甲醇制低级燃烃技术经济可行性探讨

拓宽天然气利用领域,将天然气转化成更为急需的重要石油化工原料－低级燃烃,是人们多年来一直追求的目标。本文据已掌握的资料分析,认为天然气－甲醇－低级烯烃在技术、经济上是一条可行而现实的工艺路线,此工艺如能开发成功,对我国油少气哆地区发展石油化工,从而带动经济全面发展有着重要意义,是一条值得重视的开放方向。     

天然气制烯烃技术进展

介绍了国内外天然气制烯烃技术发展概况,论述了以天然气为原料经合成甲醇进一步生产烯烃（乙烯,丙烯及丁烯）的ＭＴＯ工艺,并对我国今后天然气制烯烃技术的开发提出了建议。     

天然气经甲醇制烯烃技术进展

介绍了天然气经甲醇制烯烃的意义,重点论述了天然气经甲醇制烯烃的技术进展,并对天然气经甲醇制烯烃几种新技术的经济性进行了比较分析。结果表明,天然气经甲醇制烯烃不仅在技术上是可行的,而且在经济上也比石脑油制烯烃更有竞争能力。     

甲醇制烯烃催化剂及工艺的新进展

综述以天然气为原料经甲醇制低碳烯烃（ＭＴＯ）技术近年来的进展,包括ＭＴＯ反应化学和反应动力学、ＭＴＯ使用的催化材料特性及制备、ＭＴＯ流化床工艺、工业示范装置的发展情况及该技术的经济分析。     

天然气甲醇法制烯烃工艺进展

介绍了国内外天然气甲醇法制烯烃工艺中SAPO-34分子筛催化剂研究进展和改进的MTO新工艺,指出由于甲醇装置规模、催化剂性能和天然气价格等因素的影响,天然气制烯烃技术的发展任重道远。只有研究出高效的催化剂和先进的MTO工艺流程,才能使天然气制烯烃工艺在我国尽快工业化。     

甲醇制烯烃工业化技术

大连化学物理研究所开发出我国第一条非石油资源生产低碳烯烃的煤化工新路线。在甲醇制低碳烯烃(MTO)方面构成了自主知识产权,甲醇转化率100％,乙烯和丙烯选择性大于90％。目前,由陕西新兴煤化工科技发展公司、大连化学物理研究所和中石化洛阳石化工程公司联合承建工业化试验装置,该装置设计规模为2400kt／a甲醇和800kt／a烯烃,预计2005年7月建成投产。     

天然气制烯烃技术展望

从７０年代以来，天然气制烯烃技术一直是国内外研究的热点课题。对于目前正在研究开发的几种制烯烃技术，特别是近期在技术上有所突破的二甲醚制烯烃和甲醇制烯烃两种路线做了较为详细的论述和评价。指出ＭＴＯ作为目前最为看好可实现工业化的天然气制烯烃技术，应做好技术经济的风险性分析。     

甲醇制烯烃工艺技术研究进展

详细论述了甲醇制烯烃技术在国内外发展的概况,并针对实际情况对我国发展甲醇制烯烃提出一些建议。     

甲醇制低碳烯烃工艺及催化剂的研究进展

以煤或天然气经甲醇制低碳烯烃工艺是缓解石油资源紧张的有效方法,已引起世界各国的高度重视。综述了国内外具有代表性的以甲醇为原料生产乙烯、丙烯等低碳烯烃工艺技术的研究进展及工业化应用情况,对甲醇制烯烃、甲醇制丙烯这两种工艺技术进行了比较。介绍了ZSM-5,SAPO-34等相关催化剂的改性研究和应用情况,并对我国发展以煤或天然气为原料经甲醇生产低碳烯烃的项目提出了建议。     

反应气氛对甲醇制低碳烯烃反应的影响

采用水热合成法合成了SAPO-34分子筛,将其制备成催化剂用于甲醇制烯烃反应;考察了氮气、水蒸气、一氧化碳、二氧化碳及合成气等反应气氛对甲醇制烯烃反应的影响;综合考察了在不同反应气氛下,催化剂的活性随反应时间的变化。实验结果表明,反应气氛对甲醇制烯烃反应有较大影响,以水蒸气为反应气氛时反应效果较好,催化剂寿命最长,在甲醇质量空速2h-1、反应温度380℃的条件下,甲醇转化率维持在99%以上的时间可达250m in,乙烯、丙烯的选择性及收率最高,可分别达到33%,45%及33%,45%;以合成气和一氧化碳为反应气氛时反应效果较差,而以氮气和二氧化碳为反应气氛时反应效果最差。     

Metal Promoted Mordenite Catalyst for Methanol Conversion Into Light Olefins

Methanol conversion was investigated on dealuminated mordenite (DM) as well as a series of promoted DM (i.e., metal/DM) catalysts prepared by impregnation. Prepared catalysts characterized by the powder XRD, BET, and NH₃-TPD techniques. Chemical analysis was performed using induced coupled plasma (ICP) method. The conversion of methanol over different metal/mordenite catalysts was compared at 460°C and WHSV of 1 h^?1. Several metals including Fe, La, and Ca had been used to prepare metal/DM catalysts, which displayed high selectivity toward propylene production. Ultimately, La/DM catalyst was determined to be the best material amongst those investigated for methanol conversion based upon its durability and resulting conversion.     

天然气制甲醇转换系统工艺

介绍了天然气制甲醇转换系统的工艺原理，其中包括钴-钼加氢反应、氧化锌脱硫和天然气-蒸汽转化。同时还介绍了在实际生产中防止析碳的方法以及出现析碳时的消除措施。     

Progress in the Field of Converting Methanol into Light Olefins over the ZSM-5 Zeolite Catalyst

Technical progress in the field of conversion of methanol into ethylene and propylene over the ZSM-5 catalyst was summarized. The economical analysis of the technology, the mechanism of chemical reaction and reaction kinetics were introduced. The factors including the effect of the operating conditions,the influence of catalyst preparation conditions and modification of ZSM-5 zeolite on the reaction and coke formation were also discussed.     

甲醇作为催化裂化部分进料反应过程的可行性分析

通过对甲醇制低碳烯烃(MTO)工艺与催化裂化(FCC)工艺的相似性分析,论述了二者结合的可能性。分析了FCC提升管反应器中的温度分布、催化剂活性变化和水存在的状况,以及这些因素对MTO反应的影响。同时对不同的甲醇加入方式进行了分析,并与FCC的多产液化气和柴油工艺(在提升管反应器底部注入汽油)进行比较,提出适宜的甲醇加入位置为FCC提升管反应器底部,先于原料油进料。此过程既可将甲醇转化为低碳烯烃,又有利于重油的催化裂化反应。初步论证了甲醇作为FCC部分进料的可行性,为甲醇作为FCC部分进料以多产低碳烯烃的进一步研究指出了方向。     

甲醇制低碳烯烃催化剂的制备与改性

合成了ZSM-5分子筛,对其进行改性制备了HZSM-5和Ca/HZSM-5催化剂,并采用X射线衍射、扫描电子显微镜、X射线能谱、傅里叶变换红外光谱和吡啶-程序升温脱附方法对催化剂进行了表征。以氮气为载气,在常压、500℃的反应条件下,在连续流动固定床反应器上考察了HZSM-5和Ca/HZSM-5催化剂对甲醇制低碳烯烃反应的催化性能。表征结果显示,Ca/HZSM-5与HZSM-5催化剂相比,酸强度降低,B酸中心数量减少,L酸中心数量增加;评价结果显示,Ca改性后Ca/HZSM-5催化剂的稳定性与转化产物中低碳烯烃的总选择性均显著提高,丙烯选择性由Ca改性前的30%提高到40%。结合催化剂的表征与评价结果,探讨了催化剂酸强度及其分布与催化剂稳定性和甲醇转化产物分布的关系。     

甲醇转化制烯烃技术的新进展

从分子筛催化剂和工艺(包括UOP公司的甲醇制烯烃(MTO)技术、Lurg i公司的甲醇制丙烯(MTP)技术、ExxonM ob il公司提出的含氧化合物制烯烃(OTO)技术)两方面综述了近年来国外一些大公司在甲醇转化制烯烃方面的研究进展,分析了未来可能的发展动向。     

磷酸硅铝分子筛及其在甲醇制烯烃中的应用研究

本文在简要叙述磷酸硅铝分子筛（ＳＡＰＯ）,尤其是ＳＡＰＯ－３４的一些物理化学特性的基础上,评述了文献中运用ＳＡＰＯ分子筛进行ＭＴＯ研究的一些结果,认为应推动此项工艺在四川等缺油富气地区建设大型工业装置。     

甲醇制烯烃反应催化剂积碳分析方法的概述

综述了甲醇转化制烯烃工艺中,不同催化剂和工艺开发阶段(微型固定床反应体系、固定流化床反应体系、循环流化床反应体系)的积碳行为;同时综述了积碳物种的定性、定量分析技术,定性分析技术包括NMR技术、IR光谱技术、拉曼光谱技术、UV-Vis光谱/共焦与荧光显微技术和酸溶/萃取/GC-MS技术;定量分析技术包括燃烧-红外检测法、TG分析法、程序升温氧化-色谱法和声波检测法;同时对积碳物种的碳氢比进行了分析。