甲醇转化制汽油——MTG(项目)
甲醇制汽油工艺
甲醇制汽油工艺甲醇制汽油工艺是一种新型的能源转化技术，它是将甲醇作为原料通过一系列的化学反应制备出汽油。
这种技术可以有效地降低石油资源的消耗，减少对环境的污染，因此备受关注。
下面将详细介绍甲醇制汽油工艺的原理、流程以及优缺点。
一、原理甲醇制汽油工艺是基于催化转化技术实现的。
首先将甲醇和氧气在催化剂的作用下进行氧化反应，得到一氧化碳和二氧化碳。
然后将一氧化碳和二氧化碳与水蒸气在催化剂的作用下进行合成反应，生成合成气。
最后通过调节合成气中各种组分比例，在催化剂的作用下进行加氢裂解反应，得到汽油。
二、流程1. 原料准备：首先需要准备好甲醇、空气和水等原料。
2. 氧化反应：将甲醇和空气送入催化器中，在适当温度和压力下进行催化燃烧反应，生成一氧化碳和二氧化碳。
3. 合成反应：将一氧化碳、二氧化碳和水蒸气送入催化器中，在适当的温度、压力和催化剂的作用下进行合成反应，生成合成气。
4. 加氢裂解反应：将合成气送入催化器中，在适当的温度、压力和催化剂的作用下进行加氢裂解反应，得到汽油。
5. 分离纯化：将汽油从反应产物中分离出来，并通过各种纯化工艺得到高纯度的汽油产品。
三、优缺点1. 优点：（1）甲醇是一种可再生资源，相对于石油资源更加环保和可持续。
（2）甲醇制汽油工艺可以有效地降低石油资源的消耗，减少对环境的污染。
（3）甲醇制汽油工艺可以根据市场需求灵活调整产量和品种，具有较好的市场前景。
2. 缺点：（1）甲醇制汽油工艺需要大量投资建设工厂和设备，并且技术难度较高，需要专业人才进行研发和生产。
（2）甲醇制汽油工艺中需要使用催化剂，催化剂的价格较高，对成本造成影响。
（3）甲醇制汽油工艺中需要消耗大量的能源，对环境造成一定程度的污染。
综上所述，甲醇制汽油工艺是一种具有广阔前景的新型能源转化技术，可以有效地降低石油资源的消耗，减少对环境的污染。
但是在实际应用中还需要克服一些技术难点和经济上的限制。
新疆首套甲醇制汽油装置投产
新疆首套甲醇制汽油装置投产
佚名
【期刊名称】《炼油与化工》
【年(卷),期】2013(000)006
【总页数】1页(P26-26)
【正文语种】中文
据中国化工报等媒体2013年10月13日报道，由中国化学赛鼎工程有限公司总承包的新疆新业年产10万吨甲醇制汽油工程一次投料试车成功，顺利产出合格的93号汽油，标志着新疆第一套甲醇制汽油装置成功投产。
该项目采用赛鼎公司一步法甲醇制汽油工艺专利技术。
甲醇制汽油（MTG）工艺是1976年由美国埃克森美孚公司开发，将甲醇于ZSM-5分子筛催化剂上转化成芳烃的基础上发展而来。
它首先以煤或天然气作原料生产合成气，再以合成气制甲醇，通过装有分子筛催化剂的绝热固定床反应器，一步反应将甲醇经过两次脱水后生成粗汽油、液化石油气、燃料气以及水，粗汽油经精制后得到93号汽油。
MTG有4种工艺流程，分别是固定床工艺、流化床工艺、多管式反应器工艺和一步法新工艺。
埃克森美孚公司的固定床技术于1986年在新西兰工业化，装置以天然气为原料，甲醇生产能力为1 600 kt/a，合成汽油能力为560 kt/a。
美国TGDS公司在美国西弗吉尼亚州建设煤制汽油工厂，采用美孚公司的MTG工艺，设计生产合成汽油750 kt/a，2013年已经投运。
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。
煤基甲醇制汽油技术研究现状及发展前景
煤基甲醇制汽油技术研究现状及发展前景甲醇汽油（MTG）作为新型能源，是传统石化车用燃料的潜在替代品。
我国煤制甲醇技术成熟，产能过剩，煤基甲醇制汽油技术可以有效吸收甲醇工业过剩产能，改变我国能源消耗结构。
本文主要阐述了煤基甲醇制汽油的各种工艺，分析了甲醇制汽油产业发展存在的问题及发展前景。
标签：甲醇汽油甲醇合成工艺Abstract：As a new energy source，Methanol gasoline （MTG）is a potential substitute for traditional petrochemical gasoline. Coal to methanol technology is mature in our country，and the methanol output is overproduction. Coal-based MTG technology could effectively absorb the overproduction methanol，and change the structure of energy consumption in our country. This article mainly describes the coal-based MTG process currently，and has an analysis to the existing problems and development prospects of MTG industry.Keywords：Methanol gasoline，methanol，synthesis process引言随着我国经济的快速发展，能源消费急剧增加。
我国能源现状是“富煤、少油、少气”，而煤炭的储备、生产和消费均居于世界前列[1，2]。
石油、天然气资源探明储量较少，我国石油进口比例将会继续增长，甚至到2020年，有可能对外的石油依存度会高达60%[3]。
MTG(甲醇制合成气)过程的发展
MTG 工艺技术原理
甲醇转化为汽油的工艺过程为甲醇在酸性催化剂作用下转化为烃类混合物。 甲醇在质子 酸催化下生成二甲醚 CH3OCH3， 二甲醚进一步脱水成为 C2~C5 烯烃， C2~C5 在 ZSM-5 催化剂作
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甲醇在不同酸性 ZSM-5 上转化为汽油( M T G) 的研究
胡津仙, 胡靖文, 王俊杰, 相宏伟, 李永旺 1
MTG（甲醇合成汽油）技术的发展综述 08300310007 王文逸 化学系
MTG（甲醇制合成气）过程的发展综述
甲醇是一种来源非常丰富的工业原料, 也是 C 1 化学的重要组成部分,但是甲醇本身存 在一些缺陷，如其热值只有汽油的一半，纯的甲醇只能在 64°沸腾；燃烧时肉眼看不见其 火焰，容易引起安全隐患；吸湿性很强，极易溶于水，可能对地下水源等产生重大危害； 以 及甲醇具有很高的毒性。 以上种种缺陷导致甲醇被排出在燃料这一范围之外。 然而近年来石 油价格节节攀升， 随着煤制油 （CTL） 的研究不断升温， 人们把目光集中到了甲醇制汽油 （MTG） 上。
其实对甲醇的合成转化本就是一门非常活跃的学科，从一出现就引起了人们的注意， 在 常压至 3Mpa、300-400℃的条件下，甲醇转化为烃的概率高达 100%。然而 MTG 反应却是在一 个非常偶然的情况下发现的。 早期在美孚 Mobil 公司的一个研究小组内， 试图将甲醇在硅氧 四面体组成的五元环中孔 ZSM-5 分子筛作为催化剂的条件下转化为别的含氧化合物， 却意外 地得到了碳烃化合， 另一个研究小组独立进行在 ZSM-5 作催化剂条件下将甲醇烷基化异丁烷 的研究工作是， 得到了与汽油馏分范围相同的脂肪烃和芳香烃， 自此他们将甲醇进行高选择 性转化，生成高质量汽油，使石油以外的矿物燃料如天然气和煤等变成液体能源。 以煤或 天然气作原料生产合成气，再以合成气制甲醇，最后将粗甲醇转化为高辛烷值汽油。
MTO-MTG-MTA
MTO（甲醇制烯烃）：甲醇制取低碳烯烃（MTO）最具有代表性的工艺是：美国UOP公司与挪威Hydro公司联合开发的流化床甲醇制烯烃工艺(MTO）和中国科学院大连化学物理研究所开发的合成气经由二甲醚制取低碳烯烃工艺（SDTO）。
1 UOP/Hydro公司的MTO工艺UOP公司与Hydro公司联合开发的流化床MTO工艺采用以磷酸硅铝分子筛SAPO—34为活性组分的MTO—100催化剂，在操作压力0.1-0.5MPa、反应温度350—550℃,甲醇转化率99.8％，C2—C4烯烃选择性大于80 %。
反应产物中乙烯和丙烯比例可在0。
75-1.5范围内调节,乙烷、丙烷、二烯烃和炔烃生成的数量少. 在示范装置的运转中，甲醇的转化率接近100％，产品收率（碳基准）为：乙烯48%，丙烯33％,丁烯9。
6%,C5+2。
4％，C1-C3饱和烃3。
5％,COx0.5％,焦炭3。
0％。
2 中科院大化所SDTO工艺(1）20世纪80年代初，大化所就开始进行甲醇制烯烃的研究工作,“七五"期间完成了300 t/a的中试装置，采用固定床反应器，催化剂为改性ZSM—5,在反应温度500-550℃，压力0.1—0.15MPa，甲醇转化率100％，低碳烯烃（乙烯，丙烯和碳四烯的总和）为86%.（2)20世纪90年代初,开发了由合成气经二甲醚制取低碳烯烃的新技术路线。
分两个阶段：在第一阶段将合成气转化为二甲醚,采用双功能催化剂，固定床反应器，在反应温度265℃，GHSV/h-11000，压力4.0MPa，CO转化率90。
35％，DME+MeOH选择性99.26%。
第二阶段将二甲醚转化为低碳烯烃,催化剂为基于改性的SAPO-34催化剂（Do123）,在450℃，GHSV/h—12000，常压下，将进入反应器的二甲醚完全转化,低碳烯烃的选择性分别为：乙烯40.19％，丙烯34.14%，碳四烯8.03%，总计82.36%. MTP（甲醇制丙烯)Lurgi公司开发的甲醇制丙烯(MTP）工艺采用稳定的分子筛催化剂和固定床反应器,催化剂由德国南方化学(Süd—Chemie）公司提供，该催化剂具有较高的丙烯选择性，低的结焦率和低的丙烷产率。
山西煤化所独立研发MTG催化剂成功应用于甲醇制汽油工业装置
计等产品需求会快速增加,市场将逐步走向成熟。
3)区域性机遇。
山西省内信息安全产业发展属于起步阶段,资源及相关科技企业相对集中在高新区。
信息技术的快速发展与广泛渗透,这就为发挥已有的集聚及产业优势提供了难得机遇。
2.2太原高新区发展信息安全产业存在的问题山西省处于加快转变工业发展方式的关键时期,面临的形势依然复杂,发展机遇与严峻挑战并存。
山西省内信息安全产业发展属于起步阶段,随着云计算、物联网、互联网等新技术、新应用的不断发展,本土企业与全国领军企业之间的技术差距愈发明显,本土企业在发展初期,其尖端技术上的欠缺也成为山西区域性的短板。
山西省产业的多样化,增加了信息化与工业化深度融合的难度,产业特点对应的产品需求的多样化和市场的特殊性既是发展中的挑战又是战略上的机遇。
本土企业在熟悉地方企业及产业特点的基础上研发、制定产品和整体服务方案具有一定优势,抓住这个关键环节就能转危为机。
即如果能结合山西市场需求的特点,在能源、环保、矿机设备制造及自动化等及重点领域提供特色化、专业化的信息安全产品和服务,企业就建立了可持续发展的基础。
3太原高新区信息安全产业发展建议太原高新区信息安全产业基地需紧紧围绕国家信息安全保障要求,以契合山西省“国家资源型经济转型综合配套改革”思路,结合创新驱动战略,发挥“集聚、培育、引导、监管”的作用。
信息安全产业基地的发展战略应在构建完整产业链的基础上通过“中端建品牌、高端揽人才”的发展思路实现“战略总体布局、产业错位发展”。
即在产业链的中部,发挥骨干企业支撑引领作用,以规模化的信息安全综合技术产品及服务,打造一批行业领军企业,在品牌建设、产品定价等关键环节形成较强的国际影响力。
在产业链的高端,充分利用太原高新区已有的人才聚集效应,通过各项人才计划和科技合作平台(国家国际科技合作基地、国家级技术转移示范机构、国家级科技企业孵化器)吸引掌握核心技术的人才团队,引进高端技术,千方百计促进技术产品创新、积极参与行业标准制定、努力加强应用和服务模式改进,抢占信息安全产业发展的技术(模式)制高点,把太原高新区信息安全产业基地作为“改革破题之举、产业突围之兵”,全面整合省市资源,结合山西的能源、环保、矿机设备制造及自动化等传统产业,努力推动信息安全技术、产品及服务在各产业领域的应用,为山西发展与转型打造新的增长极。
绿色化工
经济性分析
目前，中国甲醇产能严重过剩，甲醇主要下游产品对甲醇需求 不足，预计甲醇价格低位运行将成为未来较长时期内的市场现 状，以甲醇成本1700元/t计算，生产每吨汽油原料外的成本费 用600元计算，根据美孚公司提供的数据(每100 t甲醇可生产 汽油37．76 t)，可以得到汽油成本为5102元/t。
中国汽油价格受国际原油价格的影响，长期处于高位， 未来3年内预测的90号汽油的年平均批发价格将为 6800～7300元/t，93号汽油的年平均批发价格将为 7350～7850元/t。
技术相对简单，容易实现。MTG技术与甲醇制烯烃技术、甲 醇制丙烯技术相比，在反应器技术、油品后处理技术及油品 品质等方面都有一辉 专业：化学工程 2013-06-04
工艺原理及特点
第二部分
背景综述
第一部分
内容提纲
第三部分
催化剂介绍
第四部分
展望
1.背景综述
1976年，Mobil公司在其甲醇转化成芳烃的技术基础上，研发了 MTG技术，总流程是以煤或天然气为原料生产合成气，再用合成 气制甲醇，最后将粗甲醇转化为高辛烷值汽油，所用催化剂为 Mobil公司研发的ZSM-5分子筛。
ZSM-5 的晶胞组成可表示为：NanAlnSi96-nO192-n· 16H2O
ZSM-5的合成
以乙胺为模板剂合成ZSM-5
晶种 乙胺 溶液
ZSM-5分子筛作为MTG催化剂的优势
在0.1~2M Pa压力，350~400℃的条件下，甲醇的转化 率达100%，且催化剂的活性还不易衰减。 由这个方法制造的烃类其组分分布有如下特征： 1)几乎不生成碳数为11以上的烃类； 2)脂肪族烃类中，支链烃类占多数； 3)生成物中，大多数为芳香族烃，且大部分被甲基化。 上述几点作为汽油用的烃类，是非常优良的。 Mobil方法中碳数11以上的烃类之所以不能得到，是由 于ZSM-5沸石分子筛的功效。再者由于沸石的改性， 反应条件的改变，使生成物的组分分布变化，可进一 步提高作为化学工业原料的乙烯、丙烯的收率。
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甲醇转化制汽油——MTG（项目）
甲醇转化制汽油——MTG(项目)
我国属于石油资源短缺的国家，目前每年消耗3到4亿吨的石油，而生产能力只能维持在1.8亿吨左右，由此导致我国石油进口依存度逐年加大，而且原油价格持续高位徘徊。
另一方面，我国煤炭资源相对丰富，以相对丰富的煤炭资源补充稀缺资源石油的需求是一有效途径。
近几年，我国煤化工事业出现火热的局面，各地纷纷上马各种煤化工项目。
作为较为成熟的煤化工技术，煤基合成甲远超过实际的需求，甲醇成为多数煤化工企业的首选项目。
目前，甲醇的产能已
醇产能已经出现过剩局面，所以甲醇转化制汽油技术为我国甲醇找到一条现实可行的出路。
本技术生产的汽油成本主要取决于甲醇的成本。
甲醇转化制汽油的原理是甲醇分子脱掉一分子的水，生成只包含碳原子和氢原子的“烃”(CH)。
从理论上2讲，每吨甲醇需要脱掉的水占甲醇重量的56.3%，能够得到的作为汽油的“烃”占甲醇重量的43.7%。
表面上看损失很大，但实际上这也正是能量集中和“浓缩”的一个结果。
由于合成甲醇过程和甲醇转化制汽油过程的综合能效都很高，本技术路线从煤炭到汽油的总能效也比较高。
目前本技术达到的技术指标是，按甲醇重量计算，汽油的收率为37%，LPG收率为3%，(汽油+LPG)的收率达到40%。
从烃的收率讲，汽油的收率达到了84.7%，LPG收率达到6.9%，(汽油+LPG)的收率达到91.5%。
这是一个相当高的收率。
如果从甲醇消耗角度讲，则每生产1吨(汽油+LPG)，消耗甲醇2.5吨。
美国Mobil公司开发了ZSM-5型沸石分子筛催化剂，使甲醇转化成高辛烷值汽油。
1985年，在新西兰建成了世界上第一套年产57万吨汽油(辛烷值为93.7)的MTG工厂。
他采用二步法转化工艺，转化为C,C的烃即汽油。
目前它的510 工艺分为固定床反应器和流化床反应器。
中国目前在甲醇转化制汽油技术上有新的突破，在反应工艺方面，山西煤化所与化学工业第二设计院开展了合作，共同完成了固定床绝热反应器一步法甲醇转化制汽油新工艺的开发，此项技术与国外技术相比，具有工艺流程短、操作成本低等优势，特别是具有自主知识产权，为技术推广应用提供了可靠的产权保障。
固定床绝热反应器一步法甲醇转化制汽油工艺在2006年完成中间试验取得成功的基础上，山西煤化所、化学工业第二设计院又与云南解化集团合作开展了3500吨/年合成汽油工业示范试验，于2007年12月11日一次投料开车成功，生产出合格的93号汽油。
这套工业示范装置是目前已经投入运行的汽油产能最大的煤制油装置，主反应器是直径为1米的固定床绝热反应器，在此基础上单台反应器规模可直接放大到10万吨级。
工艺流程图如下:
图1-1 甲醇转化制汽油流程图
1.二甲醚反应器
2.转化反应器
3.再生反应器
4.产品分离器
5.开工、再生炉
6.气液分离器2009/10/9。