甲醇制烯烃技术

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MTO甲醇制烯烃技术简介

MTO甲醇制烯烃技术简介

甲醇制烯烃技术我国甲醇市场长时期维持在高位,使得社会大量投资甲醇的热忱不减,人们已经担忧甲醇产品在将来数年的市场问题。

而MTO 技术,也为根本解决甲醇市场出路供给保证。

简介甲醇制烯烃〔Methanol to Olefins,MTO〕和甲醇制丙烯〔Methanol to Propylene〕是两个重要的 C1 化工工艺,是指以煤或自然气合成的甲醇为原料,借助类似催化裂扮装置的流化床反响形式,生产低碳烯烃的化工技术。

上世纪七十年月美国 Mobil 公司在争论甲醇使用 ZSM-5 催化剂转化为其它含氧化合物时,觉察了甲醇制汽油〔Methanol to Gasoline,MTG〕反响。

1979 年,西兰政府利用自然气建成了全球首套MTG 装置,其力气为 75 万吨/年,1985 年投入运行,后因经济缘由停产。

从 MTG 反响机理分析,低碳烯烃是 MTG 反响的中间产物,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展技术开发。

Mobil 公司以该公司开发的ZSM-5 催化剂为根底,最早争论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、石油化工科学争论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约 50%~80%。

当承受 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。

催化反响机理 MTO 及MTG 的反响历程主反响为: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、烷基化和缩聚反响生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。

甲醇制烯烃技术报告(非常好)

甲醇制烯烃技术报告(非常好)

1 甲醇制烯烃1.1 工艺技术方案的选择1.1.1 甲醇制烯烃工艺技术1.1.1.1 原料路线确定的原则和依据甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃(Methanol-to-Olefin,简称MTO)是最有希望替代石脑油为原料制烯烃的工艺路线,目前工艺技术开发已趋于成熟。

该技术的工业化,开辟了由煤炭或天然气经气化生产基础有机化工原料的新工艺路线,有利于改变传统煤化工的产品格局,是实现煤化工向石油化工延伸发展的有效途径。

甲醇制烯烃的反应比较复杂,在高选择性催化剂上,MTO主要发生如下放热反应:2CH3OH CH3OCH3+H2O12CH3OH C2H4+ 2C3H6+ C4H8+12H2O6CH3OCH3C2H4+ 2C3H6+ C4H8+6H2O本项目采用煤炭气化制甲醇,甲醇制烯烃的生产路线。

1.1.1.2 国内、外工艺技术概况(1) 国外工艺技术概况二十世纪八十年代初,美国美孚(Mobil)公司在研究采用沸石催化剂利用甲醇制汽油(MTG)工艺的过程中发现并发展甲醇制烯烃(MTO)工艺。

Mobil对反应机理进行了细致的研究,优化催化剂,合成了针对MTO和MTG反应的新型沸石催化剂ZSM-5。

Mobil基于流化床的工艺示范装置自1982年底运行至1985年末,成功地证明了流化床反应系统可以应用于MTG和MTO过程。

Mobil甲醇制汽油技术的成功开发推动了甲醇制烯烃(MTO)、甲醇制丙烯(MTP)等工艺的开发。

目前,国外的工艺技术中,由※※※※/※※※※公司共同开发的MTO 工艺、由Lurgi公司开发的MTP工艺最具有产业化前景。

1986年UCC发现采用SAPO-34(磷酸硅铝分子筛)可以有效地将甲醇转化为低碳烯烃,而后UCC将相关技术转让给了※※※※公司。

1992年※※※※和Norsk※※※※合作开发了以多孔性MTO-100(主要活性组分为SAPO-34)为催化剂的※※※※/※※※※工艺,MTO-100催化剂具有更好稳定性和耐磨性。

甲醇制烯烃技术简介

甲醇制烯烃技术简介

甲醇制烯烃(Methanol To Olefin,简称MTO),是将甲醇转化为乙烯、丙烯的工艺。

甲醇可以由煤炭或天然气生产,是最有希望取代传统的以石油为原料制取烯烃的工艺路线。

甲醇制烯烃工业化装置于2010年8月在内蒙古包头开车成功。

目前MTO装置在国内投入工业化生产的主要有三家技术即大连化物所、UOP、上海石化研究院。

(1)上海石化研究院为中石化下属研究院,目前中原乙烯在建一套60万吨/年甲醇项目采用上海石化研究院技术,该技术尚有不完善之处,目前不对外转让技术。

(2)中国科学院大连化学物理研究所在上世纪80年代就已涉足该领域的研究。

上世纪90年代研制出MTO催化剂DO123,2004年工业实验取得成功。

大连化物所第一代MTO技术月第一套60成吨/年甲醇装用于神化内蒙古包头项目于2010年8月开车,经过多次改进,取得成功,但吨烯烃消耗甲醇较高达到3.0左右。

目前大连化物所第二代DMTO技术工业试验成功,正在建设第一套工业化装置。

采用大连化物所第一代MTO技术有多套装置在建。

(3)环球油品公司(Universal Oil Products Company缩写UOP )是美国霍尼韦尔公司的一个全资子公司,是目前世界市场上炼油工业临氢催化加工技术领先、占有市场份额最大的专利商。

创建于1914年,总部设在美国伊利诺伊州的德斯普兰斯,隶属美国西格纳财团,对60种工艺拥有专利技术,在全世界共有专利9000多项,采用其专利建设的装置近4000个,遍布80多个国家,年营业额约7亿美元。

公司的核心部门为研究中心和工艺部。

研究中心下设探索研究、工艺研究、物理研究、化学、开发研究、发动机试验和服务实验等七个组;主要任务是配合工艺部和其他部门进行近期和长远的基础研究工作,工艺部下设工程研究开发、设计、技术服务、产品制造、销售、管理和国际经营等七个部门,主要业务是以研究中心的成果为基础,开发新工艺技术并提供基础设计。

UOP的甲醇制烯烃技术1995年建成工业示范装置,由于各种原因市场化较慢,随着大连化物所的MTO技术成熟,UOP也迅速将其MTO技术推向市场。

甲醇制烯烃工艺技术

甲醇制烯烃工艺技术

甲醇制烯烃工艺技术甲醇制烯烃是一种重要的石油化工工艺,可以将甲醇转化为乙烯、丙烯等烯烃产品。

随着对环境和资源的要求越来越高,甲醇制烯烃技术也逐渐受到关注。

甲醇制烯烃的工艺技术主要包括催化剂选择、工艺条件控制等方面。

首先,催化剂的选择非常关键。

甲醇制烯烃主要采用多金属氧化物催化剂,如铅铋钼氧化物、铋铜钒氧化物等。

这些催化剂具有活性高、选择性好、稳定性强的特点,可以在较低温度下实现高效的甲醇转化。

其次,工艺条件的控制也是很重要的。

甲醇制烯烃的反应条件包括温度、压力、甲醇进料量等。

适当的反应温度可以提高催化剂的活性,一般在300-400摄氏度之间;适宜的反应压力可以提高产物的选择性,一般在2-3兆帕之间;合理的甲醇进料量可以平衡反应速率和产物选择性。

此外,还需要注意控制产物中杂质的含量,以提高烯烃产品的质量。

甲醇制烯烃的工艺技术不仅对催化剂和工艺条件的选择要求严格,还需要考虑反应系统的热力学平衡和传质效应。

在甲醇转化过程中,会伴随有热量的吸收和释放,需要对热力学平衡进行控制,以避免产生过多的副反应和能量的浪费。

同时,传质效应也会对反应速率和产物选择性产生影响,需要通过优化反应器的结构和使用合适的填料来提高传质效应。

甲醇制烯烃工艺技术的发展离不开催化剂和反应器的创新。

目前,研究人员正在尝试开发新型的催化剂,以提高甲醇的转化率和产物的选择性。

同时,也在努力改进反应器的结构和工艺,以提高反应效率和降低能源消耗。

综上所述,甲醇制烯烃是一项有前景的石油化工工艺,其工艺技术的发展将有助于提高能源利用效率和化石能源的可持续利用。

随着科技的进步和环境保护意识的增强,相信甲醇制烯烃工艺技术将会得到更广泛的应用和发展。

2024年甲醇制烯烃市场前景分析

2024年甲醇制烯烃市场前景分析

2024年甲醇制烯烃市场前景分析引言甲醇制烯烃是一种重要的石化工艺,可以将甲醇转化为乙烯和丙烯等烯烃产品。

随着能源结构的调整和对可再生能源的需求增加,甲醇制烯烃技术引起了广泛关注。

本文将对甲醇制烯烃市场前景进行分析。

市场概况甲醇制烯烃市场是一个充满潜力的市场。

烯烃产品广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶、涂料等领域,具有巨大的市场需求。

随着全球经济的不断发展,对烯烃产品的需求也在持续增加。

市场驱动因素1. 能源转型传统能源的使用不可持续性和对环境的不利影响,促使各国加大对可再生能源的开发和利用。

甲醇作为可再生能源的重要组成部分之一,其转化为烯烃产品可以实现能源的高效利用,符合能源转型的趋势。

2. 塑料需求增长随着人们生活水平的提高,对塑料制品的需求也在不断增加。

烯烃产品是制造塑料的重要原材料,随着塑料需求的增长,对烯烃产品的需求也会相应增加。

3. 新能源车辆的广泛应用新能源车辆的发展推动了对燃料电池材料的需求。

甲醇制烯烃技术可以生产燃料电池所需的质子交换膜材料,满足新能源车辆的市场需求。

市场挑战1. 成本挑战甲醇制烯烃技术的成本相对较高,主要源于催化剂和工艺设备的成本。

提高技术研发水平、降低生产成本是市场发展面临的主要挑战之一。

2. 竞争压力目前甲醇制烯烃技术已成为全球化竞争的焦点,各国企业纷纷投入研发并建立产能。

市场竞争压力加大,需要通过技术创新和提高产品质量来取得竞争优势。

市场前景甲醇制烯烃市场前景广阔。

随着技术的进一步发展和成本的降低,甲醇制烯烃技术将逐渐实现商业化生产,市场规模将进一步扩大。

同时,全球能源转型和可再生能源发展的趋势将为甲醇制烯烃市场提供持续的市场需求。

随着新能源车辆的普及和塑料需求的增长,对烯烃产品的需求将进一步增加。

然而,市场竞争激烈和成本压力将是市场发展的主要挑战。

只有通过不断改进技术、提高产品质量和降低生产成本,企业才能在竞争中立于不败之地。

结论甲醇制烯烃市场具有较好的发展前景。

第十章 甲醇制烯烃技术

第十章 甲醇制烯烃技术

10-2 甲醇制烯烃
(五)MTO反应动力学 动力学研究证明,MTO反应中所有主、副反应均为快速反应,因 而,甲醇、二甲醚生成低碳烯烃的化学反应速率不是反应的控制步骤, 而关键操作参数的控制则是应该极为关注的问题。 从化学动力学角度考虑,原料甲醇蒸汽与催化剂的接触时间尽可能 越短越好,这对防止深度裂解和结焦极为有利;另外,在反应器内催化 剂应该有一个合适的停留时间,否则其活性和选择性难以保证。
性能都会产生影响。
10-2 甲醇制烯烃
(一)分子筛催化剂的制备 由于MTO工艺使用的SAPO分子筛催化剂在反应器中要不停地循环, 因此对分子筛催化剂的粒径、形状、强度(尤其是耐磨强度)要求较高。 该催化剂的成型一般采用喷雾干燥工艺,其中浆液的配制、干燥机的入 口温度、出口温度、干燥速率、喷雾状态等都会影响催化剂的形状、 粒径分布、耐磨强度、结构性能、催化性能及使用性能。 另外由于通常合成的分子筛粒径较小,一般为几微米到几十纳米之间, 过滤、水洗等操作比较困难。Chang等通过加入絮凝剂,使这些操作变得 更加容易。但是絮凝剂的存在会影响后续分子筛催化剂的制备过程,使制 备的催化剂耐磨强度降低。进一步研究发现,将过滤的湿分子筛物料先经 过150~180℃的热处理,然后再进行制浆和喷雾干燥,可以有效地解决残 余絮凝剂对制备的分子筛催化剂耐磨指数的影响。
10-2 甲醇制烯烃
二、甲醇制烯烃催化剂
甲醇转化制烯烃所用的催化剂以分子筛为主要活性组分, 以氧化铝、氧化硅、硅藻土、高岭土等为载体,在黏结剂等
加工助剂的协同作用下, 经加工成型、烘干、焙烧等工艺制
成分子筛催化剂,分子筛的性质、合成工艺、载体的性质、 加工助剂的性质和配方、成型工艺等各素对分子筛催化剂的
10-1 绪论
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,以煤为 原料,走“煤—甲醇—烯烃—聚烯烃”工艺路线符合 国家能源政策需要,是非油基烯烃的主流路线。 煤制烯烃包括煤气化、合成气净化、甲醇合成及 甲醇制烯烃四项核心技术。目前,煤气化技术、合成 气净化和甲醇合成技术的应用都已经比较成熟,而甲 醇制烯烃技术经过多年的发展在理论上和实验装置上 也已经比较完善,具备工业化条件。

2024年甲醇制烯烃市场发展现状

2024年甲醇制烯烃市场发展现状

2024年甲醇制烯烃市场发展现状一、引言甲醇制烯烃是一种重要的化工技术,通过将甲醇转化为烯烃产品,可以广泛应用于塑料、橡胶、油品等行业。

随着全球对环境友好型燃料的需求增加,甲醇制烯烃市场潜力巨大。

本文将对甲醇制烯烃市场的发展现状进行分析。

二、甲醇制烯烃技术的发展甲醇制烯烃技术是将甲醇通过催化剂转化为烯烃产品的过程。

目前,常见的甲醇制烯烃技术有MTO(甲醇转化为烯烃)和MTP(甲醇转化为丙烯)两种。

1. MTO技术的发展MTO技术是将甲醇转化为低碳烯烃产品的过程。

该技术具有高转化率、低能耗、资源利用率高等优点,已成为甲醇制烯烃领域的主流技术。

随着固定床催化剂和流化床催化剂等新技术的不断发展,MTO技术的转化率和选择性得到了显著提高。

2. MTP技术的发展MTP技术是将甲醇转化为丙烯等高碳烯烃产品的过程。

丙烯是合成塑料和合成橡胶等行业的重要原料,因此MTP技术一直备受关注。

近年来,通过优化催化剂和反应条件,MTP技术的选择性得到了改善,丙烯产率大幅提高。

三、甲醇制烯烃市场的现状1. 全球市场概况全球甲醇制烯烃市场规模不断扩大,主要受益于下游塑料和橡胶行业的快速增长。

亚太地区是全球甲醇制烯烃市场的主要消费地区,其中中国是最大的市场。

欧洲和北美地区也有较高的市场需求。

2. 中国市场现状中国是全球甲醇制烯烃市场最大的消费国,其市场规模不断扩大。

随着国内新能源汽车和塑料制造业的快速发展,对甲醇制烯烃产品的需求也相应增加。

此外,政府对环保产业的大力支持也促使甲醇制烯烃市场的进一步发展。

3. 未来市场趋势未来甲醇制烯烃市场的发展将受到多种因素的影响。

首先,环保压力将进一步推动市场向低碳环保型产品转型。

其次,新能源汽车行业的快速发展将提高对甲醇制烯烃产品的需求。

此外,技术创新和催化剂的不断改进也将推动市场的发展。

四、总结甲醇制烯烃市场具有巨大的发展潜力,随着全球对环境友好型产品的需求增加,市场规模不断扩大。

在中国市场尤其如此,政府对环保产业的支持以及新能源汽车行业的快速发展将进一步推动市场的发展。

mto烯烃分离

mto烯烃分离

MTO烯烃分离概述MTO(Methanol-to-Olefins)是一种将甲醇转化为烯烃的技术,通过催化剂的作用,将甲醇在高温下进行裂解,生成一系列烯烃产品。

烯烃是一类重要的化工原料,在石化、塑料、橡胶等领域有广泛的应用。

MTO烯烃分离是指将MTO反应产生的混合气体中的烯烃分离出来,以便进一步进行加工和利用。

MTO烯烃分离的原理MTO烯烃分离的原理主要基于烯烃与其他成分的物理性质差异。

烯烃具有较低的沸点和较高的相对分子质量,因此可以通过调节温度和压力来实现对烯烃的分离。

常用的分离方法包括冷凝、吸附、蒸馏等。

冷凝分离冷凝分离是将混合气体通过降温使其中的烯烃冷凝成液体,然后通过液体和气体的分离来获得纯净的烯烃产品。

冷凝分离的关键是选择合适的冷凝剂和控制温度。

常用的冷凝剂有水、乙二醇等。

冷凝分离的优点是操作简单、成本低,但对于含有低沸点的烯烃来说,冷凝分离效果不理想。

吸附分离吸附分离是利用吸附剂对混合气体中的烯烃进行吸附,通过控制吸附剂的选择和温度,使吸附剂上的烯烃得以解吸,从而实现烯烃的分离。

吸附分离的关键是选择合适的吸附剂和控制吸附-解吸的条件。

常用的吸附剂有沸石、活性炭等。

吸附分离的优点是分离效果好、适用于各种烯烃,但操作复杂、成本较高。

蒸馏分离蒸馏分离是将混合气体通过蒸馏塔进行分馏,根据烯烃和其他成分的沸点差异,将烯烃从混合气体中分离出来。

蒸馏分离的关键是选择合适的塔型和控制温度、压力。

蒸馏分离的优点是操作简单、适用于各种烯烃,但设备投资大、能耗较高。

MTO烯烃分离的工艺流程MTO烯烃分离的工艺流程通常包括冷凝分离、吸附分离和蒸馏分离等步骤。

冷凝分离1.将MTO反应产生的混合气体经过冷凝器进行冷却,使其中的烯烃冷凝成液体。

2.冷凝液经过分离器,将液体烯烃和气体分离。

3.分离得到的液体烯烃可以直接作为产品或进一步进行后续处理。

吸附分离1.将MTO反应产生的混合气体经过预处理器,去除其中的杂质。

2.混合气体进入吸附塔,通过控制温度和压力,使吸附剂上的烯烃得以吸附。

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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+2H2O
3CH3OH→C3H6+3H2O
反应历程如下:
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。

二、 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。

三、我国MTO工艺技术发展现状
中科院大连化物所是国内最早从事MTO技术开发的研究单位。

该所从上世纪八十年代便开展了由甲醇制烯烃的工作。

“六五”期间完成了实验室小试,“七五”期间完成了300吨/年(甲醇处理量)中试;采用中孔ZSM- 5沸石催化剂达到了当时国际先进水平。

90年代初又在国际上首创“合成气经二甲醚制取低碳烯烃新工艺方法(简称SDTO法)”,被列为国家“八五”重点科技攻关课题。

该新工艺是由两段反应构成,第一段反应是合成气在以金属-沸石双功能催化剂上高选择性地转化为二甲醚,第二段反应是二甲醚在SAPO-34分子筛催化剂上高选择性地转化为乙烯、丙烯等低碳烯烃。

SDTO新工艺具有如下特点:
1、合成气制二甲醚打破了合成气制甲醇体系的热力学限制,CO转化率可接近100%,与合成气经甲醇制低碳烯烃相比可节省投资5~8%;
2、采用小孔磷硅铝(SAPO-34)分子筛催化剂,比ZSM-5催化剂的乙烯选择性大大提高;
3、第二段采用流化床反应器可有效地导出反应热,实现反应-再生连续操作;
4、新工艺具有灵活性,它包含的两段反应工艺既可以联合成为制取烯烃工艺的整体,又可以单独应用。

尤其是SAPO-34分子筛催化剂可直接用作MTO工艺。

在SAPO-34催化剂的合成方面,大化所已成功地开发出以国产廉价三乙胺或二元胺为模板剂合成SAPO-34分子筛的方法,其生产成本比目前国内外普遍采用的四乙基氢氧化铵为模板剂的SAPO-34降低85%以上。

去年8月,大连化学物理研究所与洛阳石化工程公司和陕西省新兴煤化工科技发展有限公司经过协商,正式签署了“甲醇制低碳烯烃工业化试验项目”合作协议,一致同意先建设万吨级示范装置,充分认识和验证MTO工艺在科研中试阶段尚未确认的问题,为建设百万吨级大型化MTO工业化装置打下扎实可靠的技术基础,共同开辟我国非石油资源生产低碳烯烃的煤化工新路线。

据悉,这一项目总投资6000万元,试验装置建设期12个月,试验运行期为6个月。

计划于今年7月完成试验装置的建设、安装、调试工作,并正式投入实验运行,今年年底前完成全部试验工作。

该项目要对MTO 工艺技术的选择、关键设备的设计、重要设备选型、催化剂工业化应用性能等问题进行工程验证与考核,为MTO 工业化提供宝贵的工程经验。

不仅在科研方面,在建设大型MTO 工厂方面,除了我公司包头煤制烯烃项目外,我国各产煤大省也各有实质性的动作。

陕西省最近推出了3 个大型煤化工项目对外招商,这3 个大项目分别位于陕北榆神煤田年产200万吨甲醇、60 万吨丙烯的MTP 项目;榆横煤田年产240 万吨甲醇、80 万吨烯烃的MTO 项目及关中西北部的彬长煤田年产150 万吨甲醇、27.3 万吨乙烯、22.7 万吨丙烯项目。

榆神煤田项目所采用主要技术是德士古煤制合成气技术、鲁奇公司合成甲醇技术及甲醇制丙烯技术,总投资约为96.71 亿元;榆横煤田项目所采用的技术,已经初步推荐采用UOP/Hydro 公司的MTO 工艺技术,项目推荐采用德士古煤制合成气技术,Lurgi 合成甲醇技术,UOP/Hydro公司MTO 工艺技术,总投资83.88亿元。

还有我国安徽省淮北煤矿甲醇制丙烯项目,据称,该项目将利用煤转化的合成气生产200 万吨/ 年甲醇(先建一座50 万吨/ 年甲醇厂,计划3 年建成)。

鲁奇公司将提供甲醇生产技术及甲醇制丙烯(MTP )技术,丙烯产能35 万吨/ 年。

目前我国石脑油和轻柴油等原料资源短缺,如果还是以它们作为低碳烯烃生产唯一原料来源,来满足我国每年对低碳烯烃的增产需求显然不行,必须走出一条新路子。

如果在我国煤炭资源丰富的地区,加快煤基MTO 工艺的工业发展,实现以乙烯、丙烯为代表的低碳烯烃生产原料多元化,不失是解决我国石油资源紧张,促进我国低碳烯烃工业快速发展之最有效途径,也有利于实现我国内地产煤大省实现煤炭资源优势转化。

另一方面,近几年,我国甲醇市场长时期维持在高位,使得社会大量投资甲醇的热情不减,人们已经担忧甲醇产品在未来数年的市场问题。

而MTO技术,也为根本解决甲醇市场出路提供保证。

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