天然气合成油发展现状和趋势

评述了发展天然气合成油(GTL)的优势、天然气合成油项目建设新动向、生产合成气的技术进展以及天然气合成油生产的经济性分析,提出了我国天然气合成油发展前景。天然气合成油技术的发展也为煤基合成油提供了发展借鉴。     

天然气制合成油(GTL)技术的新进展

在天然气加快开发利用的今天,天然气制合成油(GTL)技术已成为天然气高质利用的一种重要方式。汇总介绍了近年来国外GTL技术的最新进展,同时也介绍了GTL技术在国内的开发进展,可为GTL技术的升级提供借鉴。     

当代天然气工业及其发展前景

介绍了世界和中国的天然气利用现状和背景，中东、美国等地的天然气工业发展潜力，世界LNG市场分析，天然气汽车发展态势，天然气制合成油（GTL）技术的发展机遇以及巨大的潜在能源－－天然气水合物。     

亚马尔的天然气潜力和发展前景

随着天然气合成油（GTL）技术向着商业性生产的方向发展，天然气合成油越来越受到关注。到2012年之前，全球将有5个新的天然气合成油项目投产，生产能力合计将达到40万桶／日，这将使天然气合成油在世界柴油市场（1400万桶／日）崭露头角。     

中石化和美国合成油公司合作开发GTL和CTL技术

中国石化集团公司（中石化）与美国合成油公司（Syntroleum）将合作推进GTL（天然气制合成油）和CTL（煤制合成油）技术。合作双方将使合成油公司GTL技术推向工业规模应用，在中国建设1．7×10^3 bbl／d（1bbl≈159L）GTL装置和100bbl／d CTL中型装置。并合作推销中石化合成油公司技术。     

国外动态

天然气合成油首次用作航空燃料卡塔尔航空公司近日使用Pearl天然气合成油厂生产的由50%天然气合成油(GTL)和50%普通航煤组成的混合燃料,进行了世界首次以天然气为动力的商业飞行。不久该公司将在其全部飞机中使用GTL。GTL燃料中实际硫含量为零,颗粒物排放量也很低,意味着一旦在传统航煤中掺入天然气合成油,将有助于通过降低排放量来提高空气质量。同时,GTL能量高于传统航煤,将有助于降低     

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天然气制合成油得到的柴油燃料基本不含硫和芳烃 ,费—托法合成技术的进步已使天然气制合成油(GTL)的生产成本可与 18～ 2 2美元 /桶的原油价格相竞争 ,因而GTL已成为天然气 ,尤其是偏远地区天然气高效利用的一个有前景的途径。GTL技术由合成气生产、费—托合成和产品精制三部分组成。GTL的工艺方案有埃克森公司AGC - 2 1工艺、壳牌公司SMDS工艺、萨索尔公司Synthol工艺、合成油公司工艺等。GTL技术在合成气生产和费托合成方面还出现了一些新的进展。 2 1世纪将迎来GTL装置新的发展期 ,在未来 15年内 ,预计GTL装置生产能力将增加 (45 0 0～ 6 75 0 )× 10 4 t/a。 2 0 0 5年前将有 7套GTL装置投运 ,总能力 880× 10 4 t/a。     

世界GTL项目进展有序

目前正在进展中的天然气合成油（GTL）项目主要有：     

JGC将在卡塔尔建世界最大天然气合成油厂

日本的JGC公司最近收到了壳牌公司的有关在卡塔尔建造世界最大的天然气合成油（GTL）厂的定单。据悉，这个世界最大的GTL厂将在2010年底前建成。日本JGC公司说，该公司日前收到了与美国哈里伯顿公司麾下的子公司Kellogg，Brown ＆ Root公司共同建造这座GTL厂的定单。双方将按照成本偿还合同在卡塔尔的拉斯凡工业城建造2个日产7万桶天然气合成油的联合体以及1个日产10万桶的天然气液体回收装置。GTL厂定单的价值可能超过初期60亿美元的估计。     

天然气制合成油的技术进展

天然气制液态烃(GTL)是近年来天然气转化利用研究的主流,国外的Shell、Sasol、Exxon、Syntroleum、Williams等公司都分别开发了各自的GTL专利技术。GTL产品基本上由直链烷烃、烯烃组成,具有无硫、无氮、无金属、无芳烃等特点,是环境友好的油品和化学品。详细综述了合成油催化剂、反应器、GTL技术发展动态等,讨论了GTL的发展趋势,并对我国GTL的研究提出几点建议。     

润滑油基础油黏度调合模型的优化及应用

研究了天然气合成润滑油基础油(简称基础油)与其他3种基础油的混合油黏度调合数学模型的准确度和适用性。测定了天然气合成基础油GTL420分别与合成基础油PAO10、矿物基础油500N和煤基费-托合成基础油CTL10按不同比例调合的混合基础油在40℃和100℃时的运动黏度,对黏度调合模型进行优化。基于偏差率、均方根误差、残差平方和以及决定系数对模型进行评价。结果表明：Arrhenius方程在3种调合体系中的偏差率最大,不能精确描述混合基础油的真实运动黏度;Lederer-Roegiers Sr方程和Grunberg-Nissan方程表现出相似的模拟效果,但在不同调合体系中的有效性不同;Oswal-Desai方程的结构较复杂,但准确度和适用性是最优的。     

GTL润滑油基础油工艺技术进展、优势及影响

GTL润滑油基础油的一般工艺技术由3个部分组成：合成气生产技术，合成液体烃生产技术，合成油加工技术。重点介绍壳牌、沙索、ExxonMobil、Syntroleum几大公司的GTL技术，并对GTL润滑油基础油的性能及其前景、影响作了概述，指出GTL润滑油基础油具有良好的开发和应用前景。     

合成油工艺技术进展评述

受资源替代、环境保护和边远天然气资源利用的推动,由于天然气制合成油的技术受到人们的普遍关注。肥天然气为原料生产合成油主要有经甲醇制汽油,Ｆ－Ｔ合 事成气制二甲醚燃料三第条技术路线。章评述了三种技术路线各自的特点及其新进展,展望了合成油技术的未来发展方向。     

21世纪油气工业的一大热点——天然气制合成油技术

介绍了天然气制合成油技术特征，阐述了各公司的天然气制合成油技术特点，论述了天然气制合成油的技术进展及发展趋势。     

GTL润滑油市场与发展前景

西欧、亚太地区和北美地区将继续成为主要的高质量润滑油供应地区。在未来几年内,新建设的装置将使天然气合成油(GTL)能力增加约40.41万桶/天,这可提供世界对优质润滑油需求的一大部分。全球GTL能力的50%以上将建在卡塔尔。文章从GTL为高档润滑油市场带来机遇出发,阐述了近年GTL项目建设、GTL项目对全球基础油能力的影响以及至2020年的GTL发展前景。     

Thermal Properties of Petroleum and Gas-to-liquid Products

There are many locations in the world where natural gas is abundant, but isolated from the transportation infrastructure. Research is currently underway to develop methods to convert the gas to liquid (GTL) and transport it to the market. For safe and efficient transportation of this GTL, researchers and engineers must know its properties. This article presents several correlations for viscosity, specific heat, and thermal conductivity of this GTL. Researchers are also considering transportation of GTL commingled with crude oil. Therefore, the properties of this commingled mixture are presented here as well. Data on how these properties vary with temperature is also presented in graphs; this information would be very useful for designing a method of transportation in extremely cold regions.     

Heat Transfer Analysis for Gas-to-Liquids Transportation Through Trans Alaska Pipeline

Gas-to-liquids (GTL) technology involves the conversion of natural gas to liquid hydrocarbons. In this article, theoretical studies have been presented to determine the feasibility of transporting GTL products through the Trans-Alaska Pipeline System (TAPS). To successfully transport GTL through TAPS, heat loss along the route must be carefully determined. This study presents heat transfer and fluid dynamic calculations to evaluate this feasibility. Because of heat loss, the fluid temperature decreases in the direction of flow and this affects the fluid properties, which in turn influence convection coefficient and pumping power requirements. The temperature and heat loss distribution along the pipeline at different locations have been calculated. Fairly good agreement with measured oil temperatures is observed. The powers required to pump crude oil and GTL individually, against various losses have been calculated. Two GTL transportation modes have been considered; one as a pure stream of GTL and the second as a commingled mixture with crude oil. These results show that the pumping power and heat loss for GTL are less than that of the crude oil for the same volumetric flow rate. Therefore, GTL can be transported through TAPS using existing equipment at pump stations.