甲醇制烯烃催化机理的研究进展.pdf

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1、第35卷第5期化学工业与工程技术Vo1．35No．52014年l0月JournalofChemicalIndustry＆EngineeringOct．，2014甲醇制烯烃催化机理的研究进展吴勇，杨保江，夏婷婷，尹甜(中国神华煤制油化工有限公司北京工程分公司，北京100011)摘要：综述了甲醇制烯烃催化剂的主要类型，以及目前催化剂机理研究的主要分析方法，重点总结了甲醇制烯烃反应中碳碳键形成的机理，主要包括直接反应机理和烃池机理。通过分析催化剂反应机理的研究动向及可能存在的问题，为甲醇制烯烃工艺的开发及改

2、进提供借鉴。关键词：甲醇制烯烃分子筛催化剂SAPO一34ZSM一5键形成机理中图分类号：TQ221．21；0622．3文献标识码：A文章编号：1006—7906(2014)05-0006-07Researchprogressofcatalyticmechanismsofmethanoltoolefinsy0，YANGBaofiang，XIATingting，YINTian(ChinaShenhuaCoaltoLiquidandChemicalBeijingEngineeringCompany，Beij

3、ing100011，China)Abstract：Themaintypesofcatalystsformethanoltoolefins(MTO)arereviewedandthemainanalysismethodsforresearchoncatalyticreactionmechanismareexpounded．ThemechanismsofformationofC—CbondinMTOincludingdirectreactionandhydro—carbonpoolmechanismare

4、summarized．Analyzingtheresearchtrendofcatalyticmechanismandexistingproblemscanproviderefer—encesfordevelopingandimprovingtheMTOtechnology．Keywords：methanoltoolefins；molecularsievecatalyst；SAPO一34；ZSM·5；bondformationmechanism低碳烯烃(如乙烯、丙烯等)作为化学工业重要宽了煤化工技术的

5、发展领域，实现了石油资源的部的基本有机化工原料，在现代石化工业中具有举足分替代。轻重的作用，其产业发展水平和市场供需平衡情况煤制烯烃主要工艺流程包括煤气化、合成气净直接影响到我国石化工业的发展水平和产业规模。化、甲醇合成、甲醇制烯烃及生产烯烃聚合物或衍随着我国国民经济的迅速发展，对烯烃产品的需求生物等5个关键环节。甲醇制烯烃技术的核心是分与日俱增，供需矛盾也将日益显现。当前，经典的子筛催化剂的开发，催化剂的性质和性能将决定甲制取乙烯、丙烯等低碳烯烃单体的重要途径，主要醇制烯烃技术的应用前景。当前我国M

6、TO催化剂来自石油产品中的石脑油、轻柴油的催化裂化过已完成实验室和工业示范装置的相关研究和建设程。然而，由于石油资源的匮乏，原油价格持续上任务，并取得了较好的成果。本文综述了国内外甲涨，造成烯烃单体的生产成本逐年攀升，严重影响醇制烯烃技术中分子筛活性组分的研究方法和动我国的烯烃工业以及下游产业的发展。同时，我国向，催化机理方面取得的进展，以及存在的技术问的能源结构是贫油、少气、多煤。在可以预见的相题，为催化剂开发提供有益的借鉴。当长一段时间内，这种以煤为主的能源格局不会有1甲醇制低碳烯烃催化剂很大的改

7、变。为此，我国提出了大力发展煤炭洁净甲醇制低碳烯烃催化剂制备研究当前主要集利用技术，提高煤炭利用效率，努力开发煤炭转化中在分子筛催化剂。研究发现各类孔径的微孔分技术，以减少对石油资源的依赖。由于煤制甲醇大子筛均可进行甲醇制烯烃，按照孔径可分为：大孑L型化技术的日臻完善，由甲醇制取低碳烯烃(MethanolToOlefins，MTO)的生产路线倍受业界关收稿日期：20l4一o4—16。注。当前，煤制烯烃已成为煤化工与石油化工之间作者简介：吴勇(1979一)，男，博士，工程师，现从事煤化工工程技的纽带之一

8、，不仅实现了烯烃原料多元化，而且拓术研究工作。吴勇等甲醇制烯烃催化机理的研究进展·7·分子筛，孔径在0．7nm以上，如丝光沸石以及Y型SAPO-44等，都是较好的MTO反应催化剂，其中分子筛等；中孔分子筛，孔径在0．6nm左右，如SAPO-34以适宜的酸性质和孔道表现出优异的低ZSM-5(ZeoliteMolecularSieve)；小孔分子筛，孔径碳烯烃选择性J。但在反应温度673K时，在0．4nm左右，如SAPO—l7(SiliconAluminum