我国甲醇制烯烃技术的发展方向
甲醇制烯烃对我国的意义

甲醇制烯烃在我国具有重要的意义,主要体现在以下几个方面:
1. 能源多元化:甲醇是一种可再生的能源,可以通过多种途径制备,包括天然气重整、生物质气化等。
通过甲醇制烯烃,可以实现对石油资源的替代,从而降低对传统石油能源的依赖,实现能源的多元化。
2. 环保和减排:甲醇制烯烃过程相对于传统的烯烃生产方法,例如裂解石脑油,具有更低的环境污染和碳排放。
甲醇可以通过生物质转化或利用低碳能源制备,有助于减缓温室气体排放,符合我国在气候变化和环保方面的政策导向。
3. 化工产业升级:甲醇制烯烃是一种高附加值的化工生产过程,有助于提升我国化工产业的技术水平和附加值。
这种新型生产方式可能促进产业链的升级,推动相关技术的创新,提高国内产业竞争力。
4. 资源优化利用:甲醇可以通过多种原料制备,包括天然气、生物质等,这有助于更好地利用各种资源。
尤其是在我国天然气资源丰富的情况下,通过甲醇制烯烃能够更有效地利用这一重要的能源资源。
总体而言,甲醇制烯烃对我国意义重大,涉及到能源结构的调整、环境保护、产业升级等多个方面,有助于推动我国经济的可持续发
展。
甲醇制低碳烯烃(DMTO) 技术及行业发展

From early 1980’s
National Project
DICP SYN LPEC Technology named as DMTO
7
甲醇制烯烃第一代技术(DMTO-I)
2006年6月,完成了工业性试验
世界第一次万吨级工业性试验 2006年8月专家鉴定会结论:“技术指标和试验规模达国际领先水平”
5
甲醇制烯烃是“石油替代”的重要途径之一
石化产品链
油 品
(汽、柴、煤、润滑油)
MTG 醇醚 燃料 MTA 下游产品
塑料,含氧化合物, 精细化学品等
石 油
芳 烃
(苯、甲苯、二甲苯)
烯 烃
(乙烯、丙烯)
MTO MTP 煤炭 合成气 甲醇 合成氨 尿素,化肥等
6
煤化工产品链
DMTO技术研发历程 DMTO R&D history of DICP
苯酚 其它 涂料 香料
其它
3
中国烯烃供需问题突出
乙烯
3500 3000 2500 2000 1500 1000 500 0 当量缺口 产量
丙烯
2500 2000 1500 1000 500 0
当量缺口
产量
指标 产量 (万吨/年) 乙烯 当量需求量(万吨/年) 国内保障能力(%) 产量 (万吨/年) 丙烯 当量需求量(万吨/年) 国内保障能力(%)
祝大会取得圆满成功
谢谢!
17
如何解决甲醇来源?
• 煤基甲醇
• 成本高 • 投资大 • 污染大 • 水耗高 • CO2排放 • 合适煤水资源匹配的地区
• 天然气基甲醇
甲醇制烯烃调研报告

甲醇制烯烃调研报告甲醇制烯烃调研报告一、背景介绍甲醇制烯烃是一种将甲醇作为原料通过催化剂转化成烯烃的过程。
烯烃是一类重要的有机化工原料,广泛应用于石化、塑料、橡胶、纺织、医药等行业。
传统的烯烃生产过程多采用石油裂解、煤制气等方法,然而这些方法存在能源消耗高、环境污染大等问题。
甲醇制烯烃技术作为一种新兴的绿色化工技术,具有能源效率高、环境友好等优势,因此备受关注。
二、甲醇制烯烃技术原理甲醇制烯烃技术主要分为两步,首先将甲醇进行脱氧反应得到甲烷和水,然后通过甲烷经过脱氢反应得到烯烃。
在脱氧反应中,常用的催化剂是铜锌氧化物催化剂;在脱氢反应中,通常采用钼、钨等金属催化剂。
甲醇制烯烃技术可以灵活调节催化剂和反应条件,以得到不同种类和比例的烯烃。
三、主要应用领域1. 石化行业:烯烃是合成塑料、橡胶、纤维等重要原料,在石化行业具有广泛的应用。
2. 药业行业:烯烃是合成医药中间体的主要原料之一,可以应用于抗癌药物、抗生素、维生素等的合成。
3. 新能源行业:烯烃可以作为润滑油添加剂、油井增产剂等,广泛应用于新能源领域。
四、甲醇制烯烃技术的优势1. 能源效率高:甲醇制烯烃过程中,甲醇可以通过催化反应直接转化成烯烃,能源消耗较低。
2. 生产过程清洁:甲醇制烯烃不需要高温、高压等条件,减少了废气、废水的排放,对环境友好。
3. 原料丰富:甲醇可以从多种废弃物、生物质等可再生资源中获得,原料可持续且成本较低。
五、市场前景分析目前,国内外甲醇制烯烃技术发展迅速,市场需求不断增加。
国内企业如山西太钢、齐鲁石化等已经建立了甲醇制烯烃工艺装置。
而国外企业如中国石化、中国石油等也在积极研发和推广甲醇制烯烃技术。
预计未来几年,甲醇制烯烃技术将得到更广泛的应用,市场前景广阔。
六、发展建议1. 提高催化剂的活性和稳定性,降低催化剂的成本,提高甲醇转化率和烯烃选择性。
2. 加大研发投入,提高甲醇制烯烃技术的工业化水平,解决大规模生产中的技术难题。
甲醇制烯烃技术(MTOMTP)

甲醇制烯烃(Methanol to Olefins,MTO)和甲醇制丙烯(Methanol to Propylene)是两个重要的C1化工新工艺,是指以煤或天然气合成的甲醇为原料,借助类似催化裂化装置的流化床反应形式,生产低碳烯烃的化工技术。
上世纪七十年代美国Mobil公司在研究甲醇使用ZSM-5催化剂转化为其它含氧化合物时,发现了甲醇制汽油(Methanol to Gasoline,MTG)反应。
1979年,新西兰政府利用天然气建成了全球首套MTG装置,其能力为75万吨/年,1985年投入运行,后因经济原因停产。
从MTG反应机理分析,低碳烯烃是MTG反应的中间产物,因而MTG工艺的开发成功促进了MTO工艺的开发。
国际上的一些知名石化公司,如Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro等公司都投入巨资进行技术开发。
Mobil公司以该公司开发的ZSM-5催化剂为基础,最早研究甲醇转化为乙烯和其它低碳烯烃的工作,然而,取得突破性进展的是UOP和Norsk Hydro两公司合作开发的以UOP MTO-100为催化剂的UOP/Hydro的MTO工艺。
国内科研机构,如中科院大连化物所、石油大学、中国石化石油化工科学研究院等亦开展了类似工作。
其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线(SDTO)具独创性,与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的MTO相比较,CO转化率高,达90%以上,建设投资和操作费用节省50%~80%。
当采用D0123催化剂时产品以乙烯为主,当使用D0300催化剂是产品以丙烯为主。
一、催化反应机理MTO及MTG的反应历程主反应为:2CH3OH→C2H4+2H2O3CH3OH→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。
MTO及MTP

甲醇制烯烃技术(MTO/MTP)甲醇制烯烃(Methanol to Olefins,MTO)和甲醇制丙烯(Methanol to Propylene)是两个重要的C1化工新工艺,是指以煤或天然气合成的甲醇为原料,借助类似催化裂化装置的流化床反应形式,生产低碳烯烃的化工技术。
上世纪七十年代美国Mobil公司在研究甲醇使用ZSM-5催化剂转化为其它含氧化合物时,发现了甲醇制汽油(Methanol to Gasoline,MTG)反应。
1979年,新西兰政府利用天然气建成了全球首套MTG装置,其能力为75万吨/年,1985年投入运行,后因经济原因停产。
从MTG反应机理分析,低碳烯烃是MTG反应的中间产物,因而MTG工艺的开发成功促进了MTO工艺的开发。
国际上的一些知名石化公司,如Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro等公司都投入巨资进行技术开发。
Mobil公司以该公司开发的ZSM-5催化剂为基础,最早研究甲醇转化为乙烯和其它低碳烯烃的工作,然而,取得突破性进展的是UOP和Norsk Hydro两公司合作开发的以UOP MTO-100为催化剂的UOP/Hydro的MTO工艺。
国内科研机构,如中科院大连化物所、石油大学、中国石化石油化工科学研究院等亦开展了类似工作。
其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线(SDTO)具独创性,与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的MTO相比较,CO转化率高,达90%以上,建设投资和操作费用节省50%~80%。
当采用D0123催化剂时产品以乙烯为主,当使用D0300催化剂是产品以丙烯为主。
一、催化反应机理MTO及MTG的反应历程主反应为:2CH3OH→C2H4+2H2O3CH3OH→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。
甲醇制烯烃技术进展及评价

甲醇制烯烃技术进展及经济评价甲醇制烯烃技术主要分两步。
首先由天然气转化生成粗甲醇,该过程已实现工业化;然后甲醇转化生成烯烃,主要是乙烯和丙烯。
不同的工艺生成的乙烯与丙烯的比例也不同。
UOP/Hydro公司的甲醇制烯烃工艺(MTO)是在Mobil公司的甲醇制汽油技术(MTG)上发展起来的。
该MTO工艺具有很大的灵活性,可根据市场的需求变化,通过改变反应器的操作条件,来调整乙烯与丙烯的产量。
产品中乙烯与丙烯之产量比可在0.77-1.33的范围内进行调节。
1 催化剂进展UOP/Hydro公司在SAPO-34催化剂基础上开发了新型催化剂MTO-100,取得了突破性的进展。
SAPO-34催化剂是磷酸硅铝分子筛,对甲醇转化乙烯和丙烯具有较高的选择性。
新型催化剂MTO-100具有择形选择性,其酸性位和强度具有可控性,大大提高了向乙烯和丙烯转化的选择性,可使乙烯、丙烯的选择性达到80%。
SAPO系列属通用性较强的催化材料,尽管它与沸石的热稳定性不同,但其化学性质和晶体结构与沸石材料很相似,具有均一的孔隙率、晶体分子结构、可调酸度、择形催化剂以及酸性交换能力。
其最大的改进在于孔隙更小,酸性位和强度具有可控性。
尽管改进的SAPO-34是MTO工艺理想的催化材料,但对于流化床反应器来说仍不是最佳的选择。
必须将SAPO-34与一系列专门选择的粘合剂结合起来。
粘合剂的选择极其重要,它必须要能提高催化剂的活性,但又不能影响催化剂的选择性。
美国Nexant化学系统公司认为采用处理过的氧化硅和氧化铝作粘合剂可达到一定的孔隙率、酸度以及强度。
粘合剂的孔隙率很重要,它必须允许甲醇和MTO的产品快速地进出SAPO-34。
该催化剂与FCC催化剂的制备方式相似,通过喷雾法干燥制备。
2 工艺进展UOP/Hydro公司的MTO工艺设计与Mobil公司的工艺很相似,由于需要分离和处理的较重副产品很少,分离系统相对简单。
该工艺采用的原料是粗甲醇,因此没必要通过蒸馏制取AA级的甲醇(纯度为99.85%),减少了上游甲醇装置的资本投资。
甲醇制烯烃(MTO)的生产技术现状及发展趋势

第"期聂晓明,等:甲醇制烯烃(MTO )的生产技术现状及发展趋势• 99 •氮气g 圍淖生烟气滑阀主风蒸汽图3 D M T O 技术工艺流程图大连化学物理研究所在D M T O -I 技术工业运行的基础上 加了 C 4以上重组分回 元,可将乙烯、丙烯收 80%提高到85%左右, 烯的 耗由3 t (D M T O -I )降至2.6~2.7 t (D M T O -II ),消耗 , 减少。
1.4 S M T O 工艺S M T O 技术由上海石油化工研究院与中国石化工程建设公司合作 。
该工艺流程图如图4所[5]。
1.3 D M T O 技术D M T O 技术 国科学院大连化学物理研究所研 。
技术在2004-2006年, 了 首例 级M T O 工业试 验。
神华包头煤化工分公司2010年 实现了 首套百万级D M T O 商业工厂的运营。
该工原则流程[4]如 3所。
原以汽 态通过分布器进人 密相床层,在内流化状态下的催化剂存在下 ,部分转化为二 ,甲与二 继转化为低碳烯烃。
工气进人 上部扩 大的稀,流 ,大部分催化 重力的作用下沉进人密相床层继续参与化学反应,小部分催化剂通过旋风 分离器进行 回收 回。
内设 的 t的 ,再生配备 。
D M T O -I 工业化运行 为: 化 99%,产气中乙烯质量选择性为39.84%,丙烯 性为39.40%,生焦率2)0%[2]。
甲醇制乙烯、丙烯的M T O 工艺(Methanol to Olefins ,M T O )国 代表性的M T O 工艺技术主要有:霍尼韦尔U O P /H y dro 技术、森美孚M o b i 的技术、鲁奇Lurgl M T P 的技术。
国内代表性的M T O 工艺技术主要有:大化物所D M T O 技术、 石化的S M T O 技术。
1各自技术特点及优势 1.1 UOP 公司的MTO工艺2000年U O P 公司公开的M T O 工艺的 设计[1],流化床 如图1所。
甲醇制烯烃研究

02
甲醇制烯烃技术研究进展
国内外研究现状
国内研究现状
近年来,我国在甲醇制烯烃技术领域取得了一系列重要进展,研究水平不断提高,逐步缩小了与国际先进水平的 差距。国内主要研究机构和企业通过自主研发和技术引进,成功开发出多套具有自主知识产权的甲醇制烯烃工业 装置,实现了规模化生产。
国外研究现状
国际上,甲醇制烯烃技术的研究起步较早,欧美和日本等发达国家在该领域具有领先优势。国外的研究机构和企 业致力于不断优化甲醇制烯烃工艺,提高转化率和产品选择性,同时注重环保和能效,推动技术的可持续发展。
研究热点与前沿
研究热点
当前甲醇制烯烃技术的研究热点主要包括新型催化剂的研发、反应机理的深入研究、工艺流程的优化 以及副产物的回收利用等。
研究前沿
随着科技的不断进步,甲醇制烯烃技术的研究前沿逐渐向绿色低碳、智能化、高附加值产品方向发展 。研究重点在于提高反应效率、降低能耗和排放、实现资源循环利用,以及开发高附加值下游产品等 。
反应温度
控制反应温度在适当的范围内,以促进反应进行并提 高产物收率。
压力控制
维持一定的反应压力,以保证反应物和产物的充分接 触和传递。
催化剂选择与优化
选用高效、稳定的催化剂,通过实验优化催化剂的配 比和浓度,提高反应速率和选择性。
产品分离与提纯
01
产物分离
根据产物沸点、溶解度等性质, 采用蒸馏、萃取、过滤等方法将 反应产物分离出来。
人才队伍建设
企业缺乏专业的技术人才,无法满足 技术研发和创新的需求。
加强技术研发与人才培养
加大研发投入
01
政府和企业应加大对甲醇制烯烃技术研发的投入,推动技术创
新和产业升级。
培养专业人才
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W ae /t t n l t r — a o Mi t r s b P r a o a i n: Co Bu x u e y e v p r to mpa ai e t d r t S u y v
o m m e c al A v i b e o y e c, M i r p r u S l a a d f Co r il y a l l P l m r a i c o o o s ii n c
第 6期
Mae ,1 9 1 ( 6 : 0 t r 9 7, 2 4— ) 3 5~3 1 1
王正 宝等 . T L A型分子筛膜制备和应用的研究进展
6 3
・9 5 1・
S i h r S, Ra i d a R , Kh n A r a d vn r a A Re o e y o o o e h l c v r fM n m ty— h d a i e Li u d Pr p la tb r p rto c n q e / d En y r zn q i o e ln y Peva o a i n Te h iu . n g
T cnl 20 , 7 3 : 7 eh o, 0 6 4 ( ) 1 3~ 18 7
6 W a u n i g, Hu n m i Ho m b r A , e 1 Na o tu — 6 ng H a t n a g Li n, l e g B ta . n sr c
t r d Z o i A M o e u a e i g ue e le 4 t l c l Siv n Ai Se a ai n M e r e . r r p rt o mb a s n
利 用 我 国具 有 相 对 优 势 的 煤 资 源 部 分 替 代 石 油 资 源 来 制 取 基 础 有 机 化 工 原 料 , 一 项 紧 迫 任 务 。 中 国科 学 院 大 连 化 学 是 物理研究所经过 2 0多 年 的努 力 , 功 开 发 了 甲醇 制 烯 烃 技 成 术 , 完 成 万 吨 级 工 业 化 生 产 的 基 础 上 , 前 正 在 建 设 在 目
6 Ra i d a R,S i h 2 vn r rd a S,Ra K.P r a o ai n o ae ,Hy r — r o A e v p r t fW t r o da
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C e R s 2 0 3 ( ) 24 5~ 9 h m e , 0 0, 9 7 : 8 24 0
6 K a e i o h d m , P k A , M o m m a i T . De y r t n f 4 zm m g aa M a ha d h d a i o o
Re c i n Y il sn o i — Va o r P r e t n M e b a e J a to ed U i g Ze lt A p u e e m ai o m r . n
Z oi mb a e .JMe b c , 0 2 1 7 1~ :0 e l eMe rn s t m rS i 2 0 , 9 ( 2) 3 9~3 9 1
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抚 顺 石 化 研 究 院依 据 顺 酐 酯 化 加 氢 小 试 及 中 试 研 究 以 及催 化剂 工业 应 用 数据 编 制 的 1 ta14一丁二 醇 工艺 包 , 0k , /
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5 Ch n Y ,Ha K ,Le J t 1 D i o y n t sa o e o e u 9 u S e Y ,e . a i c a a e sN v lM l c — s lr Bi d r o o o a e s m b y o o i ysa so ls . a n e sf rM n ly r As e l fZe lt Cr tl n G a s e
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我 国 甲醇 制 烯 烃 技 术 的 发 展 方 向
我 国石油需求量 已远 大于生 产量 , 供需 矛盾 日益突 出。
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6 P r - t sM . o e sJ. 8 e a Ti u Ll r n Cu il n l F.T c n c l n o o c l e - e h i a a d Ec n mi a a F sb l y o o i A e r n —Ba e a t r n Li u d- h s i i t fZe l e Na M mb a e- s d Re co si q i - a e i t P
通 过技 术评 议
目总投资 7 .3亿元 , 38 将新建 1 套生产装置 , 1 包括 10k/ 聚 0 ta
丙 烯 、0k/ 7 ta甲基 叔 丁 基 醚 、5 ta苯抽 提 、 Mta 压 炼 10k / 5 /常 油 、. / 2 6Mta催 化 裂 化 、0 ta连 续 重 整 、0 ta 煤 加 60 k / 4 0k/ 航
P e a a i n,Si g e Ga e me t n,a d Pe v p r t n a d Va o r p r to n l — sP r ai o n r a oai n p r o P r ai n o W ae /Or a i Li u d e me t f o tr g nc q i M i t r s / d En Ch m xue . r g i e
5 G n i ,w a g Z e g a , Y n Y sa . H g — efr n e 7 e Qiqn n hn bo a uhn ih P r ma c o
Ze l e N a M e b a e n P l m e — Ze lt m p st o l w o i A t m rn so oy r o ie Co oi H l e o
6 Ka e mo h d m ,M o a 5 z mi g a a M h mma iT.P e a a i n o A o i d r p r t fNa Ze l e o t M e r n sf rSe a a in o ae / UDM H x u e .S p Pu mb a e p t fW t r o r o Mi t r s e
中 国 石 油 化 工 股 份 有 限 公 司 抚 顺 石 化 研 究 院 开 发 的 万 吨 级 1 4一丁 二 醇 工 艺 包 , 过 该 公 司 科 技 开 发 部 主 持 , 通 的 技 术 评 议 。该 工 艺 包 在 双 酯 化 催 化 精 馏 反 应 器 技 术 、 生 产 14一丁 二 醇 并 联 产 四氢 呋 喃 、 , 7一丁 内 酯 技 术 及 催 化 剂 制造 技 术 等 方 面 具 有 创 新 性 , 个 工 艺 包 具 有 自 主 知 识 产 整
W a e/l, 一 meh l y r z n M i t r s y tr 1 Di t y h d a i e x u e b Ze l e M e r n s oi t mb a e .
Mirp r u s p r u t , 0 4 7 ( ~3 :2 co o o s Meo o o s Mae 2 0 , 0 1 ) 1 7~14 r 3
Gr d Bi eha o P o u t n b Hy r Ditl to /Va o ae o—t n l r d c i y o b d i si ai n l p r