的经济性作了比较：当国际原油价格为35美元/桶时，原油炼制石脑油所生产的烯烃成本是5300元/吨。走煤制烯烃路线的话，除非煤价超过513元/吨，否则煤制烯烃的成本不会超过5300元/吨。目前，北方的煤炭开采成本不到100元/吨，车板价约200多元/吨，东
低碳烯烃的前景
结合煤、石油、天然气目前的市场价格分析低碳烯烃合成的经济性 班级：煤化工1001班 姓名：武佳娜 学号：341006070101
结合煤、石油、天然气目前的市场价格分析低碳烯烃合成的经济性 【摘要】：阐述了我国主要石化产品的供求状况、我国资源赋存特点，重点分析了由煤炭制备低碳烯烃的技术路线，认为在我国发展煤制烯烃具有重要意义。通过模型测算了不同原料价格以及对应的烯烃生产成本,以及相同烯烃生产成本下,烯烃生产企业能承受的石油、煤和天然气的价格对应关系。对石油、煤、天然气和烯烃合成的经济性进行了分析。初步分析了融资方案对成本测算和项目决策的影响。指出在考虑融资方案影响的情况下,低碳烯烃合成的经济性。 【关键词】：煤天然气石油价格技术经济对比 一、我国三大主要能源现状 1.我国共有各类性质煤矿 2.78万处，其中原国有重点煤矿生产原煤7.94亿吨，国有地方煤矿生产原煤2.63亿吨；乡镇及个体煤矿生产原煤2.28亿吨。从可供性的角度考虑，煤炭的可供储量为900亿－1200亿吨。 煤炭储量：截止到2002年末，全国己查明的煤炭资源量为1.01万亿吨。其中：基础储量3317.61亿吨，储量1886.44亿吨，资源量6872.98亿吨。原煤产量14.1亿吨。我国共有各类性质煤矿2.78万处，其中原国有重点煤矿生产原煤7.94亿吨，国有地方煤矿生产原煤2.63亿吨；乡镇及个体煤矿生产原煤2.28亿吨。从可供性的角度考虑，煤炭的可供储量为900亿－1200亿吨。 煤炭价格：根据不同地区而定，新疆340元每吨、山东800元、内蒙古锡林郭勒的煤价160元，均价在500元每吨。 煤炭消耗数量：3.2亿吨每年。 石油储量：目前我国石油储量每年增加10亿吨得地质储量，探明储量可以达到2亿到3亿吨。中国已发现石油储藏量达到40亿吨。
煤制烯烃
煤制烯烃 烯烃作为重要的化工原料，作为石油化工核心产品，被称为“石化工业之母”。乙烯产量已成为衡量一个国家石油化工发展水平的标志，其生产能力被看作是一个国家经济实力的体现。美国、西欧、日本等发达国家地区和一些发展中国家，在经济起飞阶段，无不把石油化工作为支柱产业，加以发展。 乙烯产品直接繁衍和带动发展塑料深加工、橡胶制品、纺织、石蜡深加工、助剂加工、包装材料、建设材料、化工机械制造、工程建筑、运输、餐饮服务等产业。大到航空航天，小到吃饭穿衣，它与国民经济、人民生活息息相关。一个年产量百万吨级乙烯项目，除本身直接提供数目庞大的就业岗位外，还通过发展配套产品和深加工产品，建立起覆盖性的新兴加工产业。初步测算可增加就业岗位5万余个。 1.煤制烯烃经济市场情况 2010年我国乙烯产能1519万吨/年，产量1419万吨，进口量81.5万吨，出口量3.4万吨，表观消费量约1497万吨，当量消费量近2960万吨，国内保障能力达到48%，乙烯缺口达到1540万吨。2010年国内形成6个百万吨级乙烯生产企业，蒸汽裂解乙烯企业平均规模67万吨/年、装置平均规模54万吨/年，较2005年分别提高了58.4%和44%，规模效益突出，产业竞争力明显提升。
2010年我国丙烯生产能力1583万吨/年，产量1350万吨，进口量152.4万吨，出口量0.8万吨，表观消费量约1502万吨，当量消费量约2150万吨，国内保障能力达到63%。丙烯缺口达到800万吨。 “十二五”中国烯烃工业发展目标 当前中国已经拥有三个CTO示范项目，设计总产能156万吨/年。其中神华宁夏煤业集团旗下50万吨/年甲醇制丙烯（MTP）项目已于2010年10月开始试运；神华包头煤化工有限公司旗下60万吨/年MTO项目已于2010年8月投产；大唐国际发电旗下46万吨/年MTP项目于2011年6月试运。这三套装置的生产已经稳定。河南中原石化旗下20万吨/年CTO装置已于2011年投产。 除这四个项目外，中国还有另外5个CTO项目将在2013年前陆续投产。这些项目已获得政府部门批准。包括宁波禾元化工有限公司旗下一套60万吨/年MTO装置（包括20万吨/年乙烯和40万吨/年丙烯）当前正在建设之中，预计在2012年投产；浙江星星新能源股份有限公司旗下60万吨/年MTO装置（30万吨/年乙烯和30万吨/年丙烯）计划在2012年投产；惠生（南京）清洁能源位于江苏的一套29.5万吨/年MTO装置（13.5万吨/年乙烯和16万吨/年丙烯）当前正在建设之中，预计在2013年投产；大唐国际（榆林）一套60万吨/年MTP装置预计在2013年投产；华运煤电公司位于山西的21.2万吨/年MTO装置预计在2013年投产。
60万吨煤制烯烃项目可研1(1)
xxxx 60万吨/年烯烃项目可行性研究报告 第一册总论 档案号：07051-FP08-01 五环科技股份 二OC七年十二月
第一早 1.1概述 1.1.1项目名称和主办单位 1.1.2编制依据 1.1.3编制原则 1.1.4项目背景 1.1.5业主概况 1.1.6项目建设的目的和意义 1.1.7项目建设围 1.2研究结论和建议 1.2.1研究的简要综合结论 1.2.2存在的冋题和建议 第二 市场分析和价格预测2.1概述 2.2市场分析 2.3价格预测 第三章产品方案和生产规模3.1 产品方案 3.2 生产规模 第四章总工艺流程和装置组成4.1 原料路线的选择 4.2 全厂装置组成及生产单元系列配置 4.3 工艺技术及来源 4.4 总工艺流程说明 4.5 全厂工艺总流程图和总物料平衡
第五章自控技术方案 5.1 5.1.1 全厂自控水平和主要控制方案概述 5.1.2 5.1.3 5.1.4 5.1.5 5.2 5.2.1 5.2.2 5.2.3 5.3 5.3.1 5.3.2自控水平主要控制方案通讯网络安全和保护措施仪表选型的确定选型原则 控制室监控系统现场仪表 动力供应 仪表电源仪表气源 5.4 5.4.1 5.4.2仪表修理车间 工作间设置 维修设备诜型 第六章原料、燃料及辅助材料供应 6.1原料和燃料供应 6.1.1原料和燃料的规格和用量 6.1.2原料和燃料的来源 6.2辅助材料供应 6.3公用工程供应 第七章建厂条件和厂址选择 7.1建厂条件 7.1.1 7.1.2 厂址自然地理概况当地社会经济状况
第五章自控技术方案 7.1.3 7.1.4 7.1.5外部交通运输条件水源状况 电源
神华包头60万吨煤制烯烃项目
■神华包头60万吨煤制烯烃项目 ——国家煤制烯烃工业化示范项目 【1】项目概述及进程回顾 图为项目甲醇制烯烃装置 神华包头煤制烯烃项目是世界首套以煤为原料，通过煤气化制甲醇、甲醇转化制烯烃、烯烃聚合工艺路线生产聚烯烃塑料的特大型煤化工项目。其核心的甲醇制烯烃装置采用中国自主知识产权DMTO（甲醇制低碳烯烃）工艺技术。 神华包头煤制烯烃项目厂址位于包头市九原区哈林格尔镇西南，东距昆都仑区约20 公里，东北距包钢厂区约10公里，北邻包头市南绕城公路和包兰铁路，南 距黄河10公里，占地面积231公顷（3465亩）。 项目总投资170亿元，建设规模为：180万吨/年煤制甲醇、60万吨/年甲醇制烯烃、30万吨/年聚乙烯、30万吨/年聚丙烯、4套6万立方米/小时空分制氧、3 套480吨/小时蒸发量的热电站以及辅助生产设施和公用工程等。 神华包头煤制烯烃示范工程采取的工艺技术路线集成了包括煤气化、合成气净化、甲醇合成、甲醇制烯烃、烯烃分离、烯烃聚合等技术。 其中： 甲醇制烯烃技术为核心技术，首次由1.67万吨级（进料）/年的中试装置放大至180万吨级（进料）/年的工业化装置；首次使用煤基甲醇制烯烃生产的乙烯和
丙烯来生产聚乙烯、聚丙烯树脂；煤气化、合成气净化、甲醇合成技术均为世界最大的以煤为原料的工业化装置；制氧能力为6万Nm3/h空分为国产技术最大规模的工业化装置；煤制烯烃工业化示范工程污水处理和回用成套技术也是全世界首次技术开发和工业化应用。项目已取得授权发明专利25项，核心技术拥有自主知识产权。 进程回顾： 2004年初 神华集团提出在包头建设世界首套煤制烯烃工业化示范装置的设想； 2006年12月11日 获得国家发改委核准（发改工业〔2006〕2772号文）； 2007 年5月8日，开工建设； 2007年9月 总投资170亿元的神华包头煤制烯烃项目装置区正式开工建设； 2009年12月 煤气化、合成气净化和甲醇三套装置实现中交； 2010年5月 该项目的6大系统共46套装置（单元）建成； 2010年5月30日 气化装置第1台气化炉投煤； 2010年7月3日 净化装置、甲醇合成装置打通流程，生产出合格的MTO级甲醇； 2010年8月8日，MTO装置首次投甲醇； 2010年10日，烯烃分离装置开车； 2010年12日和13日 分别产出合格的聚合级丙烯和乙烯； 2010年8月14日，聚丙烯装置开车； 2010年8月15日
煤化工工艺-煤制甲醇典型工艺路线图
煤化工工艺路线图
煤制甲醇典型工艺路线图 1、合成甲醇的化学反应方程式： （1）、主反应： C O+2H2=C H3O H+102.5K J/m o l （2）、副反应 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 KJ/mol C O+3H2=C H4+H2O+115.6K J/m o l 4C O+8H2=C4H9O H+3H2O+49.62K J/m o l C O2+H2=C O+H2O-42.9K J/m o l 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于煤炭气化所得到的水煤气CO含量较高，H2含量较低，因此水煤气须经脱硫、变换、脱碳调整气体组成，以达到甲醇合成气的要求。 3、CO变换反应 C O+H2O(g)=C O2+H2（放热反应） 4、水煤气组分与甲醇合成气组分对比
天然气制甲醇工艺流程图 1、合成甲醇的化学反应方程式： C H4+H2O=C H3O H+H2 2、甲醇合成气要求氢碳比f=(H2-CO2)/(CO+CO2)≈2.05~2.10，由于天然气甲烷含量较高，因此要对天然气进行蒸汽转化，生成以H2、CO和CO2位主要成分的转化气。由于蒸汽转化反应是强吸热反应，因此还要对天然气进行纯氧部分氧化以获取热量，使得蒸汽转化反应正常连续进行，最终达到甲醇合成气的要求。 3、蒸汽转化反应 C H4+H2O(g)=C O+H2（强吸热反应） 4、纯氧部分氧化反应 2C H4+O2=2C O+4H2+35.6k J/m o l C H4+O2=C O2+2H2+109.45k J/m o l C H4+O2=C O2+H2O+802.3k J/m o l 5、天然气组分与甲醇合成气组分对比
中国报告网-近年来我国低碳烯烃产能概况
近年来我国低碳烯烃产能概况 导读：以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃是化学工业的最基本原料，可以用于生产如聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈、环氧乙烷、乙二醇等有机化合物。制取低碳烯烃的方法主要有两大类:一是以天然气或轻质石油馏分为原料的传统工艺，采用蒸汽裂解工艺生产低碳烯烃;二是以煤为原料经甲醇制取烯烃。 参考《中国烯烃行业发展现状与投资前景评估报告（2015-2020)》 以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃是化学工业的最基本原料，可以用于生产如聚乙烯、聚丙烯、丙烯腈、环氧乙烷、乙二醇等有机化合物。制取低碳烯烃的方法主要有两大类:一是以天然气或轻质石油馏分为原料的传统工艺，采用蒸汽裂解工艺生产低碳烯烃;二是以煤为原料经甲醇制取烯烃。 多年来，尽管我国乙烯、丙烯及聚乙烯、聚丙烯产量逐年增长，但仍不能满足需要。2013年我国乙烯、丙烯产量分别为1621．8万t(其中甲醇法产量83万t)和1626．9万t(其中甲醇法产量83万t)，合计产量为3249万t，而包括聚乙烯和聚丙烯在内的下游产品当量消费量分别达3418万t和2516万t，合计当量消费量达5934万t，乙烯和丙烯合计供应缺口为2700万t左右，对外部的依存度高达45．5%。 截至2013年，我国煤制烯烃已形成267万t/a的产能，其中中国石化中原石油化工有限责任公司60万t/a甲醇制烯烃(S－MTO)项目于2011年投产，产出合格乙烯、丙烯，实现装置一次开车成功。 该项目原料甲醇采用就近外购的方案，中原石化与河南煤业化工集团中原大化公司签订《年购销36万t甲醇合同》。该项目所用的甲醇制烯烃(S－MTO)技术由中国石化上海石油化工研究院、中国石化工程建设公司(SEI)和北京燕山石化公司联合开发，该技术所用催化剂由中石化催化剂上海分公司生产。 参考：