甲醇制烯烃技术进展及经济评价

甲醇制烯烃技术进展及经济评价

王红秋

【摘 要】文章着重对UOP/Hydro公司的甲醇制烯烃工艺及催化剂的最新进展作了评述,分析了其技术经济性,得出了结论并对国内MTO技术的发展提出了建议. 【期刊名称】《石油化工技术与经济》 【年(卷),期】2006(022)001 【总页数】4页(P40-42,46)

【关键词】甲醇;烯烃;MTO;经济评价 【作 者】王红秋

【作者单位】中国石油炼油化工技术研究中心,北京,100083 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术

? 40 ? 石油化工技术经济第 22 卷·国内外动态·甲醇制烯短技术进展及经济评价王红秋（中国石油炼油化工技术研究中心，北京 100083)摘要：文章着重对 UOP/Hy齿。公司的甲醇制烯经工艺及催化剂的最新进展作了评述，分析了其技术经济性，得出了结论并对国内 MTO 技术的发展提出了建议。关键词：甲醇烯短MTO 经济评价甲醇制烯；怪技术主要分两步。 首先由天然气 转化生成粗甲醇，该过程已实现工业化；然后甲醇 转化生成烯炬，主要是乙烯和丙烯。 不同的工艺 生成的乙烯与丙烯的比例也不同 。 UOP/Hydro 公 司的甲醇制烯怪工艺（ MTO ）是在 Mobil 公司的甲 醇制汽油技术（ MTG ）上发展起来的 。 该 MTO 工 艺具

有很大的灵活性，可根据市场的需求变化，通 过改变反应器的操作条件，来调整乙烯与丙烯的 产量 。产品中乙烯与丙烯之产量比可在 0.77 ~ 1.33的范围内进行调节［ I ］。1催化剂进展 UOP/Hydro 公司在 SAPO -34 催化剂基础上开发了新型催化剂 MT。一 100 ，取得了突破性的进展。SAP0-34 催化剂是磷酸硅铝分子筛，对甲醇 转化乙烯和丙烯具有较高的选择性［ 1 -2］。 新型催 化剂 MT0-100 具有择形选择性，其酸性位和强度 具有可控性，大大提高了向乙烯和丙烯转化的选择 性，可使乙烯、丙烯的选择性达到 80% 。 SAPO 系 列属通用性较强的催化材料，尽管它与沸石的热稳 定性不同，但其化学性质和晶体结构与沸石材料很 相似，具有均一 的孔隙率、晶体分子结构、可调酸 度、择形催化剂以及酸性交换能力 。 其最大丽政进 在于孔隙更小，酸性位和强度具有可控性。 尽管改进的 SAPO -34 是 MTO 工艺理想的 催化材料，但对于流化床反应器来说仍不是最佳 的选择。 必须将 SAP0-34 与一系列专门选择的 粘合剂结合起来。 粘合剂的选择极其重要，它必 须要能提高催化剂的活性，但又不能影响催化剂的选择性。美 国 Nexant 化学系统公司认为采用 处理过的氧化硅和氧化铝作粘合剂可达到一定的 孔隙率、酸度以及强度 。 粘合剂的孔隙率很重要， 它必须允许甲醇和 MTO 的产品’快速地进出 SAPO -34 。该催化剂与 FCC 催化剂的制备方式相似，通过喷雾法干燥制备。2工艺进展 UOP/Hydro 公司的 MTO 工艺设计与 Mobil公司的工艺很相似，由于需要分离和处理的较重 副产品很少，分离系统相对简单。 该工艺采用的 原料是粗甲醇，因此没必要通过蒸馆制取 AA 级 的甲醇（纯度为

99.85% ），减少了上游甲醇装置 的资本投资。 但粗甲醇不能出售用于其他方面， 因此限制了甲醇设备的灵活性。为了较容易地保持稳定的温度和产量， MTO 工艺采用流化床反应器，操作温度为 350～ 525 ℃，操作压力为 0.1 ~ 0.3 MPal3l 。 MTO工艺的苛刻度可以通过产量、温度、压力以及催化 剂循环率来控制 。 温度决定热动力学操作，生产 能力决定接触时间。同时，转化率和选择性随压 力变化。

UOP/Hydro 公司的 MTO 工艺的生产性 能如表 1 所示。将UOP/Hydro 公司的 MTO 工艺与 ATOFI-NA/UOP 烯炬裂化（ OC ）工艺结合起来可获得更收稿日期：2005 - 10 - 260 作者简介：王红秋， 1975 年出生，女，工程师 。 1997 年毕业于 江苏石油化工学院化学工程系，现主妥从事乙烯、 丙烯生产 技术的信息研究工作。 已发表论文 14 篇。/ 第22卷MTO经济评价甲醇制烯；怪技术主要分两步。 首先由天然气转化生成粗甲醇，该过程已实现工业化；然后甲醇转化生成烯炬，主要是乙烯和丙烯。 不同的工艺生成的乙烯与丙烯的比例也不同 。 UOP/Hydro 公司的甲醇制烯怪工艺（ MTO ）是在 Mobil 公司的甲醇制汽油技术（ MTG ）上发展起来的 。 该 MTO 工艺具有很大的灵活性，可根据市场的需求变化，通过改变反应器的操作条件，来调整乙烯与丙烯的产量 。1 催化剂进展UOP/Hydro 公司在 SAPO -34 催化剂基础上SAP0-34 催化剂是磷酸硅铝分子筛，对甲醇转化乙烯和丙烯具有较高的选择性［ 1 -2］。 新型催化剂 MT0-100 具有择形选择性，其酸性位和强度具有可控性，大大提高了向乙烯和丙烯转化的选择性，可使乙烯、丙烯的选择性达到 80% 。 SAPO 系列属通用性较强的催化材料，尽管它与沸石的热稳定性不同，但其化学性质和晶体结构与沸石材料很相似，具有均一 的孔隙率、晶体分子结构、可调酸度、择形催化剂以及酸性交换能力 。 其最大丽政进在于孔隙更小，酸性位和强度具有可控性。尽管改进的 SAPO -34 是 MTO 工艺理想的催化材料，但对于流化床反应器来说仍不是最佳的选择。 必须将 SAP0-34 与一系列专门选择的粘合剂结合起来。 粘合剂的选择极其重要，它必须要能提高催化剂的活性，但又不能影响催化剂的选择性。美 国 Nexant 化学系统公司认为采用处理过的氧化硅和氧化铝作粘合剂可达到一定的孔隙率、酸度以及强度 。 粘合剂的孔隙率很重要，它必须允许甲醇和 MTO 的产品’快速地进出 SAPO-34 。2 工艺进展UOP/Hydro 公司的 MTO 工艺设计与 Mobil公司的工艺很相似，由于需要分离和处理的较重副产品很少，分离系统相对简单。 该工艺采用的原料是粗甲醇，