甲醇制烯烃技术状况与发展趋势预测分析——MTO部分

近年来国际石油价格飞涨,为以煤代油制取低碳烯烃技术的发展提供了千载难逢的大好机遇。中国作为煤炭资源大国,中国政府十分重视开发煤代石油制取低碳烯烃的DMTO工业化技术。本文对国内外甲醇制烯烃技术（MTO部分）现状及发展趋势进行了分析。使读者对甲醇制烯烃技术领域有一个系统的认识。     

MTP与DMTO工艺技术比较

1工艺路线与产品1.1 DMTO的工艺路线与产品DMTO(甲醇制烯烃)技术由中科院大连化学物理研究所开发,联合了洛阳设计院进行工程化的设计。该工艺反应类型为流化床反应。反应条件为:反应温度400-550℃,反应压力0.1-0.3MPa。工艺流程为:进料甲醇经加热达到350℃后进入MTO流化床反应器进行反应,生成C2-C5的烯烃混合物进入急冷塔冷却,烃类混合气体经分离工段分离出燃料气、乙烯、丙烯、丁烯、LPG及C5杂油;出口气体并入MTO反应气出口气中;催化剂部分引入再生器连续再生     

探讨甲醇制烯烃(MTO)装置丙烯制冷压缩机稳定运行

介绍了国内甲醇制烯烃装置相关工艺和基本概况;丙烯制冷压缩机作为甲醇制烯烃装置(MTO)的核心设备,为轻烃的回收提供了必要的低温条件,某甲醇制烯烃(MTO)装置采用美国鲁姆斯烯烃分离工艺,丙烯制冷压缩机主要提供7℃、-24℃、-40℃级别的制冷剂,结合该装置实际生产运行情况,分析了运行负荷的变化、系统内轻组分的存在、公用工程系统的波动对丙烯制冷压缩机稳定运行的影响;提出了丙烯制冷压缩机稳定运行的建议。     

煤制烯烃技术经济性能和生命周期评价

传统的烯烃生产严重依赖石油。世界石油储量越来越少,价格持续上涨,烯烃供求矛盾在中国为代表的发展中国家中尤为突出,发展非石油路线烯烃生产技术迫在眉睫。中国是一个富煤、贫油、少气的国家,煤制烯烃技术有望成为烯烃生产的一项重要的替代路线。煤炭路线具有较大的成本优势。然而,煤制烯烃工艺路线的能耗、水耗、CO_2排放分别是石油路线的2倍、3倍和4倍;煤制烯烃投资高于石油制烯烃的投资,60万t煤制烯烃装置的单位烯烃投资是150万t石油制烯烃装置的3倍。煤制烯烃工艺技术和公用工程都还有很大的技术改进和集成优化的空间,装置规模有待进一步提高。甲醇制烯烃尽管投资低和CO_2排放小,但其产品成本高且受原料市场价格波动影响很大。增加了CCS的煤制烯烃路线可大幅降低CO_2排放,且其对能效和经济性能影响不大。当CO_2捕集率为80%时,其CO_2减排成本为150 RMB/t,与当前碳税基本持平。两者相比,具有CCS的煤制烯烃的产品成本低和抵御风险能力强。针对煤制烯烃路线高能耗高排放的问题,开发应用天然气/焦炉气联供煤制烯烃过程,有望推进富碳原料和富氢原料元素互补和能量集成的过程创新,实现CO_2减排,同时提高能量利用效率。升级现有的煤粉碎与除尘设备,可减少PM环境治理成本,提高其生命周期经济性能。     

甲醇制烯烃反应装置安全优化设计

由于催化剂反应自身缺乏完善度,MTO实际生产过程采用连续循环流化床反应时存在催化剂跑损现象。针对甲醇制烯烃MTO反应装置体系回收废催化剂再生系统实施优化设计,合理有效地改善生产安全装置,减少了催化剂的消耗,确保反应器安全可靠运行。     

煤制烯烃高压蒸汽管道的施工与管理

本文以神华宁煤集团煤制烯烃167万吨／年甲醇装置为例，通过材料到货检验、预制、焊接、热处理工序来介绍该装置的高压管道施工与管理，以供类似装置借鉴。     

践行中国创造,上海石化院牵头完成项目荣获国家科技进步一等奖

正1月8日,中国石化上海石油化工研究院(以下简称"上海石化院")的高效甲醇制烯烃全流程技术(S-MTO)在2017国家科技奖励大会上荣获国家科技进步一等奖。S-MTO作为打通了煤化工全产业链的关键性技术,使我国成为世界上首个掌握自主知识产权全流程MTO技术的国家,而成套大型工业装置的完全自主开发-设计-制造-建设-运行,践行了中国创造,具有里程碑的意义。随着S-MTO技术的工业化应用,预计2025年,我国煤炭制烯烃将达到烯烃总产能的26%,可大大减少对石油资源的高度依赖。     

冶金煤气制甲醇技术经济分析

本文在对国内甲醇市场、生产工艺及焦炉煤气制甲醇的技术经济性进行简要分析的基础上,认为目前甲醇生产工艺技术成熟,在清洁醇醚燃料和制烯烃方面的用途使其具有良好的市场前景,焦炉煤气制甲醇项目具有流程短、技术风险小的特点,有较强的竞争力,是焦炉煤气综合利用的最佳途径。     

MTO联合装置急冷塔管道及其大型拉杆补偿器黏滞性阻尼减振技术研究

新疆某大型煤化工企业的68万t/a煤制烯烃项目于2016年建成,其中甲醇制烯烃（MTO）联合装置中甲醇-反应气进急冷塔的DN1800管道及大型拉杆横向补偿器存在剧烈振动问题,由于振动过大无法开车,安装普通液压阻尼器等设备后,问题依然存在。通过对管线结构特点、介质参数、拉杆补偿器特性等的分析,运用有限元软件对该管线进行模态、热位移计算及阻尼减振模拟计算,提出了进塔管线振动抑制控制的解决方案。在不更改管线结构的情况下,在管线的适当位置安装适当数量的黏滞阻尼器,有效降低了DN1800大型管线的振动,保障了生产安全并成功开车,为特大型管线减振提供了工程经验。     

催化裂化条件下的甲醇转化反应过程

在对甲醇作为催化裂化部分进料可行性分析的基础上,开展了催化裂化条件下甲醇转化反应过程的研究。采用小型固定流化床装置,利用工业用催化裂化的GOR-II催化剂,考察了反应温度、剂醇比、空速、甲醇进料浓度、催化剂积炭等反应条件对甲醇转化率及低碳烯烃收率的影响规律。在反应温度500℃、剂醇质量比16、空速0.9 h-1、w=0.4的甲醇水溶液进料和催化剂无积炭的条件下,低碳烯烃产率为19.78%,选择性为59.55%。结果表明:甲醇作为催化裂化过程部分进料可获得较高的低碳烯烃产率。     

基于焦炉气制甲醇PDS—600湿法脱硫工艺技术研究

临涣焦化股份有限公司焦炉气制甲醇是临涣焦化煤焦一体化工程的配套工程,焦炉气来自220吨/年焦化装置,充分利用焦炉的副产煤气资源优势生产甲醇,但生产甲醇的煤气原料中的含硫量偏高,为满足甲醇生产工艺指标要求,需对煤气净化车间净化后的煤气进行再次脱硫,使煤气中的总硫含量低于0.1 ppm,消除因硫含量超标引起催化剂"重毒"的不利因素,保障甲醇装置长周期稳定运行。本文论述了焦炉气制甲醇的PDS—600湿法脱硫工艺在生产中的应用,对脱硫工艺中的控制参数进行了论证,并用多年的生产实际证明了PDS—600湿法脱硫工艺的应用效果良好。     

干凝胶蒸汽辅助晶化构筑包覆结构ZSM-5及其甲醇制芳烃性能

煤基甲醇经催化转化制苯、甲苯和二甲苯是煤炭高效清洁转化的重要技术。由于其反应步骤复杂，单一结构催化剂上难以调控反应过程，实现高的芳烃选择性。采用干凝胶蒸汽辅助晶化方法将硅铝比(Si/Al)约为50的ZSM-5原粉放入硅铝比为220的干凝胶中进行晶化制备包覆结构ZSM-5,以催化耦合甲醇制烯烃和烯烃芳构化两步反应，提升芳烃选择性。考察不同硅包覆比对甲醇制芳烃性能的影响发现，硅包覆比小于0.5时，凝胶中硅铝物种可于原粉表面成功包覆。外部的高硅铝比包覆结构促进了甲醇到低碳烯烃的转化，进而强化了甲醇分步芳构化过程，总芳烃选择性可从原粉的12.9%增加至14.5%,轻质芳烃在芳烃中的选择性也由原粉的61.8%增加至66.5%.当硅包覆比继续增加到2,部分硅铝物种在原粉外围独立成核形成小晶粒ZSM-5.虽然芳烃选择性增加到15.2%,但小晶粒也促进了芳烃的烷基化，使C₉₊芳烃选择性增加，抑制了轻质芳烃的形成。     

社会化“催化”重大石油化工项目产业化——对中科院石油化工行业重大科研项目产业化的思考

本文通过调研合成橡胶、甲醇制烯烃(MTO)、催化裂化干气制乙苯和煤合成油项目的科技转化案例,指出了与社会资源结合,走社会化之路,是石油化工行业重大项目从科技研发到规模化生产的必然方式,并对这些重大项目产业化进程的经验进行了分析和总结,在此基础上,提出了实现科技成果产业化的建议。     

山西某一甲醇厂部分装置节能技术优化后产生的节能效益分析

山西某一甲醇厂在注重企业发展的同时,重视解决与环境协调发展的问题,在认真分析现有年产20万吨甲醇的生产装置和综合能耗的基础上,与国内外甲醇生产综合能耗先进指标进行对比分析,在现有甲醇生产工艺不变的前提下,优化甲醇生产线部分装置,可有效降低甲醇生产综合能耗,本文就甲醇厂对部分装置进行节能技术优化后产生的节能效益进行了分析.     

马来酸酐改善聚氯乙烯色泽的机理研究

聚氯乙烯(PVC)在加工过程中受热脱HCl逐步形成共轭多烯烃,往往导致PVC颜色加深.为了抑制PVC颜色的变化,引入马来酸酐(MAH),马来酸酐与共轭双键发生Diels-Alder加成反应,阻断了共轭多烯烃的增长,导致共轭双键的长度和共轭双键的数量减少,抑制了PVC颜色的加深.     

ZSM-22分子筛催化性能及失活行为探究

通过水热合成法制备了ZSM-22分子筛并详细考察了其甲醇制烯烃(MTO)催化性能以及失活行为。结果表明:过低的反应温度不利于甲醇活化;升高温度可以明显提高甲醇转化率,同时也加强了烯烃循环的贡献,从而提高丙烯、丁烯的选择性,而乙烯选择性变化不大;过高的温度会导致甲醇大量裂化成甲烷。甲醇转化率与失活后催化剂的失重量存在明显的折线型关系,说明不同反应时间ZSM-22的失活机理不同。反应初期主要发生孔道内积炭,导致孔道快速堵塞,催化剂迅速失活,而随反应时间延长,积炭主要在外表面生成,催化剂失活速率减缓。     

煤制甲醇项目的煤气化技术选择

随着经济的迅速发展以及科学技术水平的不断提高,我国的煤制甲醇技术取得了一定程度上的进步。而在煤制甲醇的项目之中,对于煤气化技术的选择十分重要。本文主要针对煤制甲醇项目的煤气化技术选择进行相应的的研究与分析。首先,我们对发展煤制甲醇的重要性进行了阐述。然后,选取煤制二甲醚作为实例来对不同煤气化技术对装置规模、技术路线以及技术经济的影响进行一定程度上的分析。经过研究,我们发现：如果能够保证相关的原料煤成浆性良好,那么从各个方面的指标对比来看,水煤浆气化技术较为优越。     

在线分析仪表运用于煤制甲醇生产探索

分析了在线分析仪表应用在煤制甲醇生产环节中的应用,与传统技术方法对比进行。在此基础上探讨了煤制甲醇生产中在线分析仪表具体使用形式,以及需要注意的相关控制内容,分别列举了不同类型的在线分析仪表,帮助明确其功能实现原理,提升煤制甲醇生产过程稳定性。     

在线分析仪表运用于煤制甲醇生产探索

分析了在线分析仪表应用在煤制甲醇生产环节中的应用,与传统技术方法对比进行。在此基础上探讨了煤制甲醇生产中在线分析仪表具体使用形式,以及需要注意的相关控制内容,分别列举了不同类型的在线分析仪表,帮助明确其功能实现原理,提升煤制甲醇生产过程稳定性。     

焦炉煤气制甲醇生产中干法脱硫工艺的改进

基于焦炉煤气制甲醇生产中干法净化工艺流程,针对在运行装置中发现的一些问题进行相应的理论分析并提出改进措施,以提高生产装置运行的稳定性,提高产品质量.