催化裂解生產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)

催化裂解生產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)乙烯和丙烯是最重要的石油化工原料之一。蒸汽裂解技術(shù)問(wèn)世60多年來(lái)一直是生產(chǎn)乙烯和聯(lián)產(chǎn)丙烯的主要技術(shù)?？墒?，近20多年來(lái)隨著乙烯和丙烯的需求逐年增加，丙烯/乙烯需求比呈上升趨勢(shì)，丙烯/乙烯產(chǎn)出比呈下降趨勢(shì)。近10年來(lái)的情況如表1所列。2010年乙烯的需求約為1.15億噸，丙烯的需求約為7000萬(wàn)噸，丙烯/乙烯需求比上升到0.61，而丙烯/乙烯產(chǎn)出比下降到0.34。預(yù)計(jì)2011年丙烯的需求將增長(zhǎng)5%，達(dá)到7350萬(wàn)噸，丙烯/乙烯的產(chǎn)出比還會(huì)下降。表1全球丙烯/乙烯的需求比和蒸汽裂解裝置的丙烯/乙烯產(chǎn)出比項(xiàng)目2000年2002年2004年2006年2008年2010年丙烯/乙烯需求比0.560.570.570.570.580.61丙烯/乙烯產(chǎn)出比0.390.380.370.360.350.34預(yù)計(jì)今后若十年全球丙烯需求的增速在5%以上，高于乙烯需求的增速，裂解原料的比例不會(huì)有大的變化，因此蒸汽裂解生產(chǎn)的丙烯不能滿足需求的現(xiàn)狀還將持續(xù)下去。多年來(lái)，市場(chǎng)需求不足的丙烯主要由煉油廠常規(guī)催化裂化和高苛刻度催化裂化（石油化工廠稱催化裂解，以下稱催化裂解）副產(chǎn)的丙烯提供。雖然近20多年來(lái)，出現(xiàn)了多種多產(chǎn)丙烯的專用技術(shù)，而且有一些已經(jīng)工業(yè)應(yīng)用，但由于種種原因，這些專用技術(shù)生產(chǎn)的數(shù)量有限，丙烯供應(yīng)的緊張狀況并未得到根本緩解。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2003年全球丙烯的需求約為5630萬(wàn)噸，其中67%來(lái)自蒸汽裂解裝置，30%來(lái)自煉油廠的催化裂化裝置，2%來(lái)自丙烷脫氫裝置，1%來(lái)自其它裝置。據(jù)統(tǒng)計(jì)，2010年全球丙烯的需求約為7000萬(wàn)噸，其中54%來(lái)自蒸汽裂解裝置，37%來(lái)自煉油廠的催化裂化和催化裂解裝置，9.5%來(lái)自烯烴易位、丙烷脫氫和C4?C8烯烴裂解，0.5%來(lái)自其它裝置。預(yù)計(jì)今后20年間石油和天然氣仍然是人類需求最主要的能源，石油和天然氣液仍將是石化原料的主要來(lái)源。由于原料資源、價(jià)格、水資源、技術(shù)、投資和生產(chǎn)成本等多種因素的影響，預(yù)計(jì)丙烷脫氫、甲醇制烯烴等專用技術(shù)生產(chǎn)低碳烯烴會(huì)有一些增加，但不會(huì)增加很多，能夠增加較多的仍然是石腦油蒸汽裂解/催化裂解和減壓瓦斯油/常壓渣油催化裂化/催化裂解。本文主要介紹石腦油催化裂解和煉油廠減壓瓦斯油/常壓渣油催化裂解技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的進(jìn)展。1蒸汽裂解生產(chǎn)低碳烯炷技術(shù)工業(yè)應(yīng)用的現(xiàn)狀

據(jù)統(tǒng)計(jì)，到2009年底全球有58個(gè)國(guó)家的216座石油化工廠建有蒸汽裂解裝置，乙烯生產(chǎn)能力為13297.4萬(wàn)噸/年。蒸汽裂解的原料和產(chǎn)品收率如表2所列。表2蒸汽裂解的原料和典型產(chǎn)品收率（一次通過(guò)，質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%）產(chǎn)品原料乙烷丙烷丁烷石腦油常壓瓦斯油（輕柴油）H2+CO4.061.701.231.030.71CH43.6723.3721.7515.3510.69C2H20.500.670.500.690.34C2H452.4539.6531.7431.0224.85C2H634.764.573.673.422.75C3H6+C3H41.1513.2819.8516.2114.28C3H6/C386.758.399.098.396.7C3H80.127.420.680.380.31C42.244.0312.909.549.61裂解汽油0.874.276.4119.3320.6裂解燃料油0.161.111.263.0115.78稀釋蒸汽/原料0.300.350.400.500.80單位能耗①/kJkg-1（乙烯）1600020000—2300027000①100萬(wàn)噸/年乙烯大型裂解裝置的能耗。蒸汽裂解的產(chǎn)品收率因原料和裂解深度而異。裂解深度低（較低的溫度和壓力），丙烯和所有副產(chǎn)品的收率都提高。以乙烷為原料，裂解深度高，生產(chǎn)1t乙烯用原料1.24t，丙烯/乙烯產(chǎn)出比為0.024；以丙烷為原料，裂解深度中到高，生產(chǎn)1t乙烯用原料2.18?2.67t，丙烯/乙烯產(chǎn)出比為0.37?0.45；以丁烷為原料，裂解深度高，生產(chǎn)1t乙烯用原料2.65t，丙烯/乙烯產(chǎn)出比為0.41；以石腦油為原料，裂解深度中到高，生產(chǎn)1t乙烯用原料2.60?3.80t，丙烯/乙烯產(chǎn)出比為0.40?0.57；以常壓瓦斯油為原料，裂解深度中到高，生產(chǎn)1t乙烯用原料3.60?4.09t,丙烯/乙烯產(chǎn)出比為0.54?0.62。通常，以輕石腦油為原料，產(chǎn)出比約為0.4；以輕瓦斯油為原料，產(chǎn)出比約為0.6。2009年全球蒸汽裂解裝置所用的原料，石腦油約占50%，乙烷約占30%，其它原料（丙烷、丁烷和常壓瓦斯油等）約占20%。歐洲和亞洲國(guó)家所用的原料主要是石腦油。西歐國(guó)家所用的原料中石腦油約占72%，中歐和中國(guó)所用的石腦油約占80%。美國(guó)乙烷用量約為56%，丙烷約為18%，丁烷約為3%，石腦油和常壓瓦斯油約為23%。中東國(guó)家（沙特、伊朗、科威特、卡塔爾和阿聯(lián)酋）所用的原料主要是乙烷。乙烷約占71%，石腦油約占15%，丙烷約占12%，丁烷約占2%。鑒于這種情況，蒸汽裂解裝置的丙烯/乙烯產(chǎn)出比遠(yuǎn)低于丙烯/乙烯需求比，蒸汽裂解裝置生產(chǎn)的丙烯遠(yuǎn)不能滿足需求。為了改變這種狀況，多年來(lái)許多國(guó)家的石化工作者都在想方設(shè)法開發(fā)新技術(shù)，提高丙烯收率，直至2010年才有所進(jìn)展。其中最重要并有望在工業(yè)上推廣應(yīng)用的就是石腦油催化裂解技術(shù)。2石腦油催化裂解多產(chǎn)低碳烯烴技術(shù)石腦油催化裂解是石油化工領(lǐng)域的一項(xiàng)前沿技術(shù)，正在進(jìn)行示范裝置試驗(yàn)，即將工業(yè)應(yīng)用。近二十多年來(lái)，不少國(guó)家都投入大量人力、物力、財(cái)力潛心研究，都進(jìn)展不大，但在2010年有了突破。美國(guó)KBR公司與韓國(guó)化工技術(shù)研究院合作開發(fā)的石腦油催化裂解（ACO）技術(shù)在韓國(guó)SK能源公司蔚山煉油廠建設(shè)的示范裝置于2010年10月開始運(yùn)轉(zhuǎn)。2011年1月報(bào)道，運(yùn)轉(zhuǎn)得到滿意結(jié)果，達(dá)到了丙烯+乙烯，特別是丙烯高收率的預(yù)期。據(jù)介紹，該石腦油催化裂解新技術(shù)的產(chǎn)品收率如表3所列。表3石腦油催化裂解與蒸汽裂解的產(chǎn)品收率（摩爾分?jǐn)?shù)，%）項(xiàng)目乙烯丙烯裂解汽油其它合計(jì)催化裂解33281217100蒸汽裂解36161830100與蒸汽裂解相比，催化裂解的優(yōu)點(diǎn)如下：一是丙烯/乙烯產(chǎn)出比提高，可以接近1.0；二是能多產(chǎn)15%?25%乙烯+丙烯，決定于操作條件；三是裂解汽油中芳炷含量高20%?25%；四是每噸乙烯的生產(chǎn)成本約可減少90美元；五是規(guī)模經(jīng)濟(jì)性好，催化裂解單反應(yīng)器乙烯+丙烯生產(chǎn)能力可達(dá)150萬(wàn)噸/年，而目前成熟的蒸汽裂解爐單爐乙烯最大生產(chǎn)能力約為20萬(wàn)噸/年，乙烯+丙烯生產(chǎn)能力約為30萬(wàn)噸/年。催化裂解技術(shù)采用KBR公司開發(fā)的正流型催化裂化反應(yīng)系統(tǒng)和韓國(guó)化工技術(shù)研究院開發(fā)的專用催化劑，將石腦油選擇性催化轉(zhuǎn)化為丙烯和乙烯。反應(yīng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)是正流型，有提升管、緊固式旋風(fēng)分離器和第三級(jí)分離器以及專用的催化劑再生系統(tǒng)，在許多方面非常類似于煉油廠的催化裂化裝置。但也有一些不同的特點(diǎn)：一是驟冷換熱器，反應(yīng)器頂部流出物冷卻與裂解爐類似，產(chǎn)生高壓蒸汽，因此工藝能效提高，而這種換熱器在催化裂化裝置上是沒(méi)有和不能使用的，因?yàn)榇呋鸦磻?yīng)流出物中有大量油漿會(huì)發(fā)生嚴(yán)重的結(jié)垢；二是熱平衡，催化裂解是吸熱反應(yīng)，因?yàn)樵嫌洼p，催化劑上的生焦量不足以滿足反應(yīng)需要的熱量，為保持熱平衡，必須向反應(yīng)系統(tǒng)提供熱量，KBR公司專門設(shè)計(jì)的催化劑與燃料連續(xù)燃燒系統(tǒng)已通過(guò)示范試驗(yàn)；三是催化劑/反應(yīng)產(chǎn)物分離，雖然旋風(fēng)分離器非常有效，但總會(huì)有一些催化劑細(xì)粉被反應(yīng)產(chǎn)物帶入反應(yīng)器，KBR公司專門設(shè)計(jì)的催化劑細(xì)粉脫除系統(tǒng)已通過(guò)示范試驗(yàn)。催化裂解技術(shù)的關(guān)鍵是專用催化劑。韓國(guó)化工技術(shù)研究院專門開發(fā)的催化劑機(jī)械性能、水熱穩(wěn)定性和生產(chǎn)低碳烯烴的選擇性都比較好。KBR公司稱，根據(jù)其Superflex技術(shù)在南非Seeunda合成油廠工業(yè)裝置的應(yīng)用情況，預(yù)計(jì)石腦油催化裂解的中試結(jié)果能夠在示范裝置/工業(yè)裝置上重復(fù)。催化裂解工藝的回收系統(tǒng)采用前脫丙烷流程，生產(chǎn)聚合級(jí)乙烯和丙烯。流程的大部分都類似于蒸汽裂解裝置典型的回收系統(tǒng)，但也有一些不同的特點(diǎn)，如在反應(yīng)流出物中有一些微量雜質(zhì)如氮氧化物、氧和其它雜質(zhì)，都必須脫除。這些技術(shù)問(wèn)題在催化裂解的工藝流程中都已經(jīng)解決。KBR公司稱，因?yàn)榇呋呀獾囊蚁?丙烯收率比傳統(tǒng)的蒸汽裂解高15%?25%，而且提高的部分主要是丙烯。鑒于市場(chǎng)需求丙烯的增速高于乙烯，所以催化裂解的產(chǎn)品收率與分布更適合于今后若十年市場(chǎng)的需求。催化裂解技術(shù)可以用于替代計(jì)劃新建的蒸汽裂解裝置，也可用于原有蒸汽裂解裝置的擴(kuò)能改造。KBR公司稱，示范裝置運(yùn)行穩(wěn)定和成功以后，希望與中國(guó)、中東或南美的生產(chǎn)廠家合作建設(shè)工業(yè)裝置。KBR公司稱，已與潛在用戶洽談技術(shù)轉(zhuǎn)讓方案，預(yù)計(jì)2011年可以達(dá)成工業(yè)規(guī)模催化裂解項(xiàng)目協(xié)議。3煉油廠減壓瓦斯油/常壓渣油催化裂解多產(chǎn)低碳烯炷技術(shù)此項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)成熟，有望進(jìn)一步擴(kuò)大工業(yè)應(yīng)用。煉油廠催化裂化裝置的主產(chǎn)品是汽油，丙烯是副產(chǎn)品。催化裂化裝置多產(chǎn)丙烯有兩種方法：一種是采用擇形沸石ZSM-5助劑的常規(guī)催化裂化；另一種是采用特殊配方專用催化劑的催化裂解。兩種方法的產(chǎn)品收率如表4所列。表4催化裂化多產(chǎn)丙烯兩種方法的產(chǎn)品收率（摩爾分?jǐn)?shù)，%）項(xiàng)目常規(guī)催化裂化用助劑的常規(guī)催化裂化催化裂解丙烯4820乙烯<124混合丁烯101417汽油585033表5催化輕汽油中的烯烴選擇性裂化的產(chǎn)品收率（摩爾分?jǐn)?shù)，%）原料中的烯烴產(chǎn)品乙烯丙烯丁烯戊烯丙烯/丁烯C5烯烴31.738.3———C6烯烴7.583.47.90.710.6C7烯烴0.947.347.70.91.0C8烯烴微量27.544.1280.6采用擇形沸石ZSM-5助劑多產(chǎn)丙烯的常規(guī)催化裂化主要是將用主催化劑生成的催化裂化輕汽油中的烯烴選擇性裂化為C3/C4烯烴。這種擇形沸石助劑選擇性裂化的產(chǎn)品收率如表5所列。美國(guó)煉油廠于20世紀(jì)80年代中期首先使用ZSM-5助劑提高催化裂化汽油的辛烷值。當(dāng)時(shí)ZSM-5助劑的添加量只占裝置催化劑藏量的2%，因?yàn)橛肸SM-5助劑可使催化輕汽油中的烯烴轉(zhuǎn)化為丙烯和丁烯。到了90年代美國(guó)煉油廠使用ZSM-5助劑的催化裂化裝置越來(lái)越多，大多數(shù)裝置都添加2%?5%的ZSM-5助劑，使丙烯收率提高2%?3%而達(dá)到6%?7%。由于長(zhǎng)期以來(lái)，美國(guó)丙烯的市場(chǎng)價(jià)格大約是汽油的1.9倍，煉廠為提高經(jīng)濟(jì)效益，ZSM-5助劑的用量進(jìn)一步增加，丙烯收率也進(jìn)一步提高。與此同時(shí)，ZSM-5助劑的品種也由低活性和中活性發(fā)展到高活性和超高活性。國(guó)際市場(chǎng)供應(yīng)ZSM-5助劑的生產(chǎn)商很多，但選擇形裂化效果最好、工業(yè)應(yīng)用最多的是GraceDavison公司的高活性助劑OlefinsMax和超高活性助劑OlefinSultra。前者2001年問(wèn)世，含25%用磷改性的ZSM-5小品粒；后者2003年問(wèn)世，含40%用磷改性的ZSM-5小品粒。高活性和超高活性助劑的問(wèn)世，使催化裂化多產(chǎn)丙烯的收率進(jìn)一步提高。但是，多產(chǎn)丙烯就少產(chǎn)汽油，也使汽油中的芳烴含量增加、密度變大。由于催化裂化汽油是煉油廠成品汽油的主要組分，為確保生產(chǎn)合格的清潔汽油產(chǎn)品，美國(guó)和西歐煉油廠的催化裂化裝置用ZSM-5助劑多產(chǎn)丙烯，一般都控制丙烯收率在10%左右。其主要原因有三：一是多用ZSM-5助劑會(huì)使催化裂化主催化劑稀釋，轉(zhuǎn)化率下降，從而使主催化劑添加量增加，成本上升；二是要得到合格的清潔汽油產(chǎn)品，催化裂化汽油組分的芳烴不能過(guò)多，密度不能過(guò)大；三是不能突破催化裂化裝置反應(yīng)器/主分餾塔、濕氣處理或處理多產(chǎn)的C3和C4烯烴（回收丙烯或烷基化）能力的極限［14］。這項(xiàng)技術(shù)主要用在美國(guó)和西歐。減壓瓦斯油/常壓渣油催化裂解技術(shù)是在用ZSM-5助劑多產(chǎn)丙烯的常規(guī)催化裂化技術(shù)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的生產(chǎn)更多丙烯（＞15%）的新技術(shù)。與常規(guī)催化裂化技術(shù)的主要區(qū)別是，采用更高的提升管反應(yīng)溫度（530?600°C）、更高的劑油比（12?20）和更低的烴分壓，并采用特殊配方的專用催化劑，使一次裂化和擇形裂化結(jié)合，使催化汽油中的多碳烯烴更多地轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯和丁烯，還可以與ZSM-5助劑一起使用提高生產(chǎn)低碳烯烴的靈活性。目前工業(yè)應(yīng)用最多的兩種催化劑是GraceDavison公司的AP-PMC-900和Albemarle公司的AFX。這項(xiàng)技術(shù)目前主要應(yīng)用在中國(guó)、印度、泰國(guó)、越南和一些中東國(guó)家。最近幾年全球催化裂化副產(chǎn)丙烯的情況如表6所列?？梢钥闯?，常規(guī)催化裂化用ZSM-5助劑多產(chǎn)丙烯占絕大多數(shù)，催化裂解用專用催化劑多產(chǎn)丙烯仍然不多，但呈逐年增加之勢(shì)，前景看好。表6催化裂化副產(chǎn)丙烯的工業(yè)應(yīng)用情況（摩爾分?jǐn)?shù)，%）項(xiàng)目2005年2006年2007年2008年2009年常規(guī)催化裂化副產(chǎn)丙烯99.598.398.496.693.9催化裂解副產(chǎn)丙烯0.51.71.63.46.1合計(jì)100.0100.0100.0100.0100.0目前工業(yè)應(yīng)用的減壓瓦斯油/常壓渣油催化裂解技術(shù)有以下6種。（1） PIPP/SW公司的DCC技術(shù)這是一項(xiàng)由中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院開發(fā)、SW公司在國(guó)外轉(zhuǎn)讓的深度催化裂化（DCC）技術(shù)，采用含改性五硅環(huán)沸石的專用催化劑，1990年首次工業(yè)應(yīng)用。目前已建的工業(yè)裝置有10套，其中最大的一套加工能力是92000桶/日（約460萬(wàn)噸/年），建在沙特的PetroRabigh煉化一體化聯(lián)合企業(yè)，以加氫處理的減壓瓦斯油為原料，生產(chǎn)90萬(wàn)噸/年丙烯和5.9萬(wàn)桶/日汽油，2009年投產(chǎn)。建在泰國(guó)TPC的一套加工能力是18000桶/日（約90萬(wàn)噸/年），原料油是經(jīng)過(guò)加氫處理的減壓瓦斯油（82.5%）、脫瀝青油（6.5%）和潤(rùn)滑油脫蠟副產(chǎn)的蠟油（11%），得到5.3%乙烯、18.5%丙烯、13.3%丁烯、35.7%C5以上汽油和27.2%其它副產(chǎn)品，1997年投產(chǎn)。（2） UOP公司的PetroFCC技術(shù)這項(xiàng)技術(shù)采用把一部分待生催化劑返回提升管反應(yīng)系統(tǒng)的新設(shè)計(jì)RxCat和擇形沸石含量高的專用催化劑，以減壓瓦斯油為原料，可以得到6%乙烯、22%丙烯、14%丁烯和18%BTX，是一種用重原料油專門生產(chǎn)石化原料的催化裂解新技術(shù)。目前采用這項(xiàng)技術(shù)的工業(yè)裝置有4套，另有5套在建設(shè)中，還有4套正在設(shè)計(jì)。建在亞洲的一套大型裝置2009年投產(chǎn)。（3） IOC/Lummus公司的Indmax技術(shù)這是一項(xiàng)印度石油公司開發(fā)、Lummus公司負(fù)責(zé)工程設(shè)計(jì)并在其它國(guó)家轉(zhuǎn)讓的催化裂解技術(shù)。采用提升管反應(yīng)系統(tǒng)和特殊配方的專用催化劑。建在印度阿薩姆邦Guwahati煉油廠的第一套工業(yè)裝置加工能力為10萬(wàn)噸/年，2003年投產(chǎn)，以常壓渣油和焦化重瓦斯油為原料，得到17.2%丙烯。正在建設(shè)的裝置有兩套，其中一套設(shè)計(jì)加工能力是85000桶/日（425萬(wàn)噸/年），建在印度奧里薩邦Paradip煉化一體化聯(lián)合企業(yè)（加工能力30萬(wàn)桶/日），用經(jīng)過(guò)加氫處理的減壓瓦斯油為原料生產(chǎn)丙烯和乙烯，預(yù)計(jì)2012年投產(chǎn)。（4） Axens/Shaw公司的PetroRiser技術(shù)這是在Shaw公司R2R常規(guī)渣油催化裂化（RFCC）技術(shù)的基礎(chǔ)上，由Axens/Shaw/Total/IFP合作開發(fā)的雙提升管渣油催化裂解多產(chǎn)丙烯的新技術(shù)。以常壓渣油為原料，丙烯收率可由R2R的5%提高到12%。主要特點(diǎn)是，第一根提升管在550°C和劑油比8:1的條件下操作，第二根提升管在590。。和劑油比12:1的條件下操作，把第一根提升管生產(chǎn)的催化輕汽油擇形裂化生產(chǎn)丙烯，每根提升管都獨(dú)立操作，既能多產(chǎn)丙烯又能減少再生劑上的焦炭含量。如果不需要多產(chǎn)丙烯，可以返回到常規(guī)汽油方案操作。經(jīng)濟(jì)效益是加工每桶渣油的收益可以提高1.2美元。2008年7月轉(zhuǎn)讓技術(shù)建設(shè)第一套工業(yè)裝置。目前建在越南榕桔（DungQuat）煉油廠（加工能力14萬(wàn)桶/日）的第一套裝置已經(jīng)投產(chǎn)，正在建設(shè)中的裝置有4套：建在阿聯(lián)酋阿布扎比煉制公司（Takreer）加工能力為41.7萬(wàn)桶/日（2085萬(wàn)噸/年）的Ruwais煉化一體化聯(lián)合企業(yè)，裝置的加工能力是12.7萬(wàn)桶/日（635萬(wàn)噸/年），計(jì)劃2013年投產(chǎn)；建在卡塔爾加工能力25萬(wàn)桶/日（1250萬(wàn)噸/年）的Al-Shaheen煉油廠，裝置加工能力為6萬(wàn)桶/日（300萬(wàn)噸/年），計(jì)劃2012年投產(chǎn)；建在巴西里約熱內(nèi)盧加工能力為16.5萬(wàn)桶/日（825萬(wàn)噸/年）的煉化一體化聯(lián)合企業(yè)（Comperj），計(jì)劃2013年投產(chǎn)；建在越南黎山（NghiSon）加工能力為20萬(wàn)桶/日（1000萬(wàn)噸/年）的煉油廠，計(jì)劃2013年投產(chǎn)。（5） CNPC的TMP技術(shù)中國(guó)石油石油化工研究院開發(fā)的這項(xiàng)雙提升管催化裂解多產(chǎn)丙烯兼顧生產(chǎn)汽柴油的技術(shù)，采用特殊配方的專用催化劑，以大慶常壓渣油為原料，丙烯收率為20.31%，十氣和焦炭產(chǎn)率為14.28%，液體產(chǎn)品收率為82.66%，汽油研究法辛烷值為96。一套12萬(wàn)噸/年的工業(yè)裝置已累計(jì)安全平穩(wěn)運(yùn)行600天以上。這項(xiàng)技術(shù)2009年2月17日通過(guò)中國(guó)石油鑒定委員會(huì)的鑒定。（6） RIPP/SW公司的CPP技術(shù)中國(guó)石化石油化工科學(xué)研究院開發(fā)的這項(xiàng)催化熱裂解（CPP）技術(shù)，采用特殊配方的專用催化劑，在提升管中試裝置上以摻減壓渣油的減壓瓦斯油為原料，在反應(yīng)溫度640°C、反應(yīng)壓力0.07MPa、注水量54.3%的條件下，得到22.82%乙烯、15.96%丙烯、液體產(chǎn)品（C5以上汽油、柴油、重油）24%、焦炭8.51%，其它27.8%，損失0.91%。第一套工業(yè)裝置建在沈陽(yáng)的中國(guó)藍(lán)星沈陽(yáng)化工集團(tuán)，加工能力為50萬(wàn)噸/年，2009年8月投產(chǎn)。4思考與啟示（1） Murphy石油公司2010年發(fā)表的報(bào)告預(yù)測(cè)，2030年全球的能源需求結(jié)構(gòu)是:石油占32%，煤炭占28%,天然氣占23%,水能和可再生能源占11%,核能占6%。BP公司2011年初發(fā)表的報(bào)告預(yù)測(cè)，2030年全球的能源需求結(jié)構(gòu)是：石油占27%，天然氣占27%，煤炭占27%，核能、太陽(yáng)能、風(fēng)能、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎嫌?jì)占19%。業(yè)內(nèi)專家一致認(rèn)為，今后20年間石油和天然氣仍將在全球能源需求結(jié)構(gòu)中居主導(dǎo)地位，運(yùn)輸燃料仍主要是來(lái)自煉油廠，石油化工原料仍主要是石油和天然氣液（乙烷、丙烷、丁烷）。這種狀況不會(huì)改變，當(dāng)然，我國(guó)也不會(huì)例外。（2） 目前我國(guó)煉油廠的原油加工能力和石油化工廠蒸汽裂解裝置的乙烯生產(chǎn)能力均居世界第二位。據(jù)預(yù)測(cè)，2015年我國(guó)煉油廠的原油加工能力將由2010年的1010萬(wàn)桶/日（5.05億噸/年）增加到1390萬(wàn)桶/日（6.95億噸/年），增加38%。2010年我國(guó)原油凈進(jìn)口量首次突破2億噸，對(duì)外依存度超過(guò)55%，預(yù)計(jì)2015年可能超過(guò)60%。2015年我國(guó)石油化工廠的乙烯生產(chǎn)能力將由2010年的1450萬(wàn)噸/年增加到2100?2300萬(wàn)噸/年，我國(guó)乙烯的當(dāng)量消費(fèi)自給率將由50%提高到60%?65%。我國(guó)丙烯的當(dāng)量消費(fèi)自給率也大體相當(dāng)。（3） 我國(guó)的國(guó)情是相對(duì)“富煤缺油少氣”。發(fā)展我國(guó)石化原料特別是低碳烯烴生產(chǎn)，既要認(rèn)真貫徹“大型化、基地化、園區(qū)化”方針，更要認(rèn)真貫徹“輕質(zhì)化、多元化、煉化一體化”方針。要用新思維開拓新途徑開發(fā)新技術(shù)，貫徹落實(shí)“輕質(zhì)化、多元化、煉化一體化”方針。輕質(zhì)化就是要盡可能多用石腦油、凝析油、液化氣作原料生產(chǎn)乙烯和聯(lián)產(chǎn)丙烯，要盡可能少用或不用輕柴油（常壓瓦斯油）和加氫裂化尾油作原料。因?yàn)槲覈?guó)柴油短缺，并且加氫裂化尾油有更好的用途和經(jīng)濟(jì)效益。石腦油（凝析油）催化裂解比蒸汽裂解可以多產(chǎn)乙烯和丙烯特別是多產(chǎn)丙烯，有更好的經(jīng)濟(jì)效益。這項(xiàng)技術(shù)在國(guó)外已進(jìn)行示范裝置試驗(yàn)，即將工業(yè)應(yīng)用。我國(guó)有關(guān)單位早在十多年前就開展過(guò)這項(xiàng)研究工作，現(xiàn)在應(yīng)該加大支持力度、加強(qiáng)研發(fā)力量、加快研發(fā)進(jìn)程。多元化就是除了用石腦油、凝析油、丙烷、丁烷等作原料生產(chǎn)低碳烯烴外，還可以用我國(guó)豐富的煤炭作原料生產(chǎn)低碳烯烴。我國(guó)神華集團(tuán)在內(nèi)蒙古包頭市的60萬(wàn)噸/年煤制乙烯/丙烯（MTO）示范項(xiàng)目已于2011年1月1日開始商業(yè)化運(yùn)行，神華寧煤在寧夏林烏市和大唐國(guó)電在內(nèi)蒙古錫林諾爾市的50萬(wàn)噸/年煤制丙烯（MTP）示范項(xiàng)目也將在今年投產(chǎn)。這樣做可以減少對(duì)進(jìn)口石油的依賴，但是也應(yīng)該考慮以下因素。一是用煤制甲醇生產(chǎn)低碳烯烴，要有廉價(jià)豐富的煤炭資源。用煤制甲醇生產(chǎn)1t低碳烯烴大約用煤5t。生產(chǎn)1000萬(wàn)噸低碳烯烴，一年就要用煤5000萬(wàn)噸，生產(chǎn)30年就要用煤15億噸。媒體報(bào)道，我國(guó)到2020年將投資370億美元（2500億元人民幣），使煤制低碳烯烴的能力達(dá)到1000萬(wàn)噸/年。據(jù)此計(jì)算，建設(shè)100萬(wàn)噸/年煤制低碳烯烴能力需要投資250億元人民幣，可能還要更多一些。因此，沒(méi)有遠(yuǎn)低于市場(chǎng)價(jià)格的原料煤供應(yīng)，發(fā)展煤制低碳烯烴生產(chǎn)是難以為繼的。二是煤制烯烴耗水量很大。煤制甲醇的噸耗水量約為15t，高于煤間接液化制油的耗水量。甲醇制烯烴（MTP）也生產(chǎn)水，可是1.8t甲醇才生產(chǎn)1t水。因此，水資源匱乏煤資源豐富的地區(qū)發(fā)展煤制低碳烯烴生產(chǎn)也是難以為繼的。三是煤制烯烴是高污染、高安全要求的行業(yè)，要實(shí)現(xiàn)