甲醇制烯烴技術(shù)分析(編輯修改稿)
2024-12-12 01:03 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 體吸附劑脫除 DME 方法。 I 占 |體吸附劑為分子篩或金屬氧化物，能除去 99％的 DME。固體吸附劑能用常規(guī)方法，如干燥氮?dú)庠偕? 4． 1 UOP 分離工藝 UOP 開發(fā)了一種 MTo 反應(yīng)產(chǎn)物分離流程，見圖 1。該方法的主要特點(diǎn)是： (1)采用前脫乙烷流程，減少脫甲烷塔的進(jìn)料量； (2)與常規(guī)石腦油裂解生產(chǎn)乙烯的裝置相比，增加了脫甲烷塔塔頂產(chǎn)品中的乙烯含量，從而提高了脫甲烷塔塔頂?shù)臏囟?(大于一 45℃ )，避免采用乙烯冷劑； (3)為了回收脫甲烷塔塔頂氣體中的乙烯，將該氣體送入變壓吸附設(shè)施，分離甲烷、氫和乙烯，將回收的乙烯返回氧化反應(yīng)器出口物料中； (4)乙烯回收率 99． 5％ (摩爾分?jǐn)?shù) )以上。 UOP 流程缺點(diǎn)如下所述： (1)在 uOP 工藝中，脫甲烷塔塔頂出料含進(jìn)料乙烯的 15％，需要用變壓吸附裝置吸附、再脫吸這部分乙烯，脫吸出來的氣體返回原料壓縮機(jī)進(jìn)口，增加了全部后續(xù)工序的負(fù)荷； (2)UOP 流程采用了 PSA技術(shù)，帶來了一些新問題。 PsA操作程序復(fù)雜、系統(tǒng)維護(hù)工作量大。 4． 2 惠生 PRoA技術(shù) J 二海惠生工程公司根據(jù) MTo產(chǎn)物分布特點(diǎn)，開發(fā)成功具有自主知識產(chǎn)權(quán)的 MT0反應(yīng)產(chǎn)物分離技術(shù) —— PROA工藝。申請專利兩項(xiàng)，并己完成 600 k 婦 MTo 分離工藝包。 MTO反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)壓縮、雜質(zhì)脫除、干燥后進(jìn)入分離系統(tǒng) 。在分離系統(tǒng)中，用 PROA專利技術(shù)，取代了傳統(tǒng)深冷分離 rT 藝。 PROA技術(shù)具有以下特點(diǎn)： (1)無傳統(tǒng)的深冷分離單元，無冷箱設(shè)計(jì)； (2)采用專利分離技術(shù)，取代傳統(tǒng)的深冷脫甲烷系統(tǒng)； (3)常規(guī)丙烯制冷，無乙烯制冷系統(tǒng)； (4)采用物理分離方法脫除氮?dú)?、氧氣?CO； (5)流程對進(jìn)料組成變化適應(yīng)性強(qiáng)，能適應(yīng)進(jìn)料中二甲醚、氮?dú)?、氧?CO等較大范圍變化； (6)整個(gè)流程由常規(guī)單元集成優(yōu)化而成，各單元均有成功工業(yè)化經(jīng)驗(yàn)。 5． 1 Lur 西 MTP 分離流程 Lurgi公司開發(fā)了 MTP 分離流程。反應(yīng)器出口物料冷卻，將 氣體、液相烴和水分離。氣體進(jìn)入壓縮單元，并除去 c0 DME 和水，然后進(jìn)入精餾單元，分離出聚合級丙烯、液化氣和汽油產(chǎn)品。 該流程有如下特點(diǎn)： (1)主要產(chǎn)品為聚合級丙烯，產(chǎn)品質(zhì)量收率在 70％以上； (2)分離單元烯烴循環(huán)返回反應(yīng)單元，提高了丙烯收率； (3)除丙烯產(chǎn)品外，還副產(chǎn)高辛烷值汽油產(chǎn)品。 不足之處： (1)犬量循環(huán)物流造成主要設(shè)備反應(yīng)器、壓縮機(jī)、塔、泵等尺寸增加，增大了設(shè)備投資和操作費(fèi)用； (2)流程復(fù)雜，操作難度大。 2 甲醇制烯烴的反應(yīng)機(jī)理研究 甲醇制烯烴的反應(yīng)歷程可以分為 3 個(gè)步驟 ，如圖 2 所示 [3]。步驟 1 是甲醇到二甲醚的反應(yīng)，一般認(rèn)為是甲醇在分子篩表面質(zhì)子化形成甲氧基，另一甲醇親核攻擊，生成二甲醚；步驟 3 是典型的碳正離子機(jī)理，包括鏈增長、裂解以及氫轉(zhuǎn)移反應(yīng)，其中烷烴和芳烴主要來源于氫轉(zhuǎn)移和成環(huán)反應(yīng)。關(guān)鍵是步驟 2，目標(biāo)產(chǎn)物低碳烯烴是如何形成的，從 C 一 0 鍵的甲醇如何形成 C— C 鍵，這是 MTO 反應(yīng)機(jī)理的核心問題。 DMTO 工藝與工程 發(fā)布日期： [110720] 1. 概況 中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所 DMTO 技術(shù)是以甲醇和 /二甲醚為原料，經(jīng)催化轉(zhuǎn)化制取基本化工原料乙烯、丙烯等低碳烯烴，最終生產(chǎn)聚烯烴等高附加值化工品。新興能源科技有限公司（簡稱新興公司，或 SYN）是由中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所（以下簡稱“大連化學(xué)物理研究所”，或“大連化物所”）控股、與陜西煤業(yè)集團(tuán)及泰國正大能源化工集團(tuán)共同出資組建的一家中外合資企業(yè)。新興公司與中國石化集團(tuán)洛陽石油化工工程公司（簡稱洛陽石化工程公司，或 LPEC）合作形成了完整的具有商業(yè)化能力的 DMTO 技術(shù)，是目前國內(nèi)外在煤制烯烴及其相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域的權(quán)威的專利技術(shù)供應(yīng)商之一。 中國的石 化產(chǎn)品中，乙烯、丙烯及其衍生物自給率一直在 50％上下徘徊，供需矛盾長期存在，市場發(fā)展空間巨大。國際油價(jià)持續(xù)高位運(yùn)行，石化原料成本大幅上漲，贏利空間受擠壓；發(fā)展替代生產(chǎn)路線的經(jīng)濟(jì)拉動(dòng)力增強(qiáng)。中國的甲醇生產(chǎn)能力快速增長，市場出現(xiàn)過剩局面，為以甲醇為中間體的 C1 化工的發(fā)展提供可靠的原料來源。單系列甲醇裝置規(guī)模大型化，使單位生產(chǎn)能力的投資和成本大幅降低，有利于提高下游產(chǎn)品的經(jīng)濟(jì)競爭力。綜上因素，在今后十?dāng)?shù)年內(nèi)，將給以煤炭（或天然氣）為原料、經(jīng)由甲醇生產(chǎn)低炭烯烴產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展帶來前所未有的機(jī)遇。 DMTO 技術(shù)的研發(fā)具有很長的歷史。七十年代石油危機(jī)的沖擊，引發(fā)了利用非石油資源生產(chǎn)低碳烯烴的技術(shù)研究。國家有關(guān)部委和中科院立足于對國情的深刻認(rèn)識，早在“六五”期間就把非石油路線制取低碳烯烴列為重大項(xiàng)目，給予了重點(diǎn)和連續(xù)的支持。中科院大連化學(xué)物理研究所于八十年代初在國內(nèi)外率先開展了天然氣（或煤）制取低碳烯烴的研究工作，主要圍繞其關(guān)鍵的中間反應(yīng)環(huán)節(jié)甲醇制烯烴過程（ MTO）進(jìn)行了連續(xù)攻關(guān)。在“六五”期間完成了實(shí)驗(yàn)室小試，在此基礎(chǔ)上，“七五”期間，采用中孔 ZSM5沸石催化劑、固定床工藝完成了 300 噸 /年（甲醇處理量） 的中試，其結(jié)果達(dá)到了同期國際先進(jìn)水平。 隨著新型合成材料 SAPO 分子篩的發(fā)明，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所基于對SAPO－ 34 分子篩結(jié)構(gòu)的深刻認(rèn)識，開展了用 SAPO－ 34 分子篩為催化劑進(jìn)行甲醇制烯烴的探索研究，并在世界上首次報(bào)道了以小孔 SAPO分子篩為催化劑的 MTO試驗(yàn)結(jié)果。上世紀(jì)九十年代初大連化學(xué)物理研究所對以小孔 SAPO 分子篩為催化劑的流化反應(yīng)技術(shù)進(jìn)行了重點(diǎn)研究與開發(fā)，被列
環(huán)評公示相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1