未來石化工業(yè)技術(shù)發(fā)展七大熱點(diǎn)

1、未來石化工業(yè)技術(shù)發(fā)展七大熱點(diǎn) ( 摘錄 2006-02-06 12:39 中國化工在線 )本網(wǎng)消息： 進(jìn)入新世紀(jì)以來，世界石化原料和石化產(chǎn)品需求仍將持續(xù)增長，據(jù)2002年召開的第17屆世界石油大會預(yù)測，19982010年間，乙烯需求將由8000萬噸增加到12000萬噸，丙烯將由4500萬噸增加到8200萬噸，丁烯-1將由80萬噸增加到140萬噸，-烯烴將由100萬噸增加到220萬噸，苯將由2700萬噸增加到4000萬噸，對二甲苯將由1400萬噸增加到3000萬噸。20002020年間，石油用于石油化工的年均增長率為2.5%，超過石油的其他用途增長率。煉油廠的汽柴油規(guī)范將進(jìn)一步強(qiáng)化，歐盟汽油含硫

2、將從2000年150PPm減小到2005年50PPm、2011年10PPm，芳烴含量將從2000年42%減小到2005年35%，汽油中芳烴將尋求石油化工新用途。為加快石油（和天然氣）化工的發(fā)展步伐，世界石化工業(yè)將進(jìn)入加快研發(fā)和采用新技術(shù)的新時期。綜述未來石化工業(yè)的技術(shù)發(fā)展熱點(diǎn)，可歸納為：石化基礎(chǔ)原料烯烴增產(chǎn)技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展，煉油化工一體化技術(shù)將向縱深延伸，合成氣生產(chǎn)燃料和化學(xué)品技術(shù)將加快推行應(yīng)用，輕質(zhì)烷烴活化技術(shù)將持續(xù)開發(fā)，新型分離和反應(yīng)技術(shù)將更快的研發(fā)和采用，生物法制化工、石化產(chǎn)品技術(shù)將不斷拓展應(yīng)用范圍，納米技術(shù)將快速在石化工業(yè)中滲透運(yùn)用，高效信息化技術(shù)將向深度和廣度發(fā)展。1，增產(chǎn)烯烴技術(shù) 作

3、為石化基礎(chǔ)原料乙烯和丙烯的需求將繼續(xù)增長，預(yù)計(jì)乙烯需求量將從2001年9000萬噸增長到2010年1.2億噸，丙烯需求的增速還高于乙烯，丙烯需求量將從2001年5200萬噸增長到2010年8200萬噸。增產(chǎn)乙烯和丙烯的技術(shù)將成為未來石化工業(yè)一大熱點(diǎn)。 增產(chǎn)乙烯技術(shù) 現(xiàn)正在開發(fā)多種增產(chǎn)乙烯技術(shù)。LG石化公司開發(fā)的石腦油催化裂解新工藝，與傳統(tǒng)的蒸汽裂解工藝相比，可大大提高烯烴產(chǎn)率，采用該技術(shù)可提高乙烯產(chǎn)率20%、丙烯產(chǎn)率10%?，F(xiàn)有裂解裝置稍加改進(jìn)就可使用這一工藝。該工藝使用含特定金屬氧化物的專用催化劑，工藝過程在比標(biāo)準(zhǔn)的反應(yīng)溫度低50100下操作，因此與常規(guī)蒸汽裂解相比，耗能大大減少，裂解爐管內(nèi)

4、結(jié)焦速率也降低，可延長連續(xù)運(yùn)行時間和爐管壽命，同時，CO2排放也較少。中試驗(yàn)證己完成，計(jì)劃2003年建設(shè)75萬噸/年單系列裂解裝置。如果投用成功，該技術(shù)將是烯烴生產(chǎn)的重要進(jìn)步。 我國洛陽石化工程公司開發(fā)了重油直接裂解制乙烯（HCC）專利技術(shù)，現(xiàn)已在黑龍江齊齊哈爾化工公司進(jìn)行工業(yè)試驗(yàn)取得成功，達(dá)到世界同類技術(shù)的領(lǐng)先水平。這套由催化裂化裝置改造的HCC裝置屬世界上第一套重油直接裂解制乙烯的工業(yè)化裝置，處理能力為6萬噸/年，原料為100%大慶常壓渣油。采用活性、選擇性、穩(wěn)定性均良好的LCM-5專用催化劑。乙烯和丙烯的單程裂解質(zhì)量產(chǎn)率分別達(dá)到22%和15.5%左右?；旌隙∠┵|(zhì)量產(chǎn)率為8%，乙烯產(chǎn)率為6

5、%-7%。乙烷回?zé)捄?，乙烯產(chǎn)率可提高到26%-27%，丙烯產(chǎn)率提高對16%左右。十一五期間我國還將興建寧波、汕頭等乙烯項(xiàng)目，汕頭乙烯項(xiàng)目將建設(shè)乙烯、丙烯、丁二烯等16種產(chǎn)品生產(chǎn)裝置，該項(xiàng)目將規(guī)劃采用重油接觸裂解（HCC）工藝新技術(shù)。 增產(chǎn)丙烯技術(shù) 據(jù)預(yù)測，至2005年，丙烯需求的年增長率為5.6%，高于乙烯需求的年增長率3.7%。預(yù)計(jì)丙烯的需求量到2010年將達(dá)到8200萬噸。按此速度增長，到2004年，需增加生產(chǎn)能力1550萬噸。世界丙烯生產(chǎn)能力將從2000年5930萬噸、2001年6200萬噸增加到2002年6800萬噸、2004年7400萬噸、2008年8200萬噸。 目前，世界上66%

6、的丙烯來自蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的副產(chǎn)品，32%來自煉油廠催化裂化（FCC）生產(chǎn)汽、柴油的副產(chǎn)品，少量（約2%）由丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位反應(yīng)得到。增產(chǎn)丙烯的多種技術(shù)正在開發(fā)和應(yīng)用之中。 （1）.蒸汽裂解增產(chǎn)丙烯技術(shù) 為適應(yīng)石腦油裂解生產(chǎn)較多丙烯的需求，日本國家材料和化學(xué)研究院與四家石化公司聯(lián)合開發(fā)了一種增產(chǎn)丙烯、節(jié)減能耗的石腦油裂解工藝，可使丙烯：乙烯比由傳統(tǒng)的0.6：1提高到0.7：1。與常規(guī)的熱裂解相比，該工藝在固定床中采用分子篩為載體的鑭催化劑。實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證試驗(yàn)表明，該工藝可使乙烯加丙烯產(chǎn)率達(dá)到61%，而?，F(xiàn)的蒸汽裂解為50%。3000噸/天裝置的可行性研究指出，操作可在約650和0.10.2

7、MPa壓力下進(jìn)行，而傳統(tǒng)的裝置需在約820和0.10.2MPa下進(jìn)行。裝置費(fèi)用與常規(guī)裂解相似，但因在較低溫度下操作，能耗減少約20%。該工藝還可望用于改造現(xiàn)有的石腦油裂解裝置。 （2）增產(chǎn)丙烯的催化裂化改進(jìn)技術(shù) 按今后幾年內(nèi)丙烯需求增長率5.6% 測算，現(xiàn)有煉油廠必須增產(chǎn)410萬噸/年丙烯才能滿足石化工業(yè)對丙烯的需求，這主要將來自催化裂化裝置。石化工業(yè)對煉油廠催化裂化（FCC）增產(chǎn)丙烯的需求，使石化與煉油實(shí)施了更緊密的結(jié)合。 典型的FCC裝置每生產(chǎn)1噸車用汽油約副產(chǎn)0.030.06噸丙烯。近年，F(xiàn)CC裝置發(fā)展了多種增產(chǎn)丙烯的工藝技術(shù)，主要有：中國石化石油化工研究院（RIPP）的DCC工藝，凱洛

8、格-布朗路特（KBR）公司的Maxofin工藝、Superflex工藝，UOP公司的PetroFCC工藝，羅姆斯公司的SCC工藝。 中國石化石科院深度催化裂化工藝： 深度催化裝化（DCC）工藝又稱催化裂解工藝，它可看作是常規(guī)FCC操作與蒸汽裂解的組合。DCC裝置在538582、10%30%蒸汽條件下操作，而FCC裝置在493549、1%3%蒸汽條件下操作。DCC操作采用分子篩催化劑選擇性地生產(chǎn)丙烯、乙烯和富芳烴石腦油。 DCC工藝可按兩種模式操作：最大量生產(chǎn)丙烯的DCC-型或最大量生產(chǎn)異構(gòu)烯烴的DCC-型。型采用CRP-1催化劑，型采用CS-1和CZ-1催化劑（提高異丁烯和異戍烯選擇性）。DC

9、C-型和DCC-型典型的丙烯產(chǎn)率分別為20.5%和14.3%，而FCC為6.8%。目前，已有5套DCC裝置在我國和泰國投產(chǎn)，另有幾套在設(shè)計(jì)中。泰國石化公司75萬噸/年DCC-型裝置以深度加氫處理的阿拉伯（輕）原油VGO為原料，操作溫度559，丙烯產(chǎn)率17.4%以上，汽油產(chǎn)率31.9%，年產(chǎn)丙烯12萬噸。 UOP公司PetroFCC設(shè)計(jì)： 該工藝設(shè)計(jì)可從各種原料如瓦斯油和減壓渣油，增產(chǎn)輕質(zhì)烯烴，尤其是丙烯。采用PetroFCC工藝的丙烯產(chǎn)率可達(dá)20%25%，乙烯達(dá)6%9%，C4產(chǎn)率達(dá)15%20%。FCC提高輕質(zhì)烯烴產(chǎn)率歷來通過提高反應(yīng)溫度和催化劑循環(huán)量來實(shí)施，而PetroFCC工藝通過補(bǔ)加特定的

10、擇形添加劑如ZSM-5使一些汽油裂解為丙烯和丁烯。 UOP設(shè)計(jì)了雙反應(yīng)器構(gòu)型，采用二個反應(yīng)器和一個共用的再生器。主裂解原料在高溫、高 劑/油比下操作，最大量地生產(chǎn)輕質(zhì)烯烴，低壓反應(yīng)區(qū)用以提高烯烴度。主裂化催化劑在高轉(zhuǎn)化率和限制氫轉(zhuǎn)移工況下操作，同時將高濃度擇形催化劑添加劑摻加到循環(huán)催化劑中有助于將部分汽油轉(zhuǎn)化成輕質(zhì)烯烴。 羅姆斯SCC工藝：該選擇性組分裂化（SCC）工藝可使丙烯收率達(dá)到16%17%，再采用石腦油選擇性循環(huán)裂化技術(shù)還可增產(chǎn)丙烯2%3%。SCC工藝反應(yīng)系統(tǒng)采用Micro-Jet進(jìn)料噴嘴、短接觸時間提升管和直連式旋分器。催化劑含有高含量ZSM-5。 美孚公司Maxofin工藝： 19

11、98年，KBR公司和美孚（現(xiàn)?？松梨冢┕就瞥鯩axofin FCC工藝，它將高ZSM-5含量的添加劑與改進(jìn)的FCC技術(shù)相結(jié)合，可使以米納斯VGO為原料的丙烯產(chǎn)率達(dá)到18%。使用Reusy催化劑加ZSM-5助劑，雙提升管反應(yīng)器，提升管溫度538593，劑/油比8.925，丙烯產(chǎn)率18.37%，汽油產(chǎn)率18.81%，丁烯產(chǎn)率12.92%。 KBR公司Superflex工藝： 反應(yīng)部分基于KBR公司FCC技術(shù)，可將輕質(zhì)烴類（通常為C4C8）轉(zhuǎn)化成富丙烯物流。它從石腦油和C4原料可生產(chǎn)高達(dá)40%以上的丙烯。采用抽余C4（抽提丁二烯）進(jìn)料，丙烯和乙烯產(chǎn)率分別為48.2%和22.5%。采用FCC輕石腦

12、油進(jìn)料，丙烯和乙烯產(chǎn)率分別為40.1%和20.0%。 （3） 丙烷脫氫技術(shù) 據(jù)測算，2002年采用丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位轉(zhuǎn)化技術(shù)生產(chǎn)丙烯的總量達(dá)到350萬噸，將占丙烯總生產(chǎn)量的6%。 全世界現(xiàn)有8套丙烷脫氫裝置，生產(chǎn)能力120萬噸/年。據(jù)預(yù)測，到2010年將再建10套新裝置，以增產(chǎn)丙烯400萬噸/年?，F(xiàn)有幾套丙烷脫氫裝置正在馬來西亞、沙特阿拉伯、西班牙和卡塔爾建設(shè)?？ㄋ柕谋槊摎溲b置將后繼25萬噸/年聚丙烯裝置，沙特阿拉伯的丙烷脫氫裝置也將后繼45萬噸/年聚丙烯裝置。埃及也將建設(shè)35萬噸/年丙烷脫氫裝置，以便為二套聚丙烯裝置（已有一套為12萬噸/年）提供原料，投資2.3億美元，擬采用UOP

13、 Oleflex技術(shù)，于2004年建或。 丙烷脫氫技術(shù)主要有UOP公司Oleflex工藝、羅姆斯公司Catofin工藝、菲利浦斯公司Star工藝、林德公司PDH工藝。其中，Oleflex工藝和Catofin工藝業(yè)已工業(yè)化應(yīng)用。 Oleflex工藝采用催化劑連續(xù)再生技術(shù)，采用鉑催化劑（DeH-12）的徑流式反應(yīng)器使丙烷加速脫氫。丙烯產(chǎn)率為85%，氫氣產(chǎn)率為3.6%。 Catofin工藝采用固定床反應(yīng)器，按烴類/熱空氣循環(huán)方式操作。工藝操作溫度593649、壓力33.950.8kPa。丙烷轉(zhuǎn)化率大于90%。 （4）易位反應(yīng)技術(shù) 易位反應(yīng)技術(shù)可將乙烯與2-丁烯反應(yīng)生成二個分子的丙烯。當(dāng)易位反應(yīng)與蒸汽

14、裂解相結(jié)合時，可將丙烯/乙烯比由蒸汽裂解0.6提高到1.01.25。 魯姆斯公司的Triolefin易位轉(zhuǎn)化工藝在330400下操作，采用鎢基催化劑的固定床反應(yīng)器。除已有一套裝置應(yīng)用外，巴斯夫-菲納合資公司在美國阿瑟港的大型烯烴裝置（2001年底投運(yùn)）也將采用這一技術(shù)。該乙烯裝置生產(chǎn)95萬噸/年乙烯和54萬噸/年丙烯，產(chǎn)出的部分乙烯與丁烯進(jìn)行易位反應(yīng)再增產(chǎn)丙烯，可使丙烯產(chǎn)量增加58%，最終可生產(chǎn)86萬噸/年乙烯和86萬噸/年丙烯。易位反應(yīng)裝置可使丙烯/乙烯比提高到1.0以上。三井化學(xué)公司也將首次選用魯姆斯公司易位轉(zhuǎn)化工藝，使乙烯和丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯。采用這一技術(shù)后，可使三井化學(xué)公司日本大阪的烯烴裝

15、置丙烯能力從28萬噸/年增加到42萬噸/年，該技術(shù)將使該裝置丙烯/乙烯生產(chǎn)比從0.6增大到大于1.0，以滿足亞洲丙烯增長的需求，總投資為3500萬美元，定于2004年完成。 IFP的Meta-4工藝采用移動床反應(yīng)器，催化劑連續(xù)再生。在3060低溫、液相狀態(tài)下發(fā)生反應(yīng)，采用錸基催化劑，可減少催化劑結(jié)垢。Meta-4工藝己在臺灣省中油公司高雄煉油廠完成中試驗(yàn)證。 （5）烯烴相互轉(zhuǎn)化工藝 美孚公司開發(fā)的烯烴相互轉(zhuǎn)化（MOI）工藝采用選擇性二次轉(zhuǎn)化技術(shù)，在單一的流化床反應(yīng)器中操作，催化劑連續(xù)再生。該工藝使用美孚ZSM-5催化劑，它使酸活性與擇形選擇性很好組合，促進(jìn)了烯烴低聚、裂解和歧化，可將蒸汽裂解C

16、4和熱解輕汽油轉(zhuǎn)化成丙烯和乙烯，F(xiàn)CC催化輕石腦油也是潛在的原料。 （6）固定床催化裂化工藝 魯齊公司和南方（Sud）化學(xué)公司推出新的固定床催化增產(chǎn)丙烯技術(shù)-Propylu工藝。該工藝可采用不同原料，如來自FCC裝置的輕石腦油或汽油，或來自蒸汽裂解或FCC裝置的選擇性加氫C4/C5餾分。未轉(zhuǎn)化的化合物通過系統(tǒng)，典型的為石蠟烴、芳烴和環(huán)烷烴。近85%的轉(zhuǎn)化率可生成30%丁烯、10%乙烯和4045%丙烯。這一直接轉(zhuǎn)化途徑取決于沸石催化劑，同時，該工藝催化劑可將甲醇轉(zhuǎn)化為丙烯和乙烯。操作條件為500和0.10.2MPa，采用擇形非均相ZSM-5分子篩型催化劑。驗(yàn)證裝置己于2002年夏季投運(yùn)。 （7）

17、甲醇制丙烯工藝 UOP/諾斯克-海德羅公司開發(fā)了甲醇制烯烴（MTO）工藝，魯奇公司也開發(fā)了甲醇制丙烯（MTP）工藝。 UOP/諾斯克-海德羅公司開發(fā)的甲醇制烯烴（MTO）工藝在高丙烯工況下，丙烯產(chǎn)率可達(dá)45%，乙烯為34%，丁烯為13%，其余為副產(chǎn)品。該工藝采用流化床反應(yīng)器和再生器設(shè)計(jì)，乙烷、丙烷、二烯烴和炔烴生成少。埃及將在蘇伊士建設(shè)一套MTO工業(yè)化聯(lián)合裝置，該聯(lián)合裝置將采用天然氣作原料，生產(chǎn)甲醇，再用以轉(zhuǎn)化成烯烴，生產(chǎn)32萬噸/年聚烯烴。MTO工藝將甲醇與聚合物裝置組合一起，形成完整的天然氣-聚烯烴裝置生產(chǎn)線。尼日利亞的天然氣化工聯(lián)合企業(yè)也將采用甲醇制烯烴（MTO）工藝，建設(shè)7500噸/天

18、甲醇裝置，甲醇用作MTO裝置進(jìn)料，MTO裝置設(shè)計(jì)生產(chǎn)40萬噸/年乙烯和40萬噸/年丙烯，乙烯和丙烯再用于生產(chǎn)40萬噸/年HDPE和40萬噸/年P(guān)P。該聯(lián)合裝置定于2006年投產(chǎn)。 魯齊公司的甲醇制丙烯（MTP）工藝，使甲醇從預(yù)反應(yīng)器進(jìn)入內(nèi)冷的絕熱反應(yīng)器，轉(zhuǎn)化成烴類和水，對丙烯則有高的選擇性。該工藝采用固定床反應(yīng)器，在0.130.16MPa壓力和380480下操作。該工藝已由實(shí)驗(yàn)室走向工業(yè)規(guī)模放大。我國內(nèi)蒙古伊化集團(tuán)將采用魯齊公司技術(shù)，在內(nèi)蒙古鄂爾多斯市興建規(guī)模為60萬噸/年天然氣-甲醇制烯烴（NG-MTO）裝置。一期工程將興建一套從150萬噸/年甲醇經(jīng)MTO工藝生產(chǎn)60萬噸/年聚乙烯、聚丙烯和

19、副產(chǎn)液化燃料氣的大型聯(lián)合天然氣化工裝置。生產(chǎn)能力為日產(chǎn)甲醇5000噸，年產(chǎn)烯烴類化工產(chǎn)品60萬噸，建設(shè)期為3年。 2，煉油化工一體化技術(shù) 煉油廠與石化廠的聯(lián)合己經(jīng)顯示其內(nèi)在的優(yōu)點(diǎn)，煉油廠低辛烷值組分可送往乙烯廠裂解，乙烯廠的裂解汽油等高辛烷值組分又可返回給煉油廠。煉油廠的加氫裂化尾油也是乙烯裝置極好的原料。煉廠催化裂化干氣中的稀乙烯可與苯烴化反應(yīng)生產(chǎn)乙苯，然后再脫氫反應(yīng)生成苯乙烯，國內(nèi)外己均有實(shí)際應(yīng)用，我國大連石化公司和燕山石化公司均已建成10萬噸/年乙苯-苯乙烯裝置。進(jìn)入新世紀(jì)以來，煉油化工一體化技術(shù)正在向縱深發(fā)展。隨著北美和歐洲運(yùn)輸燃料規(guī)格的日益嚴(yán)格，一些輕烴餾份如芳烴、烯烴和某些輕石腦油

20、，用作煉廠燃料的價值降低，但它們卻是石化工業(yè)的極好原料。利用這些原料生產(chǎn)石化中間體和石化產(chǎn)品，可提高煉油廠的經(jīng)濟(jì)性。優(yōu)化組合這些原料和產(chǎn)品體系，可為盈利創(chuàng)造新的機(jī)遇。 新世紀(jì)的燃料規(guī)范要求汽油降低蒸氣壓、減少芳烴、減少烯烴含量，柴油要求大幅度降低含硫量，汽柴油規(guī)范的強(qiáng)化將使輕烴（C2、C3和C4飽和烴以及不飽和烴）、芳烴和輕石腦油供應(yīng)過剩，這些物流在煉油廠的價值降低，但其獨(dú)特性質(zhì)可轉(zhuǎn)化成石化產(chǎn)品以提高其價值。 煉油-石化產(chǎn)品一體化方案如下： （1）芳烴回收和轉(zhuǎn)化 運(yùn)輸燃料深度脫硫?qū)⒃龃鬅捰蛷S對氫氣的需求，提供更多氫氣的一條實(shí)用路線是在高苛刻度下進(jìn)行石腦油催化重整，由此可得到較高產(chǎn)率的BTX芳烴

21、。為滿足汽油規(guī)格中芳烴含量的強(qiáng)化，可在汽油調(diào)合前將BTX芳烴抽提出來，用作石油化工原料，生產(chǎn)對二甲苯、苯乙烯、苯酚及其衍生物。 現(xiàn)已開發(fā)多種芳烴回收分離新技術(shù)，克虜伯-烏德公司推出Morphylex液液抽提工藝，采用N-甲?；鶈徇ê?%6%）溶劑，在常壓和3050下進(jìn)行芳烴抽提?？颂敳?烏德公司還開發(fā)了芳烴抽提蒸餾技術(shù)Morphylane，產(chǎn)品純度為：苯大于99.99%，甲苯大于99.95%。產(chǎn)品產(chǎn)率為：苯99.9%99.95%，甲苯99.5%。溶劑損失為0.005千克/噸芳烴。 GTC技術(shù)公司開發(fā)了GT-BTX芳烴抽提蒸餾技術(shù)，可從催化重整生成油或熱解汽油有效地回收苯、甲苯和二甲苯。進(jìn)料

22、和熱的循環(huán)溶劑預(yù)熱后從塔器中部進(jìn)入抽提蒸餾塔，貪溶劑從塔上部進(jìn)入以選擇性抽提芳烴。非芳烴從塔頂分出。塔底含芳烴的富溶劑進(jìn)入溶劑回收塔（在減壓下操作）分離溶劑和芳烴。該技術(shù)已建有四套工業(yè)化裝置。韓國LG-加德士石油公司采用GTC公司GT-BTX芳烴抽提蒸餾技術(shù)在麗水建成世界上最大的芳烴抽提蒸餾裝置。從重整生成油中生產(chǎn)23.2萬噸/年苯、55.4萬噸/年二甲苯和30萬噸/年C8芳烴。苯和二甲苯回收率大于99.9%，純度大于99.99%。C8芳烴純度為99.5%，回收率達(dá)100%。用抽提蒸餾代替液液抽提，投資費(fèi)用節(jié)減25%，能耗節(jié)約15%。 對二甲苯/乙苯/苯乙烯/聚苯乙烯方案： 從可回收BTX芳烴

23、中最大量生產(chǎn)對二甲苯和苯，對二甲苯可用作生產(chǎn)精對苯二甲酸及衍生物原料，如聚對苯二甲酸乙二醇酯，苯可作為產(chǎn)品外售或轉(zhuǎn)化成苯乙烯衍生物，包括乙苯、苯乙烯和聚苯乙烯。 擁有172萬噸/年催化重整的1000萬噸/年煉油廠，可抽提BTX芳烴用以生產(chǎn)45萬噸/年對二甲苯和32萬42萬噸/年苯乙烯/聚苯乙烯。抽出的苯和催化裂化干氣中的稀乙烯進(jìn)行烷基化可生產(chǎn)乙苯，該工藝在國內(nèi)外均已工業(yè)化應(yīng)用。生產(chǎn)聚苯乙烯的售價可超過1000美元/噸，通常是苯價值的兩倍。 異丙苯/苯酚/雙酚A方案： 苯與回收、提純的丙烯進(jìn)行烷基化生產(chǎn)異丙苯，而不是去生產(chǎn)乙苯。然后，異丙苯氧化生產(chǎn)苯酚和丙酮，進(jìn)一步加工可生產(chǎn)雙酚A。苯酚和雙酚A

24、需求的年增長率分別為4%5%和7%8%，這些產(chǎn)品具有市場優(yōu)勢，優(yōu)于苯乙烯和聚苯乙烯。 擁有172萬噸/年催化重整的1000萬噸/年煉油廠，僅基于抽提苯就可生產(chǎn)16萬19萬噸/年苯酚，進(jìn)而得到18萬21萬噸/年雙酚A，如果聯(lián)合甲苯/C9芳烴歧化還可使苯的潛在產(chǎn)量翻一番。 ?？松梨诠鹃_發(fā)了新的PxMax選擇性甲苯歧化（STDP）技術(shù)。該技術(shù)可使大量存在的甲苯轉(zhuǎn)化成對二甲苯和苯。在STDP過程中，催化劑選擇性極好，甲苯僅轉(zhuǎn)化成苯和二甲苯，鄰二甲苯和間二甲苯也轉(zhuǎn)化成對二甲苯。PxMax工藝對對二甲苯的選擇性大于90%，超過以前的甲苯歧化工藝（選擇性為80%）。該工藝已轉(zhuǎn)讓給韓國LG-加德士石油公司

25、麗水芳烴裝置，生產(chǎn)35萬噸/年對二甲苯和38萬噸/年苯。該技術(shù)同時轉(zhuǎn)讓給日本石油煉制公司水島煉油廠。該工藝與其他工藝相比，可節(jié)約15%20%的投資和操作費(fèi)用。 （2）輕烴和輕石腦油轉(zhuǎn)化 現(xiàn)行的汽油蒸氣壓標(biāo)準(zhǔn)大大降低了調(diào)合汽油總組成中輕烴和揮發(fā)性組分的數(shù)量，這些輕組分包括C4和C5飽和烴及烯烴，可將它們改質(zhì)為高附加價值的石化產(chǎn)品，如丙烯、乙烯及其衍生物。 一些國內(nèi)外煉廠已從催化裂化回收丙烯大量用作石化原料，另外，石化所需丙烯和乙烯也可通過含烯烴的輕石腦油進(jìn)行選擇性催化裂解生產(chǎn)，一些含烯烴石腦油選擇性裂解制丙烯和乙烯工藝已經(jīng)驗(yàn)證。如林德公司開發(fā)的固定床催化裂化（FBCC）工藝采用擇形多相分子篩催化

26、劑（ZSM-5型），可將含烯烴的C4和C5組分裂解為CH2分子，這些分子再組合成C2、C3、C4烯烴（而且以丙烯為主），單程操作表明，產(chǎn)品中含丙烯4045%、乙烯10%、丁烯30%，如果丁烯循環(huán)，丙烯產(chǎn)率可提高到60%、乙烯為15%。該工藝已完成9000多小時中試，正在建設(shè)驗(yàn)證裝置。 聚丙烯方案： 丙烯用于生產(chǎn)聚丙烯，可提高煉廠效益。國內(nèi)外已有不少煉油廠利用丙烯成功地生產(chǎn)聚丙烯，有的聚丙烯能力達(dá)到20萬噸/年。如組合含烯烴的輕石腦油裂解，聚丙烯產(chǎn)能還可進(jìn)一步提高20%25%。 環(huán)氧丙烷/丙二醇/多元醇方案： 丙烯可進(jìn)一步直接氧化生產(chǎn)環(huán)氧丙烷，直接氧化工藝將于2003年投用，目前，環(huán)氧丙烷主要作

27、為苯乙烯或叔丁醇（TBA）的聯(lián)產(chǎn)品。環(huán)氧丙烷可進(jìn)一步生產(chǎn)丙二醇和/或聚醚多元醇，用作聚氨酯原料。 順酐/1,4-丁二醇/四氫呋喃方案： 丁烷可轉(zhuǎn)化成順酐/1,4-丁二醇/四氫呋喃，已有專用工藝可靈活生產(chǎn)四氫呋喃或/1,4-丁二醇，四氫呋喃可聚合生產(chǎn)聚四氫呋喃（聚四亞甲基醚乙二醇），可用作生產(chǎn)聚氨酯原料。17.5萬噸/年丁烷制順酐裝置約需21.4萬噸/年正丁烷原料，順酐裝置投資較少，可與其他替代工藝相競爭。 3，合成氣生產(chǎn)燃料和化學(xué)品技術(shù) 合成氣生產(chǎn)燃料和化學(xué)品技術(shù)將在煉油廠渣油和焦炭的深度轉(zhuǎn)化以及偏遠(yuǎn)地區(qū)天然氣高效利用中得到推廣應(yīng)用。 煉油廠IGCC技術(shù) IGCC（氣化一體化聯(lián)合循環(huán)）技術(shù)已成

28、為現(xiàn)代化煉油廠渣油改質(zhì)、減少污染排放的優(yōu)選工藝之一。IGCC技術(shù)采用高硫渣油（或焦炭）等煉廠劣質(zhì)進(jìn)料，通過基于部分氧化的氣化技術(shù)產(chǎn)生合成氣，不僅可使合成氣通過燃?xì)廨啓C(jī)-蒸汽透平發(fā)電、產(chǎn)汽，而且可帶來很大的環(huán)境效益，可使CO2排放減少40%，SOX、NOX、CO和顆粒物質(zhì)排放減少80%，使煉廠滿足日益苛刻的污染排放新標(biāo)準(zhǔn)。IGCC技術(shù)首先基于氣化技術(shù)，德士古和殼牌公司均開發(fā)有專有技術(shù)。德士古公司己有31套氣化設(shè)施用于煉油廠渣油氣化，發(fā)電量超過6000MW。 20002001年，意大利三座煉廠又投運(yùn)利用瀝青和減粘渣油為進(jìn)料的IGCC裝置，API能源公司氣化1470噸/天 減粘渣油，發(fā)電280MW；

29、ISAB公司氣化3174噸/天 脫瀝青渣油，發(fā)電512MW；SARAS公司氣化3772噸/天 減粘渣油，發(fā)電545MW，并向煉油廠供氫、供汽。20032005年，法國、美國和西班牙還將有數(shù)套IGCC裝置投產(chǎn)，分別處理重油和石油焦進(jìn)料。 IGCC裝置通過氣化產(chǎn)生合成氣，也可為煉油廠提供了大量氫氣。波蘭煉廠IGCC裝置在利用合成氣進(jìn)行燃?xì)廨啓C(jī)-蒸汽透平發(fā)電的同時，也將72噸/天氫氣提供給煉油廠。荷蘭鹿特丹煉廠的IGCC裝置，生產(chǎn)285噸/天氫氣供給煉油廠，另發(fā)電110MW供給煉廠和電網(wǎng)。同時取得減少排放污染的良好效果，設(shè)置IGCC前，SOx、NOx和顆粒物質(zhì)排放分別為1.96、0.67和0.22k

30、g/t原料，設(shè)置IGCC后，上述污染物排放分別減少到1.34、0.39和0.11kg/t原料。 氣化產(chǎn)生的合成氣不僅可通過聯(lián)合循環(huán)發(fā)電、產(chǎn)汽、供氫，而且可用以生產(chǎn)石化產(chǎn)品，如羰基醇、甲醇、碳酸二甲酯、醋酸和醋酐等。合成氣也可通過費(fèi)-托合成生產(chǎn)石化用石腦油、高十六烷值柴油和高質(zhì)量蠟。實(shí)施煉油向石油化工的延伸。德士古氣化工藝應(yīng)用于Farmland工業(yè)公司將焦炭轉(zhuǎn)化成合成氨項(xiàng)目中，來自煉油廠的1100噸/天石油焦轉(zhuǎn)化成1000噸/天合成氨。德國韋塞林煉油廠的氣化裝置處理600噸/天渣油，合成氣主要用于生產(chǎn)甲醇。新加坡裕廊島與煉油廠毗鄰的合成氣公司通過氣化，將重質(zhì)、高硫渣油轉(zhuǎn)化成合成氣，從中向煉油廠返

31、回64萬立方米/天氫氣，同時將70萬立方米/天CO用于生產(chǎn)醋酸。 天然氣制合成油技術(shù) 世界天然氣正面臨獲得更多儲量的機(jī)遇。天然氣資源比石油資源更豐富，據(jù)預(yù)測，可滿足世界需求120年以上。前10年內(nèi)，全球天然氣儲量增長了30%以上，2002年已達(dá)到155.78萬億m3。天然氣儲采比也由1973年47年、1983年58年提高到2001年61.9年，超過石油儲采比40.3年。據(jù)預(yù)測，全球天然氣需求將從目前2.6萬億m3增加到2020年4.9萬億m3。約在2040年，世界天然氣供應(yīng)量將超過石油和煤炭，天然氣在一次能源中所占比例將從現(xiàn)在24.5%增加到2040年51%。 世界偏遠(yuǎn)地區(qū)天然氣儲藏量占總量的

32、60%以上，天然氣制合成油（GTL）方案正成為偏遠(yuǎn)地區(qū)天然氣高效利用的途徑脫穎而出。GTL技術(shù)由合成氣生產(chǎn)、費(fèi)-托法合成和產(chǎn)品精制三部分組成。當(dāng)前，世界煉油業(yè)正面臨生產(chǎn)低硫和超低硫汽、柴油以滿足日益苛刻的環(huán)境法規(guī)的挑戰(zhàn)。例如，歐盟柴油含硫量將從目前350 g/g減小到2005年50 g/g、2008年30 g/g，美國柴油含硫也將從現(xiàn)在500 g/g減小到2006年15 g/g。通過費(fèi)-托法工藝將天然氣轉(zhuǎn)化成合成油的柴油燃料含硫小于1 g/g、芳烴含量小于1%（體）、十六烷值大于70，為生產(chǎn)清潔燃料開辟了一條新途徑。經(jīng)過改進(jìn)的費(fèi)-托法合成技術(shù)，采用新型鈷催化劑和先進(jìn)的淤漿床反應(yīng)器，使GTL裝置

33、投資和操作費(fèi)用大大降低，GTL的生產(chǎn)成本已可與1820美元/桶的原油價格相競爭，為建設(shè)天然氣煉油廠注入了新的活力。 GTL生產(chǎn)的石腦油低含硫、高含石蠟烴。雖然不是很好的汽油組分，但其高含石蠟烴是極好的石油化工原料。生產(chǎn)的合成石蠟，其價格高于石油石蠟，可用作特種產(chǎn)品。費(fèi)-托合成液體烴還可用于合成潤滑油和特種化學(xué)品。正構(gòu)石蠟可用于生產(chǎn)洗滌劑中間體（線性烷基苯、醇類等），生產(chǎn)增塑劑、輔助化學(xué)品、添加劑等的中間體；合成潤滑油可用于生產(chǎn)工業(yè)和汽車潤滑油，合成潤滑油具有高粘度指數(shù)和低揮發(fā)度，是高性能的潤滑油基礎(chǔ)油。合成氣也可用于生產(chǎn)清潔的柴油替代燃料二甲醚。 已推出的天然氣制合成油（GTL）技術(shù)方案主要有

34、?？松?、殼牌公司、南非合成油（SaSol）公司、合成石油(Syntroleum)公司等工藝。 21世紀(jì)迎來GTL裝置新的發(fā)展期，在未來15年內(nèi)，預(yù)計(jì)GTL裝置生產(chǎn)能力將增加到4 500萬6 750萬噸/年。油價如長期維持在較高水平，建設(shè)GTL裝置具有更大的吸引力。 據(jù)統(tǒng)計(jì)，除中型裝置外，全世界現(xiàn)在建和擬建的GTL裝置至少有10套之多，其規(guī)模為22.5萬450萬噸/年。建設(shè)地點(diǎn)包括尼日利亞、埃塞俄比亞、澳大利亞、卡塔爾、南非、印度尼西亞、埃及、委內(nèi)瑞拉、特立尼達(dá)-多巴哥、玻利維亞和巴布亞新幾內(nèi)亞。2005年前，將有7套GTL裝置投產(chǎn)，總能力將達(dá)880萬噸/年。 4，輕質(zhì)烷烴活化技術(shù) 21世紀(jì)

35、石油化工原料將可能轉(zhuǎn)向更廉價的天然氣類烷烴為主，因而，原料路線由烯烴向烷烴的轉(zhuǎn)移將是新世紀(jì)石油化工技術(shù)研究開發(fā)的重點(diǎn)之一。為利用偏遠(yuǎn)地區(qū)的天然氣資源，不通過裂解或脫氫制取烯烴而使烷烴活化直接生產(chǎn)化學(xué)品中間體的工藝正在加快開發(fā)。目前以烷烴為原料研究開發(fā)的重點(diǎn)是乙烷制氯乙烯（VCM）、乙烷制醋酸、丙烷制丙烯腈、丙烷制丙烯酸及異丁烷制甲基丙烯酸酯等。迄今為止，烷烴制化學(xué)品的難度仍然較大，但20世紀(jì)80年代中期以來，正丁烷制順酐工藝已開發(fā)成功，目前以苯為原料的裝置正紛紛改造成正丁烷工藝。 為開發(fā)烷烴活化工藝，須開發(fā)合適的催化劑和采用適宜的操作條件。由于烷烴的偶極矩非常短，沒有催化劑可資利用的電子密度，

36、因而很難形成過渡態(tài)以克服活化能，并達(dá)到化學(xué)轉(zhuǎn)化目的。只有異丁烷的電子分布在中間碳原子周圍，偶極矩足以使化學(xué)轉(zhuǎn)化順利進(jìn)行。烷烴反應(yīng)需要外加極大的能量，烷烴脫氫反應(yīng)條件非常苛刻。碳原子越少，脫氫難度越大。Catofin/Catadiene工藝中采用了負(fù)壓脫氫條件。目前烷烴氧化脫氫制烯烴的低成本工藝的研發(fā)仍在進(jìn)行，在適當(dāng)條件下甚至乙烷也可脫氫。較有發(fā)展前景的烷烴活化技術(shù)有： 乙烷制VCM工藝 乙烷制氯乙烯單體（VCM）技術(shù)盡管很難實(shí)現(xiàn)工業(yè)化，但一直是研發(fā)的重點(diǎn)。Ineos公司（原EVC公司）已在德國威廉港運(yùn)轉(zhuǎn)了一套1000噸/年中試裝置，并擬適時建設(shè)工業(yè)化裝置。該工藝將乙烷原料、空氣/氧氣和循環(huán)的H

37、Cl和飽和的HCl通過銅-鉀-鈰系元素催化劑系統(tǒng)的氧氯化反應(yīng)器，產(chǎn)物含有氧乙烯、HCl和氯化烴，經(jīng)冷凝、分離和干燥可得到氯乙烯。操作溫度低于480，氯乙烯選擇性大于90%。 VCM傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝是二氯乙烷裂解和消耗副產(chǎn)HCl的氧氯化法相結(jié)合的工藝，一套60萬噸/年氧氯化法制VCM裝置投資約2.6億美元，最近的改進(jìn)技術(shù)約需2.2億美元。Ineos乙烷制VCM工藝的關(guān)鍵特征是可將乙烷與無水氯化氫在氧氣存在下，在專門設(shè)計(jì)的流化床氧氯化反應(yīng)器中生成VCM。該工藝設(shè)有多個循環(huán)系流。Nexant/化學(xué)系統(tǒng)公司估計(jì)一套60萬噸/年乙烷制VCM裝置的投資約為3.35億美元。 乙烷制醋酸工藝 生產(chǎn)醋酸傳統(tǒng)的工藝為

38、甲醇羰基化和乙醛氧化法，已工業(yè)化的其他工藝還有石腦油和正丁烷氧化法，新近開發(fā)的工藝有日本昭和電工的乙烯直接氧化法和Wacker的混合丁烯法。 在乙烷制醋酸路線方面，聯(lián)碳（現(xiàn)陶氏化學(xué)）早期開發(fā)了Ethoxene工藝，由乙烷氣相催化氧化制醋酸，典型的反應(yīng)溫度為200500和0.15.0MPa。BP和塞拉尼斯公司也在開發(fā)此工藝。乙烷轉(zhuǎn)化率為4%11%，醋酸選擇性為32%86%。該工藝副產(chǎn)少量乙烯。另外，沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司（Sabic）開發(fā)了將乙烷轉(zhuǎn)化為醋酸的Sabox工藝，同時聯(lián)產(chǎn)乙烯，己將適時推向商業(yè)化。該工藝中乙烷轉(zhuǎn)化率為44%65%，醋酸選擇性為30%60%，采用經(jīng)磷改進(jìn)的鉬-鈮-釩酸鹽催化劑（

39、MO2.5V1.0Nb0.32Px）， 乙烷和空氣(15/85體) 在2600C、1.38Mpa下通過催化劑（X=0.042 ）, 在轉(zhuǎn)化率53.5%時，生產(chǎn)醋酸和乙烯的選擇性分別為49.9%和10.5%。該工藝在沙特阿拉伯延布建設(shè)的3萬噸/年裝置2003年開工。生產(chǎn)20萬噸/年醋酸的裝置也可望2004年投產(chǎn)，為35萬噸/年對苯二甲酸裝置提供醋酸溶劑。 乙烷制醋酸工藝只有在有廉價乙烷原料的地區(qū)才適宜工業(yè)化應(yīng)用。塞拉尼斯和BP公司的甲醇羰基化技術(shù)（分別為酸優(yōu)化工藝和Cativa工藝）已在世界廣泛應(yīng)用并具有競爭優(yōu)勢，一套50萬噸/年世界規(guī)模級甲醇羰基化制醋酸裝置需投資1.1億美元，而20萬噸/年乙

40、烷直接轉(zhuǎn)化制醋酸裝置的投資費(fèi)用略高，約為1.3億美元。 基于丙烷的工藝 丙烷直接轉(zhuǎn)化工藝主要是制取丙烯腈和丙烯酸。 進(jìn)行丙烷制丙烯腈工藝開發(fā)的有旭化成、BP和三菱化學(xué)公司，三井東壓化學(xué)、羅納-普朗克、巴斯夫、空氣產(chǎn)品和日本觸媒化成等公司也在開發(fā)此工藝。近年來全球丙烯腈市場發(fā)展趨緩，但在高吸水性樹脂和涂料工業(yè)的推動下，丙烯酸需求的增長較為強(qiáng)勁。丙烷制丙烯酸的主要開發(fā)商為三菱化學(xué)和東亞合成化學(xué)公司，巴斯夫、BP、阿托菲納、三井東壓化學(xué)和Sunoco公司也參與開發(fā)。 （1）丙烷制丙烯腈工藝 丙烯腈主要生產(chǎn)路線是在多組分催化劑（含釩、銻）作用下丙烯經(jīng)流化床氨氧化反應(yīng)生成丙烯腈，同時副產(chǎn)氫氰酸，氫氰酸可

41、用作甲基丙烯酸甲酯的原料。反應(yīng)速率受丙烯限制。采用丙烷為替代原料，可降低原材料費(fèi)用。事實(shí)上，丙烷氨氧化工藝早在20世紀(jì)50年代和60年代初就開始研究。 由丙烷氨氧化直接生產(chǎn)丙烯腈關(guān)鍵在于開發(fā)使丙烷活化的催化劑（釩/銻氯化物），丙烯腈收率可望達(dá)到約55%。至少已有3家以上公司開發(fā)此工藝。淺野化學(xué)公司已將小試放大到中試。三菱化學(xué)公司和BOC氣體公司也在日本建設(shè)了中試裝置。三菱化學(xué)開發(fā)的催化劑以鉬、釩、碲的氧化物為基礎(chǔ)，其中含少量鈮和銻。旭化成和三井公司也在投入研究。BP公司也在開發(fā)丙烷生產(chǎn)丙烯腈工藝，并在美國得州綠湖中試成功，BP開發(fā)的催化劑以釩和銻的氧化物為基礎(chǔ)，以錫和鈦為助劑?？赏?8年內(nèi)建

42、成20-25萬噸/年裝置。 已有幾項(xiàng)工藝可望先期投入工業(yè)化應(yīng)用，有低丙烷轉(zhuǎn)化率/氧氣為氧化劑/丙烷循環(huán)工藝；高丙烷轉(zhuǎn)化率/空氣為氧化劑/不循環(huán)丙烷工藝以及中到高丙烷轉(zhuǎn)化率/空氣為氧化劑/丙烷循環(huán)工藝。BOC和三菱化學(xué)公司開發(fā)的第三種工藝，將在這兩家公司宣布組成聯(lián)合開發(fā)體后推向工業(yè)化。該工藝結(jié)合了三菱公司的催化劑開發(fā)經(jīng)驗(yàn)與BOC新開發(fā)的從工藝尾氣中選擇性回收與循環(huán)未反應(yīng)丙烷技術(shù)。對丙烯工藝和丙烷工藝生產(chǎn)費(fèi)用的比較表明，一套27萬噸/年傳統(tǒng)工藝丙烯腈裝置的投資費(fèi)用約2.8億美元，同等規(guī)模的丙烷法裝置約需3.5億美元，但丙烷法工藝在未反應(yīng)的氨以硫酸銨形式回收時技術(shù)經(jīng)濟(jì)性較好。 （2）丙烷制丙烯酸工藝

43、 多年來丙烯酸生產(chǎn)一直以乙炔為原料，直至20世紀(jì)90年代，巴斯夫在德國威廉港的裝置仍采用該工藝。但由于乙炔較難控制，因此目前丙烯己基本取代乙炔原料。鑒于丙烷原料價格價廉，人們正在開發(fā)丙烷制丙烯酸工藝。對乙炔、丙烯和丙烷制丙烯酸工藝的生產(chǎn)費(fèi)用比較表明，一套22萬噸/年丙烯法工藝裝置，投資費(fèi)用約1.9億美元，同等規(guī)模丙烷法工藝裝置約2.7億美元。如果丙烯法和丙烷法工藝生產(chǎn)費(fèi)用相近，則繼續(xù)開發(fā)丙烯酸工藝的重點(diǎn)將放在轉(zhuǎn)化率和選擇性提高上。 基于丁烷的工藝 正丁烷氧化制順酐的工業(yè)化裝置已在全球投入運(yùn)轉(zhuǎn)，主要生產(chǎn)商為亨斯邁和洛桑（Lonza）公司。 巴斯夫公司開發(fā)由正丁烷直接生產(chǎn)1，4-丁二醇工藝，由正丁

44、烷制順酐，再由順酐經(jīng)酯化和加氫生產(chǎn)1，4-丁二醇。馬來西亞10萬噸/年裝置于2002年投產(chǎn)，美國蓋斯瑪10萬噸/年裝置可望于2003年投產(chǎn)。BP和魯奇公司合作開發(fā)的Geminex工藝，采用釩/磷混合氧化物催化劑在沸騰床反應(yīng)器內(nèi)用正丁烷制順酐，再經(jīng)水洗制順丁烯二酸（順?biāo)幔?，然后?jīng)固定床催化加氫制1，4-丁二醇。該工藝可節(jié)減成本30%。在美國利馬建設(shè)的6.5萬噸/年裝置業(yè)已投產(chǎn)。 巴斯夫公司成功開發(fā)了以丁烷為初始原料用空氣氧化經(jīng)順酐催化加氫直接合成四氫呋喃/聚四氫呋喃（THF/ PolyTHF）新工藝，該工藝免除了生產(chǎn)1,4-丁二醇（BDO）的中間步驟。對世界BDO生產(chǎn)和消費(fèi)結(jié)構(gòu)將產(chǎn)生重大影響。巴

45、斯夫公司將在中國上海漕涇采用丁烷/順酐法工藝建設(shè)世界最大規(guī)模的THF/ PolyTHF裝置，其生產(chǎn)能力分別6萬噸/年P(guān)olyTHF和8萬噸/年THF，定于2004年投產(chǎn)。 異丁烷可較容易地氧化生成叔丁基過氧化氫，然后與丙烯反應(yīng)生成環(huán)氧丙烷和叔丁醇，即所謂Halcon Oxirane工藝。一些公司如丹賽爾（Daicel）化學(xué)工業(yè)公司和Sunoco公司已開發(fā)了異丁烷氧化制叔丁醇工藝。 對以凝析油或輕石腦油中戊烷為原料的相關(guān)工藝研究似乎很少，其原因可能是缺乏以其為原料制造有經(jīng)濟(jì)價值的大宗化學(xué)品。但多年來異戊烷脫氫生產(chǎn)異戊二烯己付諸實(shí)踐，異戊二烯是合成橡膠、熱塑性彈性體和專用/精細(xì)化學(xué)品的原料。 高級

46、烷烴可生產(chǎn)高級醇，如正構(gòu)烷烴可直接轉(zhuǎn)化生產(chǎn)洗滌劑。日本住友公司在甲基丙烯酸甲酯工藝研究中指出正構(gòu)烷烴通過氧化脫氫可生產(chǎn)正丁醛，由此可開發(fā)出新工藝。目前薩索爾（Sasol）公司在美國奧古斯塔采用UOP公司Pacol脫氫技術(shù)將正構(gòu)烷烴轉(zhuǎn)化成醇類，并用UOP的Olex技術(shù)分離烯烴和烷烴。烯烴醛化生成醛類。 烷烴活化技術(shù)仍面臨挑戰(zhàn)，烷烴反應(yīng)活性低，因此在催化劑設(shè)計(jì)、工藝設(shè)計(jì)和化學(xué)工程方面存在很多困難。但鑒于原料費(fèi)用較低，只要整體經(jīng)濟(jì)可行，烷烴轉(zhuǎn)化工藝仍具有很大的魅力。一些工藝的技術(shù)問題己經(jīng)解決，如制取VCM和丙烯腈工藝等，可望實(shí)現(xiàn)工業(yè)化。烷烴活化在未來幾年內(nèi)仍是研究開發(fā)的熱點(diǎn)，許多化學(xué)品生產(chǎn)商期望以此

47、利用偏遠(yuǎn)地區(qū)的天然氣資源，并改善整個工藝的經(jīng)濟(jì)性。 5，新型分離和反應(yīng)技術(shù) 煉油、石化生產(chǎn)過程中大量存在的分離和反應(yīng)工序往往是高耗能、高投資的過程。開發(fā)和采用先進(jìn)的低能耗分離和反應(yīng)新技術(shù)成為未來石化工業(yè)的一大技術(shù)熱點(diǎn)。微波分離、電磁分離、吸附分離、超聲波分離、絡(luò)合分離、膜法分離等新的分離技術(shù)，以及催化（反應(yīng)）蒸餾技術(shù)、超臨界反應(yīng)技術(shù)、膜法反應(yīng)技術(shù)等新的反應(yīng)技術(shù)均在迅速開發(fā)和應(yīng)用之中。 埃克森美孚公司開發(fā)了原油乳化液微波分離設(shè)備。該技術(shù)采用微波范圍的電磁幅射使分離困難的乳化液脫穩(wěn)，分離成油、水和固體。轉(zhuǎn)換器將電能轉(zhuǎn)化為微波范圍約電磁幅射，設(shè)備額定功率為75KW。通過波導(dǎo)進(jìn)入微波發(fā)生器，與乳化液進(jìn)

48、料接觸。該MST（微波分離技術(shù)）設(shè)施典型的進(jìn)料速率為0.0570.144m3/min。乳化液吸收能量使溫度上升約28，出口溫度小于93，操作壓力為138345KPa。出口物流用離心機(jī)或沉降罐分離。美國托倫斯煉油廠原油脫水效率低下，使原油處理量降低，化學(xué)藥劑用量增加。進(jìn)料速率100m3/d，進(jìn)料含油45 m3/d、含水50 m3/d、含固體5 m3/d。采用MST設(shè)施分離后，含油物流含油96.5v%、固體2.5 v%、水1.0 v%；含水物流含水91.5 v%、固體8.2 v%、油0.3 v%；固體物流含固體46.3 v%、油44.0 v%、水9.7 v%。使脫鹽器消除了瓶頸制約，大大提高了原油

49、處理量，減少了化學(xué)藥劑消耗和油品損失，減小了廢水處理負(fù)荷。 美國和日本均開發(fā)和投用了催化裂化催化劑磁性分離器。日本極東石油工業(yè)公司（CKPI）在日本千葉煉油廠投用渣油催化裂化（RFCC）MagnaCat催化劑磁分離裝置。其操作效益在于：在恒定的催化劑補(bǔ)充速率下，提高了產(chǎn)率；改進(jìn)了焦炭選擇性，從而增加了進(jìn)料中減壓渣油摻入量；在恒定的平衡活性下，減少了催化劑補(bǔ)充速率。在催化劑冷卻器受限制的情況下，裝置可按最大量生產(chǎn)汽油模式操作，采用MagnaCat的經(jīng)濟(jì)效益高達(dá)0.47美元/桶進(jìn)料。MagnaCat磁分離器可分離和選擇性地清除老化程度最高、受金屬污染最大的催化劑顆粒，因其聚集了最大量的金屬，磁性也

50、最高。這可減少藏量中平衡催化劑的平均壽命和提高其活性及選擇性，而不增加新鮮催化劑補(bǔ)充量。滾動的磁力組合件可將平衡催化劑分離為最高磁性和最低磁性成分。該RFCC裝置改造后的處理量為150萬噸/年，使用MagnaCat后，進(jìn)料量增加23萬噸/年，進(jìn)料中減壓渣油量也提高約10%，從而使殘?zhí)苛吭黾?.6%。但MagnaCat使焦炭減少5%11%，干氣減少10%16%，裝置處理量提高約10%。 菲利浦斯石油公司開發(fā)了S Zorb吸附法汽柴油脫硫工藝，該工藝與加氫處理不同，它可選擇性地去除硫化物而不是轉(zhuǎn)化硫化物?？蓪⒏吡騀CC汽油轉(zhuǎn)化為低硫汽油。該工藝將FCC汽油與少量氫氣混合并加熱，蒸發(fā)的汽油進(jìn)入膨脹的

51、流化床反應(yīng)器，吸附劑將進(jìn)料中的硫吸附除去。吸附劑從反應(yīng)器中連續(xù)抽出送至再生器用氧化方法再生，再用純度低達(dá)50%的氫氣還原，硫以SO2除去，送至硫回收裝置。再生的吸附劑返回反應(yīng)器。汽油辛烷值損失在1個單位以下。S Zorb工藝操作條件為：343413、0.692.07MPa、空速410h-1、氫氣純度大于50%?？偤臍?10m3/m3。對于160萬噸/年的裝置，當(dāng)生產(chǎn)超低硫汽油時，與加氫處理相比，年操作費(fèi)用可節(jié)減200萬美元。因汽油辛烷值比其他方法高23個單位，提高辛烷值的年效益又可達(dá)500萬美元。該吸附脫硫工藝已在菲利浦斯石油公司得州博格煉油廠26萬噸/年裝置上完成商業(yè)化中試，生產(chǎn)出含硫僅10

52、g/g的汽油產(chǎn)品。Crown石油公司500萬噸/年帕塞迪納煉廠、菲利浦斯石油公司450萬噸/年費(fèi)登爾煉廠和260萬噸/年 泰勒煉廠都將采用S Zorb工藝，帕塞迪納煉廠172萬噸/年 S Zorb裝置將于2003年投運(yùn)。用于柴油脫硫的S Zorb工藝也將于2003年在斯韋尼煉廠75萬噸/年裝置上工業(yè)化應(yīng)用。中試驗(yàn)證表明，柴油含硫也可降達(dá)10g/g以下。該技術(shù)已被第17屆世界石油大會評為技術(shù)創(chuàng)新獎。 Sulphco公司開發(fā)了以超聲波為驅(qū)動力的汽油和柴油脫硫工藝，將進(jìn)料與相對量較少的水溶液相混合，水溶液含有專有的氧化劑和催化劑?；旌衔锝?jīng)超聲波處理，使200m氣泡快速生成和破裂。這樣致使強(qiáng)烈混合并使

53、局部溫度達(dá)到幾千度，壓力高達(dá)1000MPa。超聲波也產(chǎn)生自由基和被激發(fā)的氧分子，它們可使硫氧化。得到的砜和硫酸鹽然后用溶劑除去。根據(jù)所用溶劑的不同，硫可以砜回收，或轉(zhuǎn)化成元素硫或其他化含物。 Sulphco公司與Sinclair石油公司已將該工藝過程放大，在3.785 L/min中型裝置上試驗(yàn)了各種進(jìn)料，可生產(chǎn)含硫1015g/g的汽油和柴油。 法國國家科學(xué)研究院中心開發(fā)了絡(luò)合法柴油脫硫技術(shù)，使烷基苯并噻吩（alkyl DBT）先由分開的步驟去除，從而使加氫脫硫可在緩和條件下進(jìn)行。在該工藝中，專利的-受體化學(xué)品與柴油在室溫條件下混合，與alkyl DBT生成的化學(xué)絡(luò)合物形成不可溶的化合物，很易過

54、濾除去。該化學(xué)品安全、廉價且可循環(huán)使用。它不同于可與alkyl DBT結(jié)合的常規(guī)的-受體化合物，如四硝基-9-芴酮，它們有潛在的爆炸性危險，不能用于工業(yè)過程。該方法已完成實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)。 簡易的烯烴絡(luò)合分離技術(shù)也在開發(fā)之中。?？松梨诠鹃_發(fā)從乙烷和其他氣體中分離乙烯有潛在吸引力的新系統(tǒng)。該公司采用含鎳的二噻茂絡(luò)合物約束體。在常見的污染物存在時，乙烯也可選擇性地與其結(jié)合，并可逆向回收。乙烯與二噻茂絡(luò)合劑的結(jié)合是一平衡過程，過程向烯烴-金屬絡(luò)合物方向進(jìn)行。該系統(tǒng)可應(yīng)用于C2C6范圍內(nèi)單烯烴的分離。降低系統(tǒng)壓力或提高其溫度，乙烯就可方便地從絡(luò)合物中回收。二噻茂鎳絡(luò)合劑不與水、乙炔、CO或氫反應(yīng)，它們在

55、蒸汽裂解反應(yīng)產(chǎn)品中均有存在。100%濃度的硫化氫與該絡(luò)合劑可緩慢地發(fā)生反應(yīng)，但其速率比乙烯仍要慢許多倍。含8mol%硫化氫的乙烯，其乙烯反應(yīng)速率與純乙烯相同，反應(yīng)仍然可逆。8%的硫化氫濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于乙烯裝置中的濃度。采用這一高效方法，可從乙烷和其他飽和烴中回收乙烯，而絡(luò)合劑不會失活。該工藝推向?qū)嵱煤?，可望替代投資較高的深冷法蒸餾從乙烷分離乙烯的傳統(tǒng)方法。 作為常規(guī)蒸餾的改進(jìn)技術(shù)-抽提蒸餾、反應(yīng)蒸餾和膜法-蒸餾組合技術(shù)正在不斷擴(kuò)大應(yīng)用和開發(fā)之中。 抽提蒸餾利用溶劑抽提和蒸餾達(dá)到兩種沸點(diǎn)相近的組分或共沸物的有效分離。抽提蒸餾時，蒸餾塔頂加入非揮發(fā)性的極性溶劑以溶解活性較高的組分，增大沸點(diǎn)相近組分的相

56、對揮發(fā)度，溶劑從產(chǎn)品中回收并循環(huán)。韓國LG-加德士石油公司采用GTC公司技術(shù)在麗水建成世界上最大的芳烴抽提蒸餾裝置，從重整生成油中生產(chǎn)23.2萬噸/年苯、55.4萬噸/年二甲苯和30萬噸/年C8芳烴。苯和二甲苯回收率大于99.9%，純度大于99.99%。C8芳烴純度為99.5%，回收率達(dá)100%。用抽提蒸餾代替液液抽提，投資費(fèi)用節(jié)減25%，能耗節(jié)約15%。克虜伯-烏德公司還開發(fā)了抽提蒸餾與分壁式塔器技術(shù)相結(jié)合的工藝，從重整生成油或全加氫熱解汽油回收苯。該工藝是使用抽提蒸餾塔和汽提塔的Morphylane工藝的改進(jìn)技術(shù)，它取消了汽提塔。精餾、汽提和溶劑回收均在一座分壁式塔器中進(jìn)行。投資比常規(guī)抽提

57、蒸餾裝置節(jié)減20%。 反應(yīng)（催化）蒸餾用于MTBE生產(chǎn)已有十年之久，應(yīng)用領(lǐng)域正在進(jìn)一步擴(kuò)大。反應(yīng)和蒸餾同時在一座塔器中進(jìn)行，可大大節(jié)減設(shè)備費(fèi)用。蘇爾壽化學(xué)公司開發(fā)了醋酸甲酯水解和醋酸乙酯及醋酸丁酯合成的反應(yīng)蒸餾工藝。Wacker公司第一套醋酸甲酯工業(yè)裝置已投產(chǎn)。Chemopetrol公司開發(fā)的醋酸乙酯和醋酸丁酯工藝，在預(yù)反應(yīng)器后采用了反應(yīng)蒸餾塔，兩種進(jìn)料分別為乙醇和醋酸，及丁醇和醋酸。轉(zhuǎn)化率高于常規(guī)方法，投資費(fèi)用節(jié)減10%，能耗降低20%。CDTech公司開發(fā)了兩種反應(yīng)蒸餾新工藝，一是一步法生產(chǎn)丙烯酰胺，代替常規(guī)多個反應(yīng)器段，投資和操作費(fèi)用分別節(jié)減50%和25%。另一是從裂解混合C4生產(chǎn)異丁烯

58、。通過催化蒸餾用加氫催化劑使1-丁烯異構(gòu)化為2-丁烯，從而使異丁烯從沸點(diǎn)相近的1-丁烯中分出，盡管異丁烯濃度（9094%）稍低，但過程費(fèi)用比通過MTBE途徑生產(chǎn)異丁烯的方法可節(jié)減費(fèi)用30%。如需要，再經(jīng)蒸餾可使異丁烯純度達(dá)到99%以上。 新近開發(fā)的膜-蒸餾組合工藝?yán)镁鄞姿嵋蚁┠ぴ诩s35torr（相當(dāng)于1毫米汞柱壓強(qiáng)）減壓下選擇性地抽出蒸氣以破壞共沸物。蘇爾壽公司開發(fā)了膜法蒸氣滲透和雙效蒸餾技術(shù)，從發(fā)酵產(chǎn)物中生產(chǎn)燃料乙醇。該系統(tǒng)可將8%乙醇濃縮成99.7%的燃料級乙醇。每千克乙醇只需1.5千克蒸汽，而常規(guī)工藝需2千克蒸汽。第一套工業(yè)化裝置己于2002年上半年投用。 催化（反應(yīng)）蒸餾技術(shù)在煉油和石化生產(chǎn)中將得到更多的研發(fā)