MTO与MTP工艺技术和工业应用的进展_吴德荣
MTO_MTP技术的研发现状及应用前景

第46卷第1期2008年2月化肥设计ChemicalFertilizerDesignFeb. 2008专题综论MTO /MTP技术的研发现状及应用前景陈腊山(中国五环化学工程公司,湖北武汉430223)摘要:介绍了由甲醇制取低碳烯烃的工艺技术(MTO/MTP);从催化剂的活性、选择性方面论述了MTO/MTP工艺催化剂的碳基收率和使用寿命;介绍了国内外该工艺技术的研发进展、工艺流程和使用现状;分析了由甲醇制取烯烃在中国的生产应用前景;指出在开发出烯烃收率高、抗积炭能力强、耐磨损的催化剂后,我国MTO/MTP催化反应工艺将有望实现工业化。
关键词:MTO(methanol to olefin) /MTP(methanol to propylene)催化反应工艺;甲醇;烯烃;制取;催化剂;碳基收率中图分类号:TQ221. 2 文献标识码: A 文章编号:1004-8901(2008)01-0003-04 Present Situation ofMTO /MTP Technology Development and ItsApplication Perspective CHEN La-shan(ChinaWuhuan ChemicalEngineering Corporation, Wuhan 430223 China)Abstract:Author has introduced the process technology of low carbon olefin hydrocarbon and propylene (MTO/MTP) made ofmethano;l discussedthe carbon base absorption rate and service life forMTO/MTP process catalyst from aspects of catalystactivity and selectivity; also introduced the develo-ping process, process flow and present service situation for this process technology athome and abroad; analyzed the production service prospective of theolefin hydrocarbonmade ofmethanol inChina; indicated thatafter the catalysthavinghigh absorption rate ofolefin hydrocarbon and having strong capabil- ity againstcarbon deposition and anti-wearing capability hasbeen developed, the industrialization ofMTO/MTP catalysis reaction processwould be possi-ble to be realized.Key words:MTO/MTP catalysis reaction process; methano;l olefin hydrocarbon; preparing; catalyst; carbon base absorption rate我国的能源结构特点是多煤、贫油、少气。
MTO与MTP工艺技术和工业应用的进展

MTO与MTP工艺技术和工业应用的进展
吴德荣;何琨
【期刊名称】《石油化工》
【年(卷),期】2015(000)001
【摘要】综述了甲醇制烯烃(MTO)/甲醇制丙烯(MTP)工艺技术的进展情况,介绍了烯烃分离技术,汇总了MTO/MTP的工业应用进程,并对MTO/MTP行业进行了展望。
MTO/MTP工艺技术已成功地进行了商业化工业规模的应用,我国MTO工艺技术水平和产业进程已居世界前列,尤其是中国科学院大连化学物理研究所的DMTO技术和中国石化上海石油化工研究院的SMTO技术已达到世界领
先水平。
已经建成和正在建设以及规划筹建的MTO/MTP项目烯烃总产能将达到15.19 Mt/a,MTO/MTP装置全部建成后将占乙烯/丙烯总烯烃产能的1/4以上份额,与2012年底蒸汽热裂解装置乙烯产能16.00 Mt/a相当。
今后需要进一步优化MTO/MTP催化剂的性能和烯烃分离工艺以提高烯烃的收率并降低项目工程投
资和装置综合能耗。
【总页数】10页(P1-10)
【作者】吴德荣;何琨
【作者单位】中国石化上海工程有限公司,上海 200120;中国石化上海工程有限公司,上海 200120
【正文语种】中文
【中图分类】TQ211
【相关文献】
1.MTP与DMTO工艺技术比较 [J], 车银平
2.DMTO/MTP工艺技术对比及发展方向分析 [J], 刁云清
3.Lurgi MTP工艺技术工业应用评述 [J], 李智;尉刚
4.MTO与MTP工艺技术和工业应用的进展 [J], 田新
5.关于MTO与MTP工艺技术和工业应用进展的研究 [J], 徐龙军
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MTO及MTP技术难点及前景

MTO及MTP技术难点及前景————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:MTO/MTP技术难点及前景伴随着愈演愈烈的甲醇项目建设热,甲醇的主要出路之一--甲醇制低碳烯(MTO/MTP)项目逐渐浮出水面,并成为众多煤化工项目产业链中的重要一环。
但必须看到,当前世界上尚无1套工业化的MTO/MTP生产装置,其技术的可靠性和经济性都有待检验。
一、市场需求与资源结构造就MTO/MTP热● 快速增长的石化产品市场近10年来,我国以乙烯和丙烯为龙头的石化工业得到迅速发展,石化产品市场消费和需求增长速度居世界前列,并逐步发展成为世界乃至亚洲市场的中心。
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%,每年都需从周边国家和地区进口大量的石化产品.市场的快速增长以及巨大的缺口促使国内掀起了新一轮乙烯项目建设热潮,国内外投资商纷纷投资扩建和新建乙烯项目。
2004年我国主要石化产品市场供求状况见表1.● 原油供求矛盾日益尖锐由于我国经济持续快速增长,近年来原油供求矛盾日益尖锐。
2004年,我国原油产量为1.75亿t,进口量高达1.23亿t,进口依存度从1995年的12.65%增长到45。
05%.此外,我国轻烃和凝析油资源也极为有限,因此作为乙烯主要原料的石脑油、轻烃和凝析油的供应和来源成为我国乙烯发展的主要瓶颈之一。
避开资源相对短缺的原油,MTO/MTP项目受到投资者的极大青睐。
● 资源结构特点使然目前我国能源结构特点是“富煤、缺油、少气”,预计这一状况在今后相当长的时期内不会改变。
原料结构多元化已经成为我国石化行业发展的必然选择,利用我国相对丰富的煤炭资源发展石化产业,进而带动地方经济发展,已经成为富煤、缺油、少气地区的首选。
● 结构调整与行业吸引力2003年开始的新一轮石化行业景气高峰形成的高盈利形势、原油价格的持续上涨和石油化工行业的高度垄断是促使煤化工快速发展的主要原因,煤炭行业的结构调整以及各地区发展石油化工积极性不断高涨又极大地刺激了MTO/MTP项目建设。
MTOMTP技术探讨与比较

综述专论孔凡贵1 张婧元2摘要:简单了概述了煤制烯烃工业发展的背景及工业示范装置的投产情况。
介绍了MTO和MTP反应机理和工艺流程,从反应器的形式、催化剂再生的方式、轻烯烃收率、分离流程和催化剂情况等五方面对MTO和MTP进行了重点比较,认为MTO和MTP技术风险较小,值得推广,对我国烯烃行业的发展起到有力的补充作用。
关键词:MTO MTP 技术 烯烃 推广中图分类号:TQ221.1 文献标识码:A 文章编号: T1672-8114(2012 )11-013-05(1大唐能源化工有限责任公司,北京 100031;2中国石油大庆化工研究中心,大庆 163714 )1 煤制烯烃概述及国内投产的装置我国的能源结构特点是富煤、贫油、缺气。
目前,我国已成为世界上最大的煤炭生产国和消费国。
随着我国石油对进口的依存度不断提高和国际原油价格的剧烈震荡的双重压力出现,这种以煤为主的能源格局,在未来相当长的一段时间内不会有太大的改变。
现代煤化工产业的蓬勃兴起是近年来化工行业的一大亮点和热点,其中煤制烯烃工业开辟出一条崭新的烯烃生产新途径,促进基本有机化工原料的多元化。
甲醇制烯烃(MTO)和甲醇制丙烯(MTP)技术是煤制烯烃工艺路线的核心技术。
其中MTO(Methanol to Olefin)是指由甲醇制取乙烯和丙烯的化工工艺技术,MTP (Methanol to Propylene)是指由甲醇制取以丙烯为主的化工工艺技术。
截止到2011年末,国内已经有三套煤制烯烃装置正式投产。
2010年8月神华包头煤制烯烃公司装置全线贯通,并生成出合格的烯烃产品,其中聚丙烯装置和聚乙烯装置产能均为30万吨/年。
目前,其聚丙烯产品以均聚拉丝为主,聚乙烯产品为线MTO/MTP技术探讨与比较性与低压注塑。
2011年6月,神华宁煤烯烃公司装置全线流程打通,聚丙烯装置产能为50万吨/年,目前生产均聚拉丝产品。
大唐多伦煤化工公司于2011年8月底全线流程打通,其聚丙烯装置设计产能为46万吨/年,另外乙烯的产能为2.3万吨,可以生成均聚和抗冲等多牌号的聚丙烯产品。
MTP与DMTO工艺技术比较

1工艺路线与产品1.1DMTO的工艺路线与产品DMTO甲醇制烯烃)技术由中科院大连化学物理研究所开发,联合了洛阳设计院进行工程化的设计。
该工艺反应类型为流化床反应。
反应条件为:反应温度400- 550C,反应压力0.1-0.3MPa。
工艺流程为:进料甲醇经加热达到350C 后进入MTO流化床反应器进行反应,生成C2-C5的烯烃混合物进入急冷塔冷却,烃类混合气体经分离工段分离出燃料气、乙烯、丙烯、丁烯、LPG及C5杂油;出口气体并入MTO反应气出口气中;催化剂部分引入再生器连续再生。
使用的催化剂型号为SAPO34,由大连化物所自主开发,该催化剂大规模生产技术转让于泰国正大集团生产。
催化剂价格,约20-25 万元/吨。
该工艺烯烃转化率为79.13%乙烯和丙烯)。
主产品为50%丙烯,50%乙烯,比例可在0.8-1.2范围调节。
副产品为LPG、C5杂油、燃料气。
C2以上烃类转化率为90.21% ;甲醇转化率为99.83%。
该技术使用状况,:国内已转让6套专利技术,在建2套60万吨/年烯烃包头、延长),其中包头项目已投料试车成功。
此前建有一个年进料甲醇1.67万吨的中试示范装置,通过241小时连续运行试验。
1.2MTP的工艺路线与产品MTP (甲醇制丙烯)技术由德国鲁奇公司开发,为鲁奇公司的专利技术。
工艺类型,为固定床反应类型;反应条件:反应温度:470-480 C ;反应压力0.13MPa工艺基本流程:甲醇原料在二甲醚反应器中部分生成二甲醚和水,甲醇、二甲醚和水的混合物分为两股,经换热后一股为250 C,另一股为470C,两股物料进入MTP反应器的6个床层进行反应,转化为C2 - C8混合物,物料取出经热回收和激冷后进入分离单元,经分离后取出乙烯、汽油和LPG , C2、C4组分返回反应单元循环反应。
使用催化剂为ZSM-5分子筛催化剂,由德国南方化学公司独家生产,专为MTP工艺开发。
催化剂价格约30万元/吨。
世界主要煤制烯烃技术一览

世界主要煤制烯烃技术一览目前,具有代表性的甲醇制烯烃生产技术分为MTO(甲醇制乙烯和丙烯)和MTP (甲醇制丙烯)两类。
MTO主要供应商有UOP/Hydro MTO工艺、大连化物所的DMTO工艺、中石化的SMTO工艺,采用流化床反应器和SAPO类催化剂,主要生产乙烯、丙烯和混合C4。
MTP主要供应商有清华大学的FMTP工艺、Lurgi 的MTP工艺主要生产丙烯,副产液化气、汽油等。
当前,国际国内甲醇制烯烃技术发展已较为成熟,在国内已有多套甲醇制烯烃工业化装置稳定运行。
下面我们将对以上主要的工艺介绍以及发展情况做简要介绍。
UOP/HydroMTO工艺MTO技术是由美国UOP公司和挪威Hydro公司共同开发的甲醇制取低碳烯烃的技术,以SAPO-34作催化剂、采用类似于流化催化裂化流程的工艺。
在稀释气体存在的情况下,甲醇或二甲醚等原料进入催化剂密相床层,实现部分转化,再进入过渡段,实现完全转化,乙烯和丙烯选择性可达80%,低碳烯烃选择性超过90%。
根据生产需求,MTO技术目标产物范围较宽,操作灵活,m(乙烯):m(丙烯)为1.53-0.76。
例如,在最大量生产丙烯的时,产品中乙烯占34%,丙烯占45%,m(乙烯):m(丙烯)为0.76。
该技术如果和C4、C5组分裂解反应器耦合,则可有效提高低碳烯烃的收率,乙烯和丙烯的总收率可达85%-90%。
目前该工艺也在国内进行积极的推广,惠生南京采用了该技术。
大连化物所的DMTO技术大连化物所是我国甲烯烃走在最前沿的技术提供商。
2005年,大连化物所与企业合作,在陕西华县建设50吨/天DMTO的工业化试验装置,于2006年2月20日一次投料试车成功。
后期在DMTO技术基础上,提出了将产物中的C4进一步转化为乙烯丙烯等目标产品。
新一代DMTO-II技术的特点是将甲醇转化为和其他产物中的C4以上组分的再转化进行耦合,2个反应采用同一种催化剂,且均用流化床技术,耦合后热量利用更合理,烯烃收率更高,大幅度降低了烯烃生产的原料成本。
国内外MTO、MTP技术进展

国内外MTO、MTP技术进展1 能源形势分析能源是经济和社会发展的基础,能源的生产与供应一直受到各国政府的高度重视,而石油更是能源中各国关注的焦点,为争夺石油资源而发动战争的时有发生。
石油化工主要产品烯烃(乙烯、丙烯)的发展与石油密切相关,因此,能源形势分析一直是各国经济研究权威机构研究的重点。
1.1 国际能源状况世界能源委员会(WEC)研究结果认为,2020年前世界一次能源供应仍将以化石能源为主,在今后20年内,世界能源需求估计会增长50%以上,达到28000万桶油当量/d,煤炭将占消费总量的24%-25%:石油生产因受资源缺乏的困扰,估计只能开采40年左右,石油生产与消费面临严峻的形势。
表1 2001年1月1日世界化石能源剩余可采储量、储采比由上表可见,世界化石能源按目前的开采量计算,石油可采40年,天然气可开采61年,而煤炭可开采227年。
预测煤炭将重新成为世界主要能源而受到普遍重视。
1.2 中国能源状况(1)中国一次能源生产和消费一直以煤炭为主,煤炭生产在能源中占的比重为70%-75%,这种状况在今后较长的时间内不会有大的变化。
表2 中国历年一次能源产量及结构由表2可见,煤炭对中国经济可持续发展具有十分重要的意义,煤炭和洁净煤技术是通向能源可持续发展的桥梁。
中国能源以煤炭为主的形势不会有大的变化。
(2)由表1可见,中国石油资源人均占有量很少,按目前开采量计算仅能开采20年,煤炭则可开采100年以上。
我国解决能源供应的立足点主要是煤炭,这是由能源资源所决定的无可争议的事实。
因此,国家提出“节能优先、效率为本、煤为基础、多元发展”的能源战略方针。
(3)中国石油消费增长很快,原油生产增长缓慢,石油供应面临严峻形势。
我国从1993年由石油出口国变为石油净进口国以来,石油进口量增长很快,2003年进口原油9112万t,出口813.33万t,净进口量8298.67万t;比2002年增长33.4%;2004年原油进口量为12281.54万t,比上年增长34.8%,成品油净进口量为3054.5万t,比上年增长1倍多。
浅析现有MTO烯烃分离技术的特点和发展趋势

2181 MTO技术的介绍国内外具有代表性的MTO工艺技术主要有,大连物化所的DMTO、中石化的SMTO、以及国外UOP、ExxonMobil 等技术,另外还有鲁奇的MTP技术。
DMTO、SMTO、UOP、ExxonMobil的生产工艺都是采用流化床反应器,甲醇在其中反应,生成的产物经分离和提纯后得到乙烯、丙烯和其它化工产品。
另外还有鲁奇公司的MTP技术,此项技术采用中间急冷的绝热式固定床反应器,使用ZSM-5沸石催化剂,丙烯的选择率很高。
MTO技术生产出来的产品气与传统石脑油裂解制取得裂解气相比具有以下特点:(1)气体组成中,氢气和甲烷的含量较少,有利于产品的分离;(2)气体组成成分中,烯烃的含量较高;(3)含碳量高的气体成分(重组分)非常少;(4)气体组成成分中炔烃的含量少;(5)气体组成中氧化物(主要是:醛、酮、醚)的含量较高,但不含硫化氢气体。
由此可见,MTO技术下的烯烃分离工艺应该针对产物的特点进行具有针对性的技术开发,才能更好的进行工艺设计,得到合格的各项产品。
2 烯烃分离技术的现状随着MTO技术在国内的发展,以MTO技术为基础的烯烃分离工艺也取得了快速的发展。
目前国内常用的MTO 技术下烯烃分离工艺主要有:Lummus的前脱丙烷后加氢工艺、KBR前脱丙烷后加氢分离工艺、UOP前脱乙烷配合PSA分离工艺以及国内中石化洛阳工程公司研发的前脱乙烷等技术。
2.1 Lummus烯烃分离技术的主要特点和存在的问题(1)此项技术的主要特点是:前脱丙烷后加氢、丙烷洗工艺技术。
(2)与常规乙烯分离工艺相比,工艺较为简单,主要区别有:此工艺无前冷系统;(3)此工艺不需要乙烯制冷系统,相对来说降低了装置的投资成本。
(4)可以适应三种不同的工况:工况一,E/P=0.8;工况二,E/P=1;工况三,E/P=1.2。
E/P是乙烯和丙烯的产量之比。
(5)乙烯、丙烯的回收率可以达到99.3%以上。
虽然此项技术具有较多的优点,但碱洗塔系统中黄油(红油)的产量过大,容易造成系统堵塞,严重时存在被迫停车的情况。
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2015 年第44 卷第1 期・1・石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY特约述评传统乙烯/丙烯等低碳烯烃的制备工艺路线是从石脑油和加氢尾油等石油制品蒸汽热裂解生产的。
由于原油价格从十年前的30 $/桶左右上涨到目前的55~105 $/桶,国内石脑油价格同步上涨到5 500~7 500元/t 左右,直接导致裂解原料占乙烯工厂的生产成本由60%左右上升到80%以上,企业的利润空间受到不断挤压。
而由煤炭或天然气经合成气制甲醇,再由甲醇制低碳烯烃(MTO )技术和MTO 与MTP 工艺技术和工业应用的进展吴德荣,何 琨(中国石化 上海工程有限公司,上海 200120)[摘要] 综述了甲醇制烯烃(MTO )/甲醇制丙烯(MTP )工艺技术的进展情况,介绍了烯烃分离技术,汇总了MTO/MTP 的工业应用进程,并对MTO/MTP 行业进行了展望。
MTO/MTP 工艺技术已成功地进行了商业化工业规模的应用,我国MTO 工艺技术水平和产业进程已居世界前列,尤其是中国科学院大连化学物理研究所的DMTO 技术和中国石化上海石油化工研究院的SMTO 技术已达到世界领先水平。
已经建成和正在建设以及规划筹建的MTO/MTP 项目烯烃总产能将达到15.19 Mt/a ,MTO/MTP 装置全部建成后将占乙烯/丙烯总烯烃产能的1/4以上份额,与2012年底蒸汽热裂解装置乙烯产能16.00 Mt/a 相当。
今后需要进一步优化MTO/MTP 催化剂的性能和烯烃分离工艺以提高烯烃的收率并降低项目工程投资和装置综合能耗。
[关键词] 甲醇制烯烃;甲醇制丙烯;乙烯[文章编号] 1000 - 8144(2015)01 - 0001 - 10 [中图分类号] TQ 211 [文献标志码]AProgresses in MTO and MTP Process Technology and Industrial ApplicationWu Derong ,He Kun(SINOPEC Shanghai Engineering Co.,Ltd.,Shanghai 200120,China )[Abstract ] The developments of methanol to olefins(MTO) and methanol to propylene(MTP) inprocess technology are summarized ,the olefin separation technologies are introduced ,the industrial application courses of MTO/MTP are collected and the future of MTO/MTP industry is forecasted. The process technologies of MTO and MTP have successfully been applied in commercial scale ,and the total olefins capacity of the MTO/MTP projects which have already completed ,are being built now and are planned at home has reached 15.19 Mt/a ,which will take up more than 1/4 share of the total olefins capacity(ethylene and propylene). In future ,it is needed to further improve the catalyst performance and olefins separation processes of MTO/MTP to enhance the yield of olefins and decrease the investment and the specific energy consumption of the plants. [Keywords ] methanol to olefins ;methanol to propylene ;ethylene[收稿日期] 2014 - 07 - 01;[修改稿日期] 2014 - 12 - 19。
[作者简介] 吴德荣(1960—),男,浙江省鄞县人,大学,石油和化工行业勘察设计大师,电话 021 - 58366600 - 6005,电邮wuderong. ssec@ 。
甲醇制丙烯(MTP )技术不断涌现,工艺技术已经成熟,商业化大规模工业生产装置也已建成并平稳运行多年。
目前,中国华东地区甲醇原料平均价格为2 000~3 000元/t ,一度达到4 000元/t ,而中国西部鄂尔多斯地区煤制甲醇完全成本仅为1 800元/t ,由此可见,MTO/MTP 工艺的生产成本大幅低于传统蒸汽热裂解工艺的生产成本,这有利于改变传统煤化工的产品格局,故以甲醇原料最有・2・2015 年第44 卷石油化工PETROCHEMICAL TECHNOLOGY希望替代以石脑油为原料制备乙烯/丙烯等低碳烯烃。
近年来,MTO/MTP 工业化[1]生产低碳烯烃所占的市场份额日益扩大。
与传统蒸汽热裂解工艺不同,MTO/MTP 工艺采用的催化转化反应技术具有较高的反应效率;与传统深冷精馏工艺相比,采用MTO/MTP 工艺时甲烷、氢等轻组分以及碳四以上重组分的含量较低,选择溶剂吸收法代替深冷法进行烯烃分离具有较高的分离效率。
本文综述了MTO/MTP 工艺技术的进展情况,图1 煤制烯烃技术的流程Fig.1 Flow schematic diagram of coal to olefins technology.MTO :methanol to olefins ;PE :polyethylene ;PP :polypropylene.介绍了烯烃分离技术,汇总了MTO/MTP 的工业应用进程,并对MTO/MTP 行业进行了展望。
1 MTO /MTP 工艺技术进展作为石油的替代品,煤制烯烃技术包括煤气化、合成气净化、甲醇合成和甲醇制烯烃4项核心技术,其中,煤气化、合成气净化和甲醇合成技术十分成熟,已实现了商业化运行数十年。
煤制烯烃技术的流程见图1。
长期以来,MTO 技术和MTP 技术是煤制烯烃的瓶颈,其关键在于反应催化剂的开发[2]和工艺流程的优化[3]。
早期MTO 催化剂采用改性的H -Y 沸石、MOR 丝光沸石以及ERI 毛沸石。
随着对催化剂的持续研究,逐渐形成并发展出SAPO -34分子筛和ZSM -5分子筛两大系列催化剂。
SAPO -34分子筛以其较高的乙烯/丙烯选择性和甲醇转化率而被应用于MTO 反应中[4-6];ZSM -5分子筛因具有良好的稳定性和较长的使用寿命而被应用于MTP 反应中[7-9]。
SAPO -34分子筛的甲醇转化率大于99%,乙烯和丙烯的碳基选择性大于80%[10-11];ZSM -5分子筛的甲醇转化率大于96%,丙烯碳基收率大于70%[12-13]。
与此同时,国内外专利商以降低工程建设投资和生产装置能耗为目标,开发了一系列MTO/MTP 工艺技术,具有代表性的MTO 工艺有UOP 公司的工艺、ExxonMobil 公司的工艺、中国科学院大连化学物理研究所(简称大连化物所)的工艺、中国石化上海石油化工研究院(简称上海石化院)的工艺;具有代表性的MTP 工艺有Lurgi 公司的工艺和清华大学的工艺。
在上述工艺技术中,UOP 公司的MTO 工艺流程见图2。
4图2 UOP 公司的MTO 工艺流程Fig.2 Flow schematic diagram of the MTO technology from UOP company.・3・第1 期而国内大连化物所的DMTO技术和上海石化院的SMTO技术是较成功的商业化工业规模运行的典型MTO工艺技术,在国内该领域所占的市场份额较大。
大连化物所于1995年完成了流化床MTO过程的中试运转,采用适合两段反应的催化剂及流化反应工艺,并申请了24项国内外专利,其主要技术指标略优于外国同行。
2006年2月,世界上唯一的万吨级MTO工业化试验装置(DMTO-Ⅰ)开始投料试车,打通了全部试验流程,实现了投料试车一次成功,同时,该试验装置的技术指标达到了世界领先水平。
DMTO-Ⅰ技术和工艺的开发成功,使我国走到了MTO领域的世界前列。
2010年,采用流化床反应器的DMTO-Ⅱ技术工业性试验开发成功,试验结果表明,甲醇转化率达到99.97%,烯烃(乙烯+丙烯)的选择性达到85.68%;每t烯烃消耗甲醇的量降至2.67 t。
每t烯烃消耗的甲醇比DMTO-Ⅰ技术降低10%以上,大幅降低了烯烃生产的原料成本,使我国煤制烯烃技术继续保持国际领先水平,且DMTO技术完全拥有中国自主的知识产权。
上海石化院于2000年开始MTO技术的开发,2005年建立了一套12 t/a的循环流化床热模试验装置,开发出SMTO工艺技术,甲醇转化率大于99.8%,乙烯和丙烯的碳基选择性大于80%,乙烯、丙烯以及碳四的碳基选择性大于90%。
2007年,上海石化院与中国石化工程建设有限公司和中国石化北京燕山石化公司在燕山建立了规模为100 t/d的SMTO工业试验装置,该装置的技术指标与热模试验装置相当,该技术指标也已达到了世界领先水平。
德国Lurgi公司开发的MTP工艺采用南方化学公司提供的分子筛催化剂和固定床反应器,反应操作温度为380~480℃,反应压力为0.13~0.16 MPa,该工艺主要由3个绝热固定床反应器组成。
2001年,Lurgi公司在挪威建设一套MTP工业化示范装置,在反应压力0.13~0.16 MPa、反应温度420~450℃、甲醇空速1 h-1的条件下,甲醇转化率高达99%以上,丙烯单程选择性为46.6%,丙烯产量为3~4 kg/h。
该装置运行了11000 h,催化剂测试时间达7000 h以上。
清华大学自主研发了采用流化床反应器的MTP工艺。
该工艺反应装置采用气固并流流化床短时间接触反应器结构。
2009年,清华大学联合中国化学工程集团公司投资1.7亿元在安徽淮化集团有限公司建设了一套甲醇处理能力为30 kt/a的MTP 工业试验装置,之后进行了流态化试车,满负荷连续运行470 h,得到丙烯10 kt,副产液化石油气0.8 kt,甲醇单程转化率为99.5%,丙烯选择性达到67.3%以上。
与以乙烷、石脑油、加氢尾油等为原料的蒸汽热裂解工艺和深冷精馏工艺相比,以甲醇为原料的MTO工艺和MTP工艺采用催化转化反应过程和溶剂吸收分离工艺路线,可降低工程建设投资和生产装置能耗。