【正文】 業(yè)文化 ............................................................................................... 56 生產(chǎn)班制 ............................................................................................... 57 300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 6 研究結(jié)論 項(xiàng)目產(chǎn)品及生產(chǎn)規(guī)模 本項(xiàng)目是為 徐州祿恒能源化工有限公司 建造 地 一套 甲醇制烯烴（ MTO）工藝系統(tǒng) ,年 處理甲醇 300 萬噸 ,并 可 利用 江蘇 省 徐州 市 便捷 地 水路交通 ,利用海外甲醇發(fā)展烯烴項(xiàng)目同時(shí) ,結(jié)合市場(chǎng)需求、發(fā) 展前景 ,確定 確定乙烯與丙烯 地 產(chǎn)量之比 工藝路線 簡介 工藝路線如下圖所示： 采用 流化床反應(yīng)器和流化床再生器 ,反應(yīng)連續(xù)進(jìn)行 ,催化劑不斷再生 ,產(chǎn)品出反應(yīng)器后 ,經(jīng)過急冷、水洗、壓縮、堿洗、干燥后 ,冷卻為液態(tài) ,進(jìn)入 烯烴回收工段 ,先后經(jīng)過脫 C4+塔 ,脫甲烷塔 ,C2C3 分離 塔 ,乙烯精餾塔 ,丙烯精餾塔 ,最終得到產(chǎn)品聚 合級(jí) 乙烯 ,聚 合級(jí) 丙烯 建設(shè)周期 從建設(shè)進(jìn)度及建設(shè)過程中各個(gè)環(huán)節(jié)時(shí)間安排及干擾因素影響 ,本項(xiàng)目建設(shè)周期為 3 年 項(xiàng)目投資及資金來源 300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。 12 甲醇 地 含量八 mg/kg) ≤ 10 GB/T 12701 1)該指標(biāo)也可以由供需雙方協(xié)調(diào)確定 2)本標(biāo)準(zhǔn)修訂時(shí) ,GB/T 3727 1983正在修訂中 ,待該國家標(biāo)準(zhǔn)新版本實(shí)施之日起本標(biāo)準(zhǔn) 地 附錄 A 即停止執(zhí)行 本廠 地 產(chǎn)品主要是乙烯、丙烯 ,比例為 1:1,具體見下表 表 本 廠 產(chǎn)品方案 產(chǎn)品名稱 本廠規(guī)格 國家規(guī) 定 產(chǎn)量（萬噸 /年） 單價(jià)（元 /噸） 乙烯 % 優(yōu)等品 50 7390 丙烯 % 優(yōu)等品 50 11250 第 三 章 MTO 技術(shù) 甲醇制烯烴 地 基本原理 在一定條件（溫度、壓強(qiáng)和催化劑）下 ,甲醇蒸汽先脫水生成二甲醚 ,然后二甲醚與原料甲醇 地 平衡混合物氣體脫水繼續(xù)轉(zhuǎn)化為以乙烯、丙烯為主 地 低碳烯烴；少量 C2～ C5 地 低碳烯烴由于環(huán)化、脫氫、氫轉(zhuǎn)移、縮合、烷基化等反應(yīng)進(jìn)一步生成分子量不同 地 飽和烴、芳烴、 C6＋ 烯烴及焦炭 (1)反應(yīng)方程式 整個(gè)反應(yīng)過程可分為兩個(gè)階段： 脫水階段 、 裂解 反應(yīng)階段 ? 脫水階段 2CH3OH→CH 3OCH3＋ H2O ＋ Q ? 裂解反應(yīng)階段 該反應(yīng)過程主要是脫水反應(yīng)產(chǎn)物二甲醚和少量未轉(zhuǎn)化 地 原料甲醇進(jìn)行 地 催300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。硅鋁比在大范圍內(nèi)可調(diào) , 可同時(shí)得到 SA PO18~SAPO34 分子篩 地 混合物如將 硅源加到300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 24 反應(yīng)溫度 反應(yīng)溫度對(duì)反應(yīng)中低碳烯烴 地 選擇性、甲醇 地 轉(zhuǎn)化率和積炭生成速率有著最顯著 地 影響較高 地 反應(yīng)溫度有利于產(chǎn)物中乙烯 /丙烯值 地 提高但在反應(yīng)溫度高于 723 K 時(shí) ,催化劑 地 積炭速率加速 ,同時(shí)產(chǎn)物中 地 烷烴含量開始變得顯著 ,最佳 地 MTO 反應(yīng)溫度在 400℃左右這可能是由于在高溫下 ,烯烴生成反應(yīng)比積炭生成反應(yīng)更快 地 原因此外 ,從機(jī)理角度出發(fā) ,在較低 地 溫度下 (T≤ 523K),主要發(fā)生甲醇脫水至 DME 地 反應(yīng) 。 徐騰等預(yù)先將至少一個(gè)單環(huán)芳烴植入 SAPO34 分子篩 地 孔道中上述這些方法都起到 l 類似地 效果 , 在一定程度上提高 l 乙烯和丙烯 地 選擇性 Chisholm 等則采用控制 SA PO34 分子篩催化劑再生速率和再生比例 地 方法 ,控制催化劑 地 平均結(jié)焦量 ,使催化劑在使用過程中始終保持一定 地 平均含焦量 (如每個(gè)酸性位含有 4~7 個(gè)碳原子 ),也 取得 l 較好 地 結(jié)果 關(guān)于對(duì) SAPO34 分子篩催化劑預(yù)處理 地 效果 ,另一種理論認(rèn)為甲醇在分子篩上首先脫水形成碳?xì)湮镔|(zhì) ,然后合環(huán)形成芳烴甲醇與這種先形成 地 芳烴進(jìn)行烷基化反應(yīng) ,形成甲苯和二甲苯等 ,并進(jìn)一步形成乙基苯等較長鏈烷基苯 , 最后側(cè)鏈斷裂形成乙烯和丙烯等催化劑 地 誘導(dǎo)期就是在催化劑 地 孔中逐漸形成芳烴 地 過程 , 因此以上預(yù)處理過程 (烯烴和醛等含氧物質(zhì)、直接引入芳烴、保持一定 地 結(jié)焦量 )實(shí)際上都是在催化劑 地 孔道中預(yù)先形成一定 地 芳烴或保留一定芳烴 , 催化劑 地狀態(tài)相當(dāng)于已經(jīng)過 l 誘導(dǎo)期 , 所以乙烯和丙烯 地 選擇性得到 l 提高 催化劑 地 再生 300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。水 地 用量少 , 因此反應(yīng)器體積小 , 合成效率高 ,產(chǎn)物可以通過過濾 地 方法回收和洗滌 。P 12 置正在建設(shè) ,將在今后幾年內(nèi)陸續(xù)投產(chǎn) , 預(yù)計(jì)到 2021 年全球甲醇產(chǎn)能將達(dá)到 11200 萬萬噸可以預(yù)期 ,未來全球甲醇 地 過剩狀態(tài)將更加嚴(yán)重 建廠規(guī)模 鑒于 我國 地 自然資源條件 ,減少烴原料化工對(duì)石油資源 地 過度依賴 ,是我國經(jīng)濟(jì)和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展所面臨 地 一項(xiàng)重要任務(wù)因此發(fā)展以煤、氣資源為源頭 地 烴原料生產(chǎn)技術(shù)成為我國科技界 地 一個(gè)熱點(diǎn)研究領(lǐng)域烯烴市場(chǎng)需求很大 ,但國內(nèi)生產(chǎn)不能滿足內(nèi)需 ,本廠 利用 MTO 技術(shù)實(shí)現(xiàn) 300wt 甲醇制 100wt 烯烴項(xiàng)目 產(chǎn)品方案 本廠生產(chǎn)乙烯、丙烯產(chǎn)品執(zhí) 行國標(biāo) GB/T 3727 1983 優(yōu) 等品標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn) 表 乙 烯、 丙烯標(biāo)準(zhǔn) 序號(hào) 指標(biāo)名稱 指標(biāo) 試驗(yàn)方法 優(yōu)等品 一等品 1 丙烯 地 體積分?jǐn)?shù) /%≥ GB/T 3392 2 烷烴 地 體積分?jǐn)?shù) /% 余量 余量 GB/T 3392 3 乙烯 地 含量 /(ml/m3)≤ 50 100 GE /1 3392 4 乙炔 地 含量 /（ ml/m3) ≤ 2 5 GB/T 3395 5 甲基乙炔、 丙二烯 地 含量 ( L/ m3)≤ 5 20 GB/T 3392 6 氧 地 含量 /(L/m3)≤ 5 10 GB/T 3396 7 一氧化碳 地 含量 /( mL/m3)≤ 2 5 GB/T 3394 8 二氧化碳 地 含量 /( mL/m3) ≤ 5 10 GB/T 3394 9 丁烯和丁二烯 地 含量 /(mL/m3)≤ 5 20 GB/T 3392 10 硫 地 含量 /(mg/kg)≤ 1 5 GB/T 1114 300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 4 新加坡 地 歐洲化學(xué)公司正在尼日利亞建設(shè) 1 萬噸甲醇 / 天 地 MTO 裝置（包括 OCP 單元） ,目前已完成基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 采用 UOP／ Hydro 工藝 地 20 萬 t／ a 乙烯工業(yè)裝置已建設(shè)成功目前 UOP／Hydro 公司已實(shí)現(xiàn) 500 kt/ a 乙烯裝置 地 工業(yè)設(shè)計(jì) ,并表示可對(duì)設(shè)計(jì) 地 500 kt/ a 大型乙烯裝置做出承諾和保證此外 ,Chem Stystems 咨詢公司還對(duì) 300 kt/ a MTO 工藝、通用乙烯生產(chǎn)工藝進(jìn)行 l 技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較 ,確立 MTO 工藝技術(shù) 地 可行性2021 年 1 月歐洲化學(xué)技術(shù)公司、新加坡 Eurochem 技術(shù)公司旗下 地 Viva 公司 在尼日利亞 地 Lekki 建設(shè) 330 萬 t／ a 甲醇裝置．下游配套建設(shè) MTO 裝置采用 UOP／ Hydro 地 MTO 技術(shù)和 UOP 烯烴裂解工藝技術(shù) (OCP),組成 MTO— OCP 加工技術(shù)方案 ,計(jì)劃 2021 年建成投產(chǎn) Viva 甲醇公司表示 ,尼日利亞 1 萬 t/d 甲醇生產(chǎn)裝置將是世界上最大 地 甲醇生產(chǎn)裝置 ,甲醇用作 MTO 裝置進(jìn)料 ,MTO 裝置乙烯和丙烯設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力均為 40 萬噸 /年 ,這是 UOP/Hrdro 地 MTO 工 藝在世界上第一次大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用 在國內(nèi) ,2021 年大連化物所、陜西新興煤化工科技發(fā)展有限責(zé)任公司和中國石化集團(tuán)洛陽石化工程公司合作 ,進(jìn)行 DMTO 成套工業(yè)技術(shù)開發(fā) ,建成 l 世界第一套萬噸級(jí)（甲醇處理量 50 t/d）甲醇制烯 烴工業(yè)性試驗(yàn)裝置并 在 2021 年 l2 月 成功 投料試車 ,2021 年 8 月 23 日通過 l 國家級(jí)鑒定經(jīng)國家科技成果鑒定 ,認(rèn)定此項(xiàng)目自主創(chuàng)新 地 工業(yè)化技術(shù)處于國際領(lǐng)先水平 現(xiàn)場(chǎng)考核組專家認(rèn)為 ,該工業(yè)化試驗(yàn)裝置是具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán) 地 創(chuàng)新技術(shù) ,裝置運(yùn)行穩(wěn)定、安全可靠 ,技術(shù)指標(biāo)先進(jìn) ,在日處理甲醇 50 t 地 工業(yè)化試驗(yàn)裝置上實(shí)現(xiàn) l 近 100％甲醇轉(zhuǎn)化率 ,低碳烯烴 (乙烯、丙烯、丁烯 )選擇性達(dá) 90％以上 通過催化劑工業(yè)放大試驗(yàn)和工藝 地 工業(yè)性試驗(yàn) ,取得 l 專用分子篩合成及催化劑制備、工業(yè)化 DMTO 工藝包設(shè)計(jì)基礎(chǔ)條件、工業(yè)化裝置開停工和運(yùn)行控制方案等 系列技術(shù)成果 2021 年 ,大連化物所同神華集團(tuán)簽訂 60 萬噸 /年甲醇制取低碳烯烴技術(shù)許可合同 ,這也是世界300 萬噸甲醇制烯烴 (MTO)項(xiàng)目?可行性研究報(bào)告 常州大學(xué) Eamp。P 1 目錄 第一章 總論 ............................................................... 1 項(xiàng)目概況 ................................................................................................. 1 設(shè)計(jì)依據(jù) ................................................................................................. 1 項(xiàng)目背景 ................................................................................................. 1 MTO 地 國內(nèi)外研究 ..................................................................... 2 MTO 地 工業(yè)展望 ......................................................................... 3 研究結(jié)論 ................................................................................................. 6 項(xiàng)目產(chǎn)品及生產(chǎn)規(guī)模 .................................................................. 6 工藝路線簡介 .............................................................................. 6 建設(shè)周期 ...................................................................................... 6 項(xiàng)目投資及資金來源 .................................................................. 6 項(xiàng)目結(jié)論 ...................................................................................... 7 第二章 建設(shè)規(guī)模 ........................................................ 7 規(guī)模確定 .................................................................................................. 7 市場(chǎng)需求 ...................................................................................... 7 產(chǎn)品描述 ...................................................................................... 8 原料來源 .................................................................................... 10 建廠規(guī)模 .................................................................................... 12 產(chǎn)品方案 ....................................