天然气经甲醇制烯烃技术进展及经济研究

《天然气经甲醇制烯烃技术进展及经济研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、个人收集整理勿做商业用途天然气经甲醇制烯烃技术地进展及经济分析田凤杨英杨世元（中国石油天然气股份有限公司兰州石化分公司研究院，730060）摘要：在天然气制烯烃工艺中，天然气经甲醇制烯烃（NG-MTO）技术是最具备工业化条件地技术.文章着重从工艺及催化剂等方面对MTO工艺技术地最新进展作了评述，分析了其技术经济性，结果表明：MTO技术是可行地，经济上，天然气地价格越低越有竞争力，如天然气地价格为1.0美元/百万Btu时，竞争力就较大，最后对国内MTO技术地发展提出了建议.文档收集自网络，仅用于个人学习关键词：天然气甲醇烯烃MTO烯烃作为基本有机化工原料，在现

2、代石油和化学工业中具有十分重要地作用.由于近几年来石油资源地持续短缺以及可持续发展战略地要求，世界上许多石油公司都致力开发非石油资源合成低碳烯烃地技术路线，并取得一些重大地进展[1～2].以天然气为原料制取烯烃地方法有三种：甲醇法（MTO）、费－托合成法（F-T）及甲烷氧化偶联法（OCM）.随着我国西气东输工程地全面启动，对于天然气地化工利用也取得一定地进展.我国内蒙古伊化集团与德国EUB财团签署了开发天然气化工产业合资合作协议，计划在内蒙古鄂尔多斯市兴建规模为600kt/a天然气经甲醇制烯烃(NG—MTO)装置，建设期为3年.项目建成后，将成为世界上采用该

3、技术最大地生产装置[3].这样不仅可以减少我国对石油资源地过度依赖，而且对推动贫油地区地工业发展及均衡合理利用我国资源都具有重要地意义.文档收集自网络，仅用于个人学习1技术现状天然气制烯烃技术路线主要有三种：甲烷氧化偶联反应制烯烃、天然气经合成气制烯烃和天然气经甲醇或二甲醚制烯烃工艺.天然气中含有95%地甲烷，用甲烷制取烯烃曾受到各国科学家地重视，针对OCM反应机理、新催化剂、反应工艺及反应器等方面进行了研究，作为研究地重点——催化剂，由于其本身反应受动力学控制，C2烯烃单程收率较低，最新地专利[4]C2烯烃地收率最高才达到26.83%，而且副产物地气体分离

4、也相当困难，难以实现OCM工业化，对以OCM合成乙烯地最新研究报道也不是很多.文档收集自网络，仅用于个人学习由合成气制烯烃工艺是用费-托法制合成气，再由合成气，即：CO与H2反应制得烯烃，副产水和CO2.由于产品分布受Andorson-Sohulz-Flory规律（链增长依批数递减地摩尔分布）地限制，想要高选择性地得到低碳烯烃有相当地难度，并且选择性F-T合成地催化剂寿命还有待提高，近期难以实现工业化[5].文档收集自网络，仅用于个人学习MTO法是由合成气经过甲醇转化为烯烃地工艺，是目前天然气制烯烃地研究开发中最具备实现工业化条件地工艺[6].国际上一些著名

5、地石油和化学公司，如埃克森美孚公司（Exxon-Mobil）、巴斯夫公司（BASF）、环球石油公司（UOP）和海德鲁公司（NorskHydro）都投入大量资金和人员，进行了多年地研究，目前已建有采用UOP/Hydro工艺地200kt/a乙烯工业装置.此外，ChemStystems咨询公司还对300kt/aMTO工艺、通用乙烯生产工艺进行了技术经济分析比较，确立MTO工艺技术地可行性.文档收集自网络，仅用于个人学习2MTO技术研究进展2.1技术概述9/9个人收集整理勿做商业用途最早提出MTO工艺地是美孚石油公司（Mobil），随后巴斯夫（BASF）、埃克森石油

6、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地工业化.1995年，UOP与挪威NorskHydro公司合作建成一套甲醇加工能力0.75t/d地示范装置，连续运转90天，甲醇转化率接近100%，乙烯和丙烯地选择性高.1998年建成投产采用UOP/Hydro工艺地200kt/a乙烯工业装置，目前已实现500kt/a乙烯装置地工业设计，并表示可对设计地500kt/a大型乙烯装置做出承诺和保证.UOP/Hydro地MTO工艺对C2与C3烯烃具有灵活地调节功能，各生产商可根据市场需求生产适销对路地产品，以

7、获取最大地收益[7].文档收集自网络，仅用于个人学习国内对MTO工艺地研究开发也已进行多年，其中，中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）研究地DO123催化剂取得突破性地进展，其各项性能指标与UOP公司地催化剂接近[8]（见表1），为我国今后此领域催化剂地国产化奠定了一定地基础.文档收集自网络，仅用于个人学习表1大连化物所与UOP公司地催化剂对比项目UOP公司大连化物所中试规模/t·d-10.750.06～0.1原料甲醇二甲醚沸石类型SAPO-34SAPO-34反应器类型流化床流化床催化剂价格高低催化剂牌号MTO-100DO123原料消耗﹡/

8、t·t－12.6591.845(相当于2.567甲醇