1當(dāng)前天然氣化工的發(fā)展動(dòng)向

當(dāng)前自然氣化工的進(jìn)展動(dòng)向經(jīng)70余年的進(jìn)展，自然氣化工已成為石油化工的一個(gè)重要分支，全球以自然氣為原料的化工產(chǎn)品年產(chǎn)量已到達(dá)約1．6×108t60年月曾頗受重視的自然氣制乙炔，70年月后受快速進(jìn)展大致歸納如下。合成氣制備工藝技術(shù)開發(fā)取得重大進(jìn)展蒸汽轉(zhuǎn)化與局部氧化相結(jié)合的自熱式(ATR)工藝已開頭工業(yè)應(yīng)用；(2)流化床(AGC—21)造氣工藝馬上投入工業(yè)應(yīng)用；(3)陶瓷薄膜制氧技術(shù)正在大力開發(fā)之中。擇形分子篩催化劑和均相催化體系正逐步完善SAPO型分子篩催化劑；甲醇液相羰基化制乙酸(BP專利技術(shù))。結(jié)合工藝要求大力探究型催化技術(shù)光化學(xué)催化；(1)電化學(xué)催化；(3)酶催化與生物催化。依據(jù)特別工藝要求開發(fā)型分別與反響設(shè)備ATR造氣爐；(2)漿態(tài)床反響器；(3)膜式分別器。當(dāng)前進(jìn)展一碳化工的戰(zhàn)略目標(biāo)依據(jù)我國自然氣資源特點(diǎn)及市場需求狀況化合物及重要樹脂單體。開發(fā)型清潔能源合成液體燃料、氫能源、燃料電池、轉(zhuǎn)化二氧化碳。研制綠色環(huán)保型化工產(chǎn)品其中受到普遍重視的有DMC、DMO、DME等。２．3作好原料接替的預(yù)備以貯存量更為豐富的煤炭和自然氣資源取代石油作為“三烯”原料。一碳化學(xué)酌探究方向(例如)2以合成氣(H+CO)為原料2直接轉(zhuǎn)化為乙醇、乙酸、乙二醇以及二甲醚。CHOH為原料3MTO工藝制乙烯／丙烯；液相羰基化制DMC、DMO，進(jìn)一步進(jìn)展高附加值下游產(chǎn)品。CH4為原料氣相非催化直接氧化制甲醛；(２)液相直接氧化制甲醇。2CO為原料2加氫復(fù)原制甲醇；(2)加氫合成低碳烯烴。對當(dāng)前一碳化學(xué)探究方向的生疏CH4和CO2為原料直接制備有用產(chǎn)品是探究的“熱點(diǎn)”；為實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo)，傳統(tǒng)的氣／固催化體系正在向均相體系進(jìn)展；與此相關(guān)的分子篩擇形催化劑、金屬配位絡(luò)合物催化劑、生物酶催化劑等受到普遍重視；將資源豐富的溫室效應(yīng)氣體CO2轉(zhuǎn)化為有用產(chǎn)品開拓了資源綜合利用的全途徑，具有極大的理論與有用價(jià)值；試驗(yàn)室爭論已證明利用3種生物酶催化劑可在常溫、常壓條件下實(shí)現(xiàn)以下的選擇性催化反響。型工藝技術(shù)與設(shè)備開發(fā)一不行。當(dāng)今開發(fā)的型工藝技術(shù)與設(shè)備有：(1)漿態(tài)床反響技術(shù)；(1)均相催化反響技術(shù)：過渡金屬配位絡(luò)合物催化劑等等；(3)超臨界流反響技術(shù)；生物催化技術(shù)：化學(xué)模擬甲烷氧化酶(MMO)等等；等離子反響技術(shù)：常壓、低溫條件下直接轉(zhuǎn)化CH4為C2炔烴、烯烴與烷烴等等。MTO工藝“三烯”是石化工業(yè)最重要的支柱，并已形成石油煉制—烯烴生產(chǎn)一體化的格局。用資源條件更優(yōu)越、環(huán)境條件更友好的自然氣取代石油原料意義重大。近20年來，以自然氣為原料制備低碳烯烴的技術(shù)開發(fā)在國內(nèi)外都開展了廣泛的爭論，主要形成了3條工藝路線。甲烷氧化偶聯(lián)：由于存在催化劑活性、反響器構(gòu)造、工藝流程安排、產(chǎn)品分別方案等諸多工程問題，估量近期內(nèi)尚不具備中間試驗(yàn)的條件。以合成氣為原料制烯烴：尚未突破低級烯收串太低的難點(diǎn)，估量實(shí)現(xiàn)工業(yè)化還有相當(dāng)距離。甲醇轉(zhuǎn)化為烯烴(MTO)：已完成小規(guī)模的中間試驗(yàn)，根本具備工程開發(fā)的條件。(4)MTO工藝工程開發(fā)要點(diǎn)：①SAPO-34催化劑；②選擇流化床反響器。(5)建議抓緊完成中間試驗(yàn)。關(guān)于合成液體燃料現(xiàn)實(shí)意義：①清潔能源：用自然氣生產(chǎn)的合成液體燃料根本不含硫、芳烴、重?zé)N；②資源利用：對開發(fā)中、小型分散氣田與海上氣田有肯定價(jià)值；③特種石蠟：目前生產(chǎn)高附加值的食用石蠟、線性石蠟等頗受青睞；④技術(shù)進(jìn)步：合成工藝涉及當(dāng)前化學(xué)工程上多項(xiàng)技術(shù)的綜合應(yīng)用。工程技術(shù)開發(fā)要點(diǎn)：①ATR自熱式造氣工藝；②漿態(tài)床反響器；③型催化體系。建議對綜合工程技術(shù)開發(fā)要點(diǎn)開展試驗(yàn)。關(guān)于甲醇下游產(chǎn)品開發(fā)甲醇下游產(chǎn)品的技術(shù)開發(fā)重點(diǎn)是進(jìn)展高附加值的綠色產(chǎn)品；在眾多開發(fā)方向中最受重視的是甲醇通過羰基化、氧化羰基化、復(fù)原羰基化等反響合成一系列精細(xì)化工產(chǎn)品和中間體，如乙酸／乙酐、乙醇、甲酸甲酯等含氧二碳產(chǎn)品；甲醇液相(或氣相)羰基化合成DMCDMC為原料與雙酚-A反響合成聚碳酯(PC)PC進(jìn)展快速，用途廣泛；但國內(nèi)產(chǎn)量很少，根本上依靠進(jìn)口；利用類似工藝，只要適當(dāng)轉(zhuǎn)變原料配比和反響條件，也可以生產(chǎn)另一種重要的精細(xì)化工原料草酸二甲酯(DMO)。自然氣凝液(NGL)制備低碳烯烴我國大局部NGL作為優(yōu)質(zhì)原料用于乙烯生產(chǎn)；無乙烯裝置的地區(qū)只能用于生產(chǎn)液化石油氣和溶劑油；上世紀(jì)如年月以來，為進(jìn)一步合理利用資源和提高經(jīng)濟(jì)效益，國外開發(fā)了脫氫、異構(gòu)化、芳構(gòu)化等多種工藝，有些已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化。如美國UOP公司的C3丙烷脫氫制丙烯(Oleflex)工藝、美國空氣與化學(xué)產(chǎn)品公司的C～C3

餾分脫氫制丙烯或異丁5烯(Catofin)工藝、正丁烷催化氧化制順丁烯二酸酐工藝等等；“三烯”資源的地區(qū)進(jìn)展精細(xì)化工產(chǎn)品；烷烴脫氫制烯烴工藝的催化劑體系較簡單，裝置投資較高，且規(guī)模效應(yīng)顯著，一般10×104t/a(丙烯)以下的裝置；正丁烷催化氧化制順丁烯二酸酐對我國是頗具經(jīng)濟(jì)價(jià)值的工程。當(dāng)前進(jìn)展自然氣化工面臨的困難與機(jī)遇我國自然氣價(jià)格偏高，缺乏經(jīng)濟(jì)上的驅(qū)動(dòng)力；但近期原油價(jià)格飚升，應(yīng)是進(jìn)展自然氣化工的良好機(jī)遇；受國際政治環(huán)境影響，近期原油價(jià)格大幅回落的可能性不大，故石化產(chǎn)品的價(jià)格普遍看漲，為我們供給又一個(gè)良好機(jī)遇；國內(nèi)的科研與開發(fā)技術(shù)力氣雖較雄厚，但高度分散同時(shí)由于各系統(tǒng)均有自身的規(guī)劃目標(biāo)及切身利益，故以往組織的聯(lián)合攻關(guān)選題未必都切合我公司的現(xiàn)實(shí)；協(xié)作單位之間的分工不明確，并未充分表達(dá)優(yōu)勢互補(bǔ)；大局部科技隊(duì)伍集中在試驗(yàn)室爭論，工程與設(shè)各技術(shù)開發(fā)力氣相對落后，導(dǎo)致大量小試成果無法進(jìn)一步放大；迄今尚未形成有重大工業(yè)價(jià)值的自主技術(shù)。對攻關(guān)工程的建議(1)SAPO型分子篩的定型生產(chǎn)和MTO)工藝的中間試驗(yàn)；(2)甲醇液相羰基化合成DMC和DMO；(3)ATR造氣工藝與設(shè)備的技術(shù)開發(fā)；(4)漿態(tài)床反響器的技術(shù)開發(fā)；(5)合成液體燃料的中間試驗(yàn)；(6)探究NCL的合理利用途徑；(7)建立自然氣化工中間試驗(yàn)基地。對加快技術(shù)進(jìn)步的建議明確目標(biāo)、聯(lián)合攻關(guān)、加強(qiáng)溝通、分工協(xié)作，處理好室內(nèi)爭論/工程開發(fā)、工藝爭論／設(shè)備開發(fā)等關(guān)系；建立中間試驗(yàn)基地勢在必行，但建設(shè)目的不能完全著眼于近期的經(jīng)濟(jì)效益，應(yīng)從能源、環(huán)保、進(jìn)展三方面綜合考慮；(包括國外資金)，盡可能建成開放型試驗(yàn)室；加強(qiáng)國際溝通、國際合作，引進(jìn)急需的技全球輕烯烴(乙烯/丙烯)的需求始終在穩(wěn)步增長。估量輕烯烴需求的增長速度將快于全球GDP的/求)的增長，對生產(chǎn)輕烯烴原料的來源和價(jià)格有重大影響。這已導(dǎo)致用自然氣和煤作為石化原料甲百萬噸級大型甲醇生產(chǎn)技術(shù)與UOP/Hydro公司開發(fā)的甲醇制烯烴(MTO)技術(shù)組合，是用自然氣或煤作原料生產(chǎn)乙烯和丙烯在經(jīng)濟(jì)上有吸引力的途徑。MTO技術(shù)己在挪威Hydro公司的工業(yè)驗(yàn)證裝置上通過大量的工業(yè)驗(yàn)證試驗(yàn)。MTO工藝把甲醇轉(zhuǎn)化為乙烯/丙烯的碳選擇性在75%-80%之間。第一座世界級的MTO工廠目前在建設(shè)中。本文介紹近幾年MTO技術(shù)進(jìn)一步改進(jìn)和提高的進(jìn)展。一、MTO甲醇制烴(碳?xì)浠衔?的轉(zhuǎn)化反響最初是在上世紀(jì)70年月初用ZSM-580年月聯(lián)碳公司(UCC)覺察SAPO-34硅鋁磷分子篩。這是一種甲醇轉(zhuǎn)化生產(chǎn)乙烯/丙烯很好的催化劑。SAPO-34具有某些有機(jī)分子大小的構(gòu)造，是MTO工藝的關(guān)鍵。SAPO-34的小孔(大約4?)限制大分子或帶支鏈分子的集中，得到所需要的直鏈小分子烯烴的選擇性很高。用于其它工藝的ZSM-5分子篩，主要由于其構(gòu)造的孔口較大(大約5.5?)，所以輕烯烴的收率較低。SAPO-34分子篩的另一個(gè)重要特點(diǎn)是相對于硅鋁沸石材料而言，有優(yōu)化的酸性。SAPO-34優(yōu)化的酸功能，由于混合轉(zhuǎn)移反響而生成的低分子烷烴副產(chǎn)品很少。MTO工藝不需要分別塔就能得到純度達(dá)97%左右的輕烯烴，這就使MTO工藝簡潔得到聚合級烯烴，只有在需要純度很高的烯烴時(shí)才需要增設(shè)分別塔。二、MTO工藝的特點(diǎn)MTO工藝承受優(yōu)點(diǎn)很多的流化床反響器。局部待生催化劑經(jīng)過用空氣燒焦的連續(xù)再生，可以保持甲醇分壓有利于得到較高的輕烯烴特別是甲醇(通?？梢院?0過MTO工藝甲醇或二甲醚轉(zhuǎn)化為乙烯和丙烯碳的選擇性約為75%-80%，乙烯/丙烯產(chǎn)出比在0.5-1.5之間。在得到最高的總收率、乙烯和丙烯產(chǎn)品差不多等量的狀況下，輕烯烴(乙烯+丙烯)的總收率的變化稍高于上述范圍。乙烯/丙烯產(chǎn)出比在0.75-1.25之間。因此，可以用最少的甲醇得到最高收率的輕烯烴，但乙烯/丙烯產(chǎn)出比可以依據(jù)市場需求和乙烯與丙烯的價(jià)格進(jìn)展調(diào)整。已經(jīng)證明，用傳統(tǒng)的處理方法可以除去副產(chǎn)品，使乙烯/內(nèi)烯到達(dá)烯烴聚合工藝要求的規(guī)格。事實(shí)上，工業(yè)驗(yàn)證試驗(yàn)已經(jīng)說明，MTO丙烷脫氫技術(shù)據(jù)測算，2023年承受丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位轉(zhuǎn)化技術(shù)生產(chǎn)丙烯的總量到達(dá)2534.2%。10多年來，丙烷脫氫成為工業(yè)化丙烯生產(chǎn)的重要工藝過程，然而，其推廣應(yīng)用因丙烷有用。丙烷脫氫取決于經(jīng)濟(jì)地取得低價(jià)丙烷，丙烷本身占丙烷脫氫生產(chǎn)丙烯總費(fèi)用的2/3，大多數(shù)丙烷脫氫工程將建在中東和亞洲局部地區(qū)。8套丙烷脫氫裝置，生產(chǎn)力量190萬噸/2023年將再建10套裝置，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)。44套在建設(shè)中或有投資意向。埃及Oriental石化公司也將建設(shè)35萬噸/年丙烷脫氫裝置，以便為二套聚丙烯裝置(已UOP有一套為12萬噸/年)供給原料擬承受 Oleflex技術(shù)于2023年建成世界最大的丙UOP20234月在西班牙塔拉戈納投運(yùn)，該裝置生產(chǎn)35萬噸/年丙烯，由巴斯夫-SonatrachPropanchem公司(巴斯夫與阿爾及利亞Sonatrach公司的合資企業(yè))UOP公司Oleflex2.4億美元。沙特阿拉伯Alujain42萬噸/2023年三季度投產(chǎn)。該裝置將承受UOP公司Oleflex技術(shù)，沙特阿美公司長期供給丙烷原料，丙烯用于生產(chǎn)聚丙烯。丙烷脫氫技術(shù)主要有UOP公司OleflexCatofinStarPDHOleflex工藝和CatofinOleflex工藝丙烯產(chǎn)率為85%，氫氣產(chǎn)率為3.6%。Catofin工藝承受固定床反響器，按烴類/熱空氣593-649℃33.9-50.8kPa90%。STAR.工藝用于輕質(zhì)烷烴氧化脫氫為烯烴，承受蒸汽活化轉(zhuǎn)化(STAR)技4年前收購前菲利浦斯石油公司STARSTAR工藝承受鉑催化劑，以鋅-鈣鋁酸鹽為載體，反響條件為580℃和0.5MPa，有蒸汽存在，因存在蒸汽使反響物分壓降低，可加快轉(zhuǎn)化，并削減焦炭在催化劑上的沉積。中間反響產(chǎn)品(丙烯、氫氣和未轉(zhuǎn)化丙烷)進(jìn)入其次反響器，引入氧氣，氧氣與局部氫氣生成H2O，使反響趨STAR工藝在較高壓力下運(yùn)轉(zhuǎn)，使用蒸汽和氧氣使反響空速大大高于其他脫氫工藝。林德公司推出PDHStatoil夫的催化劑使過程得以改進(jìn)，單程轉(zhuǎn)化率到達(dá)50%，可到達(dá)較高處理量、承受較小設(shè)備和使用較低的公用工程費(fèi)用，總轉(zhuǎn)化率為93%。丙烷脫氫裝置投資費(fèi)用相對較高，同時(shí)需長期經(jīng)濟(jì)地供給丙烷原料。建設(shè)一套規(guī)模為30萬噸/1.19億美元。技術(shù)改進(jìn)使丙烷脫氫更為可行，第一代Oleflex裝置(泰國10萬噸/年裝置)投資為1000美元/噸丙烯，西班牙塔拉戈納裝置(35萬噸/年)650美元/噸丙烯。易位反響技術(shù)烯烴易位轉(zhuǎn)化通過過渡金屬化合物催化劑使乙烯和丁烯生產(chǎn)丙烯，反響轉(zhuǎn)變碳-碳雙鍵，在室溫或接近室溫下，甚至在有含水介質(zhì)存在下，可從起始物料形成的碳-碳雙鍵。烯烴易位轉(zhuǎn)化是可逆反響，易位反響可將乙烯與丁烯-2反響生成二個(gè)分子的丙烯。易位轉(zhuǎn)化與石腦油裂解相組合，可使丙烯：乙烯產(chǎn)率提高到1.1：1。Triolefin易位轉(zhuǎn)化工藝(OCT工藝)330-400℃和3.0-3.5MPa-2轉(zhuǎn)化為丙烯，同時(shí)丁烯-1又異構(gòu)化為丁烯-2。丁烯單程轉(zhuǎn)化率為60%-75%，丁烯轉(zhuǎn)化為丙烯的選擇性大于95%。利用正丁烯易位轉(zhuǎn)化技術(shù)，即OCT的變型Automer技術(shù)，可用于產(chǎn)出乙烯、丙烯和共聚單體己烯-1。在Automer技術(shù)中，丁烯可產(chǎn)出約10%乙烯、38%丙烯和4%己烯-1，其他為C6+。魯姆斯為阿爾科化學(xué)公司(現(xiàn)埃奎斯塔化學(xué)公司)設(shè)計(jì)和建設(shè)了菲利浦斯易位轉(zhuǎn)扮裝置，這是世界上第一套工業(yè)化易位轉(zhuǎn)扮裝置。美國萊昂得爾石化公司切內(nèi)維尤石化廠已承受OCT技術(shù)和乙烯二聚技術(shù)，另有其他兩套66Sibina石化公司(殼牌化學(xué)公司、巴斯夫公司和阿托菲納石化公司的合資企業(yè))在美國阿瑟港的大型烯烴裝置承受這一技術(shù)生95萬噸/54萬噸/58%(31萬噸/年)86萬噸/86萬噸/年丙烯。易位反響裝置可使丙烯/1.0以上。14萬噸/年，使丙烯力量從28萬噸/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35002023年完成。上海賽科石化公司90萬噸/年石腦油裂解制乙烯裝置也將組合承受易位反響烯烴轉(zhuǎn)扮裝16萬噸/59萬噸/住友化學(xué)和殼牌公司將其用于加坡石化公司(PCS，裕廊島)。(但低于丙烷脫氫)，脫氫工藝和易位反響工藝的競爭力取決于乙烯價(jià)格。當(dāng)丙烯/乙烯價(jià)格比為0.79：1時(shí)，易位反響具有競爭力；當(dāng)價(jià)格比上升到0.83：10.91：1時(shí)，丙烷脫氫工藝具有競爭優(yōu)勢。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)工藝承受選擇性二次轉(zhuǎn)化技術(shù)，在單一的流化床反響器中操作，催化劑連續(xù)再生。該工藝使用美孚ZSM-5催化劑，它C4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。UOP和阿托菲納公司將使聯(lián)合開發(fā)的烯烴裂解工藝(OCP)OCP工藝可使C4-C8甲醇轉(zhuǎn)化為烯烴裝置的C4-C8烯烴物流。固定床催化裂化工藝魯齊公司和南方(Sud)化學(xué)公司推出的固定床催化增產(chǎn)丙烯技術(shù)-Propylur工藝。該工藝可承受不同原料，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和環(huán)烷烴。近85%的轉(zhuǎn)化率可生成75%丙烯加乙烯、丙烯產(chǎn)率為60%。典型產(chǎn)品構(gòu)成為：丙烯60%、乙烯15%、丁烯10%、汽油15%。這始終接轉(zhuǎn)化途徑承受沸石催化劑，同該工藝催化劑可將甲醇ZSM-5分子篩型催化劑。2023年底在BP公司德國沃里根工廠成功完成驗(yàn)證，將BP公司蒸汽裂解C5均無特別要求，對原料中其他物質(zhì)如乙烯含量也無要求。承受Propylur50萬噸/3萬噸/年丙烯。甲醇制丙烯工藝烯烴生產(chǎn)可成為低費(fèi)用甲醇甲醇藝均從將自然氣轉(zhuǎn)化為甲醇開頭，甲醇UOP/諾斯克-海德羅公司開發(fā)了甲醇制烯烴(MTO)工藝，魯奇公司開發(fā)了甲醇制丙烯(MTP)工藝。1、甲醇制烯烴(MTO)工藝UOP/海德羅公司開發(fā)的甲醇制烯烴(MTO)工藝承受改進(jìn)型SAPO-34或硅鋁磷酸鹽催化劑，其骨架構(gòu)造類似于ZSM-5，但可掌握酸中心位置和強(qiáng)度，具有擇形力量，可提高乙烯和丙烯的選擇性。該工藝已在挪威諾斯克-海德羅公司的驗(yàn)證裝置上驗(yàn)證運(yùn)轉(zhuǎn)，原料進(jìn)入量為0.75噸/天，甲醇轉(zhuǎn)化串始終保持99.8%。流化床反響器前端設(shè)分別單元，掌握進(jìn)料的甲醇/水比，典型含水20%，以掌握烴類分壓和優(yōu)化流化床中烯烴產(chǎn)率。甲醇進(jìn)料與催化劑產(chǎn)丙烯模式操作。埃及將在蘇伊士建設(shè)一套MTO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，形成完整的自然氣-聚烯烴裝置生產(chǎn)線。UOP公司和歐洲技術(shù)公司也為UOP/海德羅甲醇制烯烴(MTO)技術(shù)供給根底工程設(shè)計(jì)，歐洲技術(shù)公司將為尼日利亞建設(shè)MTO40萬噸/年HDPE40萬噸/PP甲醇裝置承受海爾德-托普索公7500噸/天裝置屬世界最大甲醇裝置，將生產(chǎn)40萬噸/40萬噸/年丙烯，再用以生產(chǎn)PEPP2023年建成。我國內(nèi)蒙古伊化集團(tuán)也擬承受自然氣制甲醇生產(chǎn)工藝及甲醇制烯烴(MTO)60萬噸/年自然氣-甲醇制烯烴(NG-MTO)150萬噸/年甲醇MTO60萬噸/聯(lián)合自然氣化工裝置。生產(chǎn)力量為日產(chǎn)500060萬噸，建設(shè)3年。2、甲醇制丙烯(MTP)工藝魯齊公司甲醇制丙烯(MTP)工藝是從自然氣通過甲醇生產(chǎn)丙Mega-Methanol技術(shù)是使自然氣轉(zhuǎn)化為甲醇的革技術(shù)。該MTP工藝承受穩(wěn)定的分子篩催化劑和固定床反響器0.13-0.16MPa380-480℃下操作，MegaMethanol裝置的甲醇進(jìn)料進(jìn)入絕熱的二甲醚(DME)預(yù)處理器，在此，甲醇DME甲醇/DME/水物流進(jìn)入第一MTP甲醇DME99%以上轉(zhuǎn)化為丙烯。剩余反響在其次和第三MTP反響器中連續(xù)進(jìn)展。主反響器為帶鹽浴冷卻系統(tǒng)的管式反響器，反響管典型長度為1-5m、內(nèi)徑20-50mm。產(chǎn)品混合物冷卻，產(chǎn)品氣體、有機(jī)液體和CO2DME化學(xué)級丙烯(97%純度)，含烯烴的物流返回主合成回路再增產(chǎn)丙烯。該工藝已由試驗(yàn)室向工MegaMethanol/MTP聯(lián)合裝置，5000噸/天(166.7萬噸/年)甲醇可產(chǎn)生51.9萬噸/14.3萬噸/年汽油。據(jù)悉，上海浦東火炬投資公司(D“Long國際戰(zhàn)略投資公司的子公司)打算建設(shè)煤基甲醇裝置、甲醇-丙烯(MTP)裝置和PPMegaMethanol甲醇MTP技術(shù)。甲醇MTP裝置進(jìn)料，生產(chǎn)35萬噸/年丙烯，然后生產(chǎn)PP。這將是MTP技術(shù)的第一次技術(shù)轉(zhuǎn)讓。乙烯轉(zhuǎn)化為丙烯技術(shù)日本東京工業(yè)大學(xué)資源化學(xué)爭論所開發(fā)出由乙烯直接合成丙烯的可使原料乙烯連續(xù)轉(zhuǎn)化成丙烯和丁烯。日本東京技術(shù)爭論院化學(xué)資源試驗(yàn)室驗(yàn)證了將乙烯直接轉(zhuǎn)化為丙烯和丁烯的催化反響成二個(gè)丙烯分子。在單程轉(zhuǎn)化中，乙烯轉(zhuǎn)化率約為53%，丙烯和丁烯選擇性分別約為50%和42%。丁烯通過與乙烯反響進(jìn)一步增加丙烯產(chǎn)率，藉一樣的催化劑轉(zhuǎn)化成丙烯。這是世界上首次將32個(gè)丙烯分子的反響。承受這種工藝，在常壓和400℃68%，丙烯選擇性為49%，丁烯選擇性為42%。丙烯工業(yè)的原料和工藝正向多元化、高技術(shù)方向進(jìn)展。高裂解深度、選擇性FCC技術(shù)已成熟推行，我國開發(fā)的DCC他途徑(如易位反響、丙烷脫氫、甲醇制丙烯)的開發(fā)爭論，為日益增長的丙烯需求供給技術(shù)儲藏。C12或2工藝。當(dāng)前全球根底有機(jī)原料工業(yè)的進(jìn)展正面臨石油資源短缺和環(huán)保法規(guī)日益嚴(yán)格這兩大難題。截止202311734億t202334.04t40自然氣資源比較豐富，已探明儲量為172M3275M32.6M320254.8M3進(jìn)展C1化工，生產(chǎn)合成燃料和根底有機(jī)原料，逐步替代石油資源已是必定進(jìn)展趨勢。而且合成油因無硫、無氮、無芳烴是一種更符合環(huán)保的要求的替代燃料。已工業(yè)化的C1化工技術(shù)這些技術(shù)包括費(fèi)托合成制合成燃料、合成氣制甲醇及其各種衍生物如醋酸等。費(fèi)托合成制燃料目前全球以自然氣為原料的費(fèi)托合成制燃料工廠有兩家，一家是南Mossgas2.25/a，1.25/a。另外南Sasol公司至今仍在運(yùn)行以煤為原料的合成油裝置，其3能相當(dāng)于750萬桶/aa310萬t/a5套，4122150/d，7500t/a傳統(tǒng)合成油生產(chǎn)包括合成氣制造、費(fèi)托合成和油品的改質(zhì)。通過油品改質(zhì)已能生產(chǎn)石腦油、正構(gòu)烷烴等化工原料，而高質(zhì)量石腦油又可占總油品量的15％，是裂解制乙烯的重要原料，正構(gòu)烷烴則有望成為烷基苯的初始原料。合成氣制甲醇甲醇是C12023年全球甲醇產(chǎn)能達(dá)3480t/a，同年年消費(fèi)量為3110萬t202320233200t3700t。2023年中國甲醇產(chǎn)能達(dá)404t/a298.9萬t和434.0t。當(dāng)前甲醇工業(yè)的一個(gè)重要進(jìn)展動(dòng)向是裝置規(guī)模的大型化。Lurgi、日本東洋工程〔TEC〕、Kvaerner、ICI〔Synetix〕、FosterWheeler等廠商建筑的甲醇裝置都達(dá)5000t/d，TEC正在設(shè)計(jì)的裝置，其規(guī)模已1t/d1t/d2500t/d前者投資費(fèi)用為63億美元，所以費(fèi)用大大節(jié)約。由于合成氣生產(chǎn)本錢和投資費(fèi)用要占整個(gè)甲醇裝置的約50是關(guān)鍵。目前90BP/Kvaerner兩公司開發(fā)的緊湊式轉(zhuǎn)化爐工藝將局部氧化、水蒸氣轉(zhuǎn)換和熱交換整合在一反響器內(nèi)進(jìn)展，其設(shè)備尺寸是常規(guī)轉(zhuǎn)化爐的1/4，但熱效卻從傳統(tǒng)工藝的60％～70％提高到90％。所以，建一套3000t/d裝置大約節(jié)約3000萬美元的費(fèi)用。此外，Lurgi公司開發(fā)的一代甲醇合成工藝即“Mega“甲醇工藝也受人注目。該工藝將水冷和氣冷兩臺甲醇反響器結(jié)合在一起，使甲醇生產(chǎn)本錢下降至80美元/t以下。甲醇制醋酸醋酸是重要有機(jī)原料之一。2023年全球醋酸產(chǎn)能和產(chǎn)量分別為956.2t/a711.8萬t。由于技術(shù)經(jīng)濟(jì)的緣由，全球以乙烯－乙醛法生產(chǎn)醋酸已漸漸轉(zhuǎn)向甲醇羰基合成路線，并占總產(chǎn)能的60％以上。2023年我國醋酸產(chǎn)能約120萬t/a94.7萬145.0t。BP和CelaneseCative工藝和“A/OPlus“工藝。前者以銥為催化劑，并參加錸、釕和鋨等元素，在工業(yè)裝置上應(yīng)用，使產(chǎn)能從21t/a35t/a；后者在銠催化劑中參加高濃度無機(jī)碘化物，并將水含量從14％～15％下降到4％～545t/a100t/a。甲醇一代下游產(chǎn)品還包括甲酸甲酯、碳酸二甲酯等。待工業(yè)化的C1化工技術(shù)這些技術(shù)包括合成氣一步法制二甲醚，甲醇制烯烴MTO及MTP工藝等。MTOMTP甲醇制烯烴的MTO工藝和甲醇制丙烯的MTP工藝是目前待工業(yè)化的重要C1Mobil公司下屬的一個(gè)爭論小組在爭論甲醇制汽油中覺察烯烴是該過程的中間體，于是開放了甲醇制乙烯的MTE工藝，但乙5％。然而獲得突破性進(jìn)展的是UOPNorskHydro公司共同開發(fā)的以SAPO-34為主要活性組分的MTO-100催化劑。一套以工業(yè)甲醇為原料，加工力量為0.75t/a的中試裝置連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)90多天，1005527％。LurgjMTPMTO較高選擇性外，反響器承受固定床而不是流化床，典型的產(chǎn)物組成：乙烯1.671.01.6C4/C58.5C6＋16.1<0.01%。由MTO目前國外已有兩家公司打算承受MTO建聚烯烴裝置。其中埃及打算2023165t/a30t/a25.0t/a2023238t/a40t/a丙烯各一套。而伊朗一家公司與LurgiMTP20t/a合成氣一步法制二甲醚〔DME〕DME21〔LPG〕和柴油相接近，故有望局部替代LPG和柴油作代用燃料。目前工業(yè)DME主要承受甲醇脫水法，雖然該法可制得高質(zhì)量氣霧級DME，但作燃料用本錢太高。開發(fā)中的合成氣一步法工藝則可大幅度降低燃料用DME通常的一步制DME工藝有液相法和氣相法之分，按反響器形式又有Topsfe公司是氣相法的代表，AirProducts&Chemicals〔APC〕公司和日本鋼管公司〔NKK〕則是液相法的代表。Topsfe工藝造氣局部選用自熱轉(zhuǎn)化工藝，DME合成催化劑由甲醇合成催化劑MK-100，當(dāng)H2/CO摩爾比為27～8MPa和210～290℃下反響，合成氣單18DME60％～70％。APC工藝又稱“LPDME化劑組成為n(Cn):n(ZnO):n(Al2O3)＝55:36:8和g-Al2O3的機(jī)械混合DMENKKAPC合成氣來源自然氣/H2/CO1.00.7合成溫度〔℃〕250～280250～280合成壓力〔MPa〕3～75～10單程轉(zhuǎn)化率〔%〕55～6033DME：99.5%DME+甲醇(DME30%~80%)進(jìn)展?fàn)顩r2023100t/a2023年將在國外建大型裝置1991年：4t/dNKK最近發(fā)表的專利提出一種具有雙床構(gòu)造的反響器，即反響器下部為漿床，內(nèi)盛甲醇合成催化劑、甲醇脫水催化劑、水氣變換催化劑；上部為固定床，內(nèi)盛甲醇脫水催化劑和水氣變換催化劑。原料氣從下而上，上部因無甲醇合成催化劑，固然也不會(huì)增加甲醇收率，但卻可將剩DMEDMECO41％時(shí)，DME選擇性為95.5%。由于能源的短缺，由川崎制鐵和NKK公司合營的JFE股份公司已打算在國外建一套大型DME裝置，并由千代田和石川島播磨重工業(yè)公司承接前期工程的設(shè)計(jì)。C1化工技術(shù)這些技術(shù)包括以甲烷為原料的直接制甲醇、氧化偶聯(lián)制乙烯、芳構(gòu)化制芳烴技術(shù)以及合成氣制醋酸乙烯、乙二醇等技術(shù)。甲烷氧化制甲醇有催化法和非催化法之分。其中俄羅斯已在自然氣1t/a4％，循環(huán)后才達(dá)1550而催化氧化爭論中較多的是承受鉬系、鐵系和釩系催化劑。其中Mo系催化劑收率相對較高，當(dāng)甲烷轉(zhuǎn)化率為11％時(shí)，甲醇/甲醛選擇性為86.610％。國外也有以H2O2為氧化劑的報(bào)道，據(jù)稱在0.3MPa350K、生成甲醇的選擇性達(dá)99.5%，收率為17.6%。但H2O2在價(jià)格、制造及運(yùn)