清华大学流化床甲醇制丙烯技术
流化床甲醇制丙烯工业技术
流化床甲醇制丙烯工业技术“流化床甲醇制丙烯工业技术”获重大突破由“新一代煤(能源)化工产业技术创新战略联盟”组织开发的“流化床甲醇制丙烯(FMTP)工业技术开发项目”获得重大突破,该技术具有完全自主知识产权,煤化工关键技术达到世界先进水平,对我国能源的综合利用将发挥重要作用。
中国工程院院士、清华大学教授金涌介绍,“流化床甲醇制丙烯(FMTP)工业技术开发项目”内容主要包括基础研究、工程放大及工业试验三部分。
根据参与单位的各自优势,小试基地设在清华大学化工系反应工程实验室,工程放大由中国化学工程集团公司承担,工业试验装置设在安徽淮化集团公司,其中催化剂规模为33吨原粉/年(干基),FMTP规模为年处理甲醇3万吨。
基于我国基本国情,以煤为主的能源格局在相当时期内难以改变,如何清洁高效利用好煤炭资源,是解决我国能源问题、减少二氧化碳排放的关键。
在煤的清洁高效利用中,煤制烯烃是公认和可行的发展方向,而甲醇制烯烃是其中的关键技术。
“新一代煤(能源)化工产业技术创新战略联盟”自筹1.8亿多元资金开发这项关键技术。
经过中国化学工程集团公司、清华大学、安徽淮化集团有限公司等单位三年的艰苦攻关,2009年10月9日,“流化床甲醇制丙烯(FMTP)工业技术开发项目”工业试验装置在安徽淮南开车成功,装置经过470小时满负荷连续运行,获得了预期成果,并于11月27日通过了由中国石油和化学工业协会组织的成果鉴定。
下一步将继续对该技术进行系统优化,尽快将其应用到工业装置中。
科技部政策法规司司长梅永红表示,该技术的成功开发,是在联盟平台上进行产业技术创新的成功实践,充分证明体制、机制创新可以有效促进技术创新。
煤化工技术重大突破实现"对石油的部分替代"中国工程院院士、清华大学教授金涌3日在人民大会堂举行的新闻发布会上表示,流化床甲醇制丙烯(FMTP)工业技术的开发成功,开拓了不以石油为原料的石油化工技术路径,实现了丙烯转化原料多样化和“对石油的部分替代”。
甲醇制丙烯FMTP工艺技术开发简介
④天津大学:分离流程的化工模拟计算。
(三)催化剂原粉开发
2008.3-7
2008.7-8
2008.8-9
2008.9-10 2008.10- 2009.8
装置建设
试验五釜,未获成功,但找到了问题所在
装置整改 进行了六釜试验,开发成功,生产出合格的原 粉 共生产 27.5 吨干基原粉,供催化剂造粒装置 生产催化剂
高丙烯收率创造了条件;
⑤采用流化床反应器,使装置易于放大。
(三)FMTP工艺流程简图
烟气
混合工艺气
C2=+干气 C4=
C3=+C30
Air
甲醇
R101 R102
R104 R103
反再工段
C40
C5=
C201 急冷压缩工段
C301 C304
C302
C303
吸收稳定工段
C401 C402 C404 丙烯分离工段
(五)3万吨甲醇/年生产丙烯装置
在安徽淮南淮化集团有限 公司现有厂区内建设3万 吨甲醇/年生产丙烯装置。
三、开发工艺技术说明
本资源由药智网收集整理,欲下载更多权威免费资源请访问药智论坛
(一)FMTP主要技术创新点
①开发了SAPO-18/34交生相混晶催化材料,该催化剂不仅三烯 选择性高,而且使甲醇制烯烃的反应产物中丙烯与乙烯的含量比 达到1.20,这对实现甲醇制丙烯是十分有利的,单产丙烯时总收 率可达77%;原料甲醇消耗小于3吨/丙烯。在甲醇制丙烯中使用 上述催化剂使副产物中不含高碳烷烃和异构芳烃,为提高丙烯的 总收率创造了条件。
其三是甲醇传统消费领域以甲醛、醋酸、二甲醚三大下游产品领 域为主,占总消费量的64%。在MTBE(甲基叔丁基醚)、二甲基甲酰 胺(DMF)、甲烷氯化物、溶剂、农药、医药以及其他有机合成等领 域也有所应用。但这些产品需求量远低于甲醇产能增加量;其四是近 年来有一定量的甲醇作为汽油的掺烧燃料,但大量使用甲醇燃料还有 相当一段时间。
甲醇制丙烯工艺
甲醇制丙烯工艺与甲醇制烯经同时生产乙烯和丙烯不同,甲醇制丙烯工艺主要生产丙烯,副产LPG和汽油;反应中生成的乙烯和丁烯返回系统再生产,作为歧化制备丙烯的原料。
1、鲁奇公司(Lurgi)的MTP工艺1996年鲁奇公司使用南方化学公司的高选择性沸石基改性ZSM-5催化剂,开始研发MTP工艺。
1999年,鲁奇公司在德国法兰克福研发中心建立了一套单管绝热固定床反应装置,装置设计规模为数百克/时甲醇处理能力,主要完成了催化剂性能测试,并验证了MTP设计理念、优化了反应条件。
2000年,鲁奇公司在法兰克福研发中心建立了三管(3x50%能力)绝热固定床反应装置,装置处理甲醇能力为1千克/小时,该装置打通了MTP总工艺流程,模拟了系统循环操作,进一步优化了反应条件,并为MTP示范厂的建立积累了大量基础数据。
2002年1月,鲁奇公司在挪威Tjeldbergodden地区的Statoil甲醇厂建成甲醇处理能力为360千克/天的MTP示范厂。
2004年5月,示范工作结束。
通过测试,催化剂在线使用寿命满足8000小时的商业使用目标;产物丙烯纯度达到聚合级水平,并副产高品质汽油。
鲁奇公司MTP技术特点是甲醇经两个连续的固定床反应器,第一个反应器中甲醇首先转化为二甲醚,第二个反应器中二甲醚转化为丙烯。
该技术生成丙烯的选择性高,结焦少,丙烷产率低。
整个MTP工艺流程对丙烯的总碳收率约为71%。
催化剂由德国南方化学公司生产。
鲁奇公司MTP反应器有两种形式:即固定床反应嚣(只生产丙烯)和流化床反应器(可联产乙烯/丙烯)。
2008年3月,鲁奇公司与伊朗Fanavaran石化公司正式签署MTP技术转让合同,装置规模为10万吨/年。
2008年9月,LyondeIIBasell,特立尼达多巴哥政府,特立尼达多巴哥国家气体公司(NGC),特立尼达多巴哥国家能源公司(NEC)和鲁奇(Lurgi)公司联合宣布,已经签署了一项项目发展协议,共同建设和运营在特立尼达多巴哥的一体化甲醇制丙烯(MTP)和聚丙烯(PP)项目。
“流化床甲醇制丙烯(FMTP)工业技术开发项目”获得重大突破
其 煤 化 工 关 键 技 术 达 到世 界先 进 水 平 。下 一 步 将 继 续 对 该 技 术进 行 系 统 优 化 , 快 将 其 应 用 到 工 业 装 置 中 。 尽
M EI IA . I L Ch m . E. Sy osum Sei s e mp i re No. 1 4. 0
1 8 , 67 一 B2 9 7 B2 77
[3]
Suz r le Br c u e, Se a ai n ohr p r to wih a k c l m n t p c ed ou s, e /
22. 3. 6 一V . 3 —50 1 0 8
※
※
※
※
资 讯
“ 化 床 甲醇 制 丙 烯 ( M T 工 业 技 术 开 发 项 目” 得 重 大 突 破 流 F P) 获
基 于我 国 的基 本 国情 , 以煤 为 主 的 能 源 格 局 在 相 当时 期 内 难 以 改 变 , 何 清 洁 高 效 利 用 好 煤 炭 资 源 是 解 决 我 国能 源 问 如 题、 减少 二 氧 化 碳 排 放 的 关 键 。在 煤 的 清 洁 高 效 利 用 中 , 制 烯 烃 是 公 认 和 可 行 的 发 展 方 向 , 中 甲醇 制 丙 烯 是 在 世 界 范 围 煤 其
[2] C N GK akdclmnit nl[ ] C e ia E - HE .P ce o e as J . hm cl n u nr
g ne r n i e i C e tc i , uz hm eh与 中石 化集 团公 司 交 流 资 料 o e [5]
流化床甲醇制丙烯打通工艺流程
来源 、 发展 乙烯系列 石化 产 品具有 先进 水平 的 乙烯 齐 聚铬 系催 化 剂 液体一部分作为液化石油气产品 合成 l 己烯工艺技术 。 一 大庆石化 离开 系统 , 另一部 分作 为循环 物料 积极 的推广 意义 。
以 1 己烯为原料制成的聚合 明专利“ 一 一种甲醇一步法制取烃类 物, 其拉伸强度 、 直角撕裂强度等 产 品的工艺 ” 国家专 利局授权 。 获 目具 有极大 的优势 , 乙烯 产 品成 其 但 该 专 利 技 术 是 将 原 料 甲醇 加 本将 减少 1 0 0元/ ,成 本 降 低 指标均明显优于普通产品。 由于 0 吨 l 己烯一直 热至 反应温 度 ,在 一定 条件 下 , 转 4 %左右 。 0 该项 目破例被 国家列入 技术被国外公司垄断 ,一 石化院先后完成高选择 化为烃类产品混合物 , 冷却分离得 《 乙烯工业发展中长期专项规划》 依赖进 口。 , 与传统生产方式相比 ,P C P项
C P装 置功 运行 , 我 国低 成本 世界化工产业 的一个技术高地 。 P 对 发展烯烃具有极其重要 的战略意
义。
乙烯齐 聚制 1 一己烯 新法
清华 大 学 循 环 流化 床 甲醇 转化 丙 烯 ( M P 国 家专 利 技 术 成 果 , FT) 在
获 发 明专利
淮化集团厂区内建设一套 3 t 万 / a
0 9年 8月 1 日进 行 了 二 次 流 增长 、 2 环化、 聚合等反应 , 最终生成 功不仅结束 了沈 阳不产 乙烯的历 2 0 。 的烃类产品。 史 , 将 成 就 沈 阳“ 乙烯 ” 梦 态化试车 ,全面打通系统工艺 流 C c 还 大 的
甲醇制丙烯新技术(DMTP)
苇50卷苐3期557余建平,等:基于A N S Y S W o r k b e n c h 下芯片的耦合研究 参考文献:图11总变形云图Fig.l 1 Total deformation nephogram4结论1 > PC B板主要由F R -4材料制成。
F R -4的材料模型选为线弹性模型:元器件材料、印制电路板基 材(F K 4)间的热膨胀系数不同,在温度载荷下不 同材料发生的形变量不一致,致使应力必然集中在 3种材料的交汇处%1,芯片与电路板接触位置也是 位力集中的区域。
2 )芯片与电路板之间是通过焊点进行连接,温 度的不同会导致材料形变量不同,进而导致应力集 中,长时间还会导致疲劳失效。
在文中为了简化模 型,将芯片与电路板焊点连接忽略,主要研究了芯 片导热对不同材料电路板的变形影响。
3 )文中对焊点没有详细的研究,接下来会通过 焊点力学行为本构方程研究在温度载荷下弹性、塑 性和蠕变形成的疲劳失效。
U !林峰,向立平,邬忐伟.等.L E D 芯片散热方式的研究与发展[J].湖南城市学院学报(自然科学版),20丨9, 28 ( 2 ): 56-60.[2] 侯绿,陈华,周兴林.基于W •热塑料的新铟丨.ED 灯散热器设计勺优化[J1.发光学报,2016,37(9): 1103-1108.[3] 蒋长顺,谢扩军,许海峰,等.封装中的界面热应力分析[J ].电子与封装,2006, 6 ( 8 ): 23-25.[4 ] KUBALL M, CALVO J A, SIMON R B, et al. Novel thermalmanagement and its analysis in GaN electronics[C]. Asia-Pacific Microwave Conference. 2014._ 5 , HAO X,PENG B,XIE G, et al. Efficient on-chip hotspot removalcombined solution of thermoelectric cooler and mini-channel heat sink[J]. Applied Thermal Engineering, 2016. 100(1(X )): 170-178.'6 : EBADIAN M A,LIN C X. A review of high heat-flux heat removaltechnologies[J]-/ow;v?«/ o f H eat Transfer.2〇 \ 1.133(11): 1123[7]刘芳,杨志鹏,袁卫堵,等.电子芯片散热技术的研究现状及发展前景[J1.科学技术与工程,2018,18 (23163-169.[M 内嵌式微流体散热技术实现芯片高效冷却[J|.电子机械丨:程,2020.36 ( 3 ): 47.[9]张伟霞.高功率芯片的新咽水冷散热板结构仿真分析⑴.机械丨:程1 j自动化,2019 (6 >: 11:3-115.1_ 10」OZMAT B. Interconnect technologies and the thermal performance ofMCM[J]. Components Hybrids & Manufacturing Technology- IEEETransactions on, 1992, 15(5):860-869.[11 ]李秋燕.用于芯片级散热系统的微流道散热器的研究~制备[D|.成都:电子科技大学,2019.[12] VISWANATH R, WAKHARKAR V, WATWE A, et al. Thermalperformance challenges from silicon to systcms[J]. Intel TechnologyJournal,2000( 3): 156-164.l13」ANANUAN S, RAMALINGAM V. Thermal performance challengesfrom silicon to sysiems[}].Thermal 5c7'emr.2008.12(2) : 5-26.[14] 叶锐,张根烜,关宏山.高热流密度芯片传热路径影响分析m .机电信息,2017 (24):丨 10-113.[15] 乍腾.刘静.芯片冷却技水的M 新研究进城及其评价丨儿制冷学报,2004 ( 3 ): 22-32.[16] 毛书勤.温度冲击条件下PCB 无铅焊点可靠性研究[D ].北京:中国科学院大学,2015.中科院大连化学物理研究所科研成果介绍甲醇制丙烯新技术(D M T P )负责人:刘中民电话:041卜84T 79618联络人:叶茂E-mail: ************.af\cn 学科领域:肯巨源化工项目阶段:成熟产品项目简介及应用领域丙烯是化学工业的重要基础原料,目前其生产方式主要是对石油或其衍生品进行热裂解或者催化裂解但是我丨肖石油资源相对匮乏,随苕•社会 经济的发展,原油需求量Li 远远大于闰内生产董.供需矛盾H 益突出:在我国能源结构中,煤占据主导地位:因此一条可行的途径是利用我闻相对 优势的煤资源,通过合成屮醇进一步制备内烯等大宗化学品这不仅实现了石油化丨:和煤化丨:的协调发展,而且可为国家节约原油资源,符合国家 能源安仝战略以及可持续发展的要求,对我N 煤災资源综合利用械•有重大的经济和社会意义中M 科学院大连化学物理研究所成功开发了H 冇原始创新性的甲醇制丙烯流化床丨:艺技术研制丫性能优异的丨>M TP 专用催化剂,成功耦合了 甲醇转化、乙烯烷甚化和(V *■转化t 个反应,I :艺技术和指标先进完成了百吨级丨)M TP 放大试验,验证并优化了 DMTP 据流化床丁.艺技术,获 取了设计工艺包的基础数据2017年5月该科技成果在大连通过了由中国石油和化学丨:业联合会组织的成果鉴定鉴定委员会专家一致认为“该成果创新性强,具有完全 f i 主知识产权,总体成果处于闻M 领左水平,技术优势明显、应用前景广阔”,建议“加快工业化进度,曱建成丨:业示范装置” 72 h 标定结果表 明:内烯选择性75.0%,乙烯选择性10.4%,吨内'烯甲醇消耗3.0丨t 改变乙烯/甲醇比例.内烯选择性可进一步提高:DM TP 技术的T.业化推广应用主要有:个方面:(丨)用于新建甲醇制内烯或煤制丙烯项目;(2)用于D M TO 工业装置的改造和技术升级换代;H )与现有的石脑油制烯烃装置联合,用于增产扩能和降低能耗 合作方式:技术许可投资规模:大于1_万。
甲醇制烯烃工艺流程
甲醇制烯烃工艺流程甲醇制烯烃工艺流程包括甲醇转化单元和烯烃回收单元。
甲醇转化单元通过流化床反应器将甲醇转化为烯烃,再进入烯烃回收单元中将轻烯烃回收,得到主产品乙烯、丙烯,副产品为丁烯、C5以上组分和燃料气。
其中,反应温度为400-500℃,反应压力为0.1-0.3MPa,再生温度为600-700℃,再生压力为0.1-0.3MPa。
主要工艺条件是在高选择性催化剂上,MTO发生两个主反应:2CH3OH→C2H4+2H2OH=△-11.72kJ/mol和3CH3OH→C3H6+3H2OH=△-30.98kJ/mol。
催化剂为D803C-II01。
烯烃回收单元包括进料汽化和产品急冷区、反应/再生区、蒸汽发生区、燃烧空气和废气区几部分。
其中,进料汽化和产品急冷区包括甲醇进料缓冲罐、进料闪蒸罐、洗涤水汽提塔、急冷塔、产品分离塔和产品/水汽提塔。
反应器出口物料经冷却后送入急冷塔,闪蒸罐底部少量含水物料进入氧化物汽提塔中。
一些残留的甲醇被汽提返回到进料闪蒸罐。
急冷塔用水直接冷却反应后物料,同时也除去反应产物中的杂质。
水是MTO反应的产物之一,甲醇进料中的大部分氧转化为水。
MTO反应产物中会含有极少量的醋酸,冷凝后回流到急冷塔。
为了中和这些酸,在回流中注入少量的碱(氢氧化钠)。
为了控制回流中的固体含量,由急冷塔底抽出废水,送到界区外的水处理装置。
急冷塔顶的气相送入产品分离器中。
产品分离器顶部的烯烃产品送入烯烃回收单元,进行压缩、分馏和净化。
自产品分离器底部出来的物料送入水汽提塔,残留的轻烃被汽提出来,在中间冷凝器中与新鲜进料换热后回到产品分离器。
汽提后底部的净产品水与进料甲醇换热冷却到环境温度,被送到界区外再利用或处理。
洗涤水汽提塔底主要是纯水,送到轻烯烃回收单元以回收MTO生成气中未反应的甲醇。
水和回收的甲醇返回到氧化物汽提塔,在这里甲醇和一些被吸收的轻质物被汽提,送入进料闪蒸罐。
汽提后的水返回氧化物汽提塔。
甲醇制丙烯(MTP)分离工艺的研究与优化
甲醇制丙烯(MTP)分离工艺的研究与优化摘要:MTP装置采用德国鲁奇公司的专有技术,将甲醇罐区来的精甲醇转化为丙烯。
转化过程中还生成少量的乙烯和高碳烯烃等,气体反应物经过急冷后被压缩、精馏,分离出聚合级的产品丙烯供下游PP装置使用,同时副产一定量的混合芳烃、LPG、以及少量的乙烯。
本文主要研究分析的是,如何对甲醇制丙烯(MTP)分离工艺进行优化,进行深入的研究分析,找到存在的问题,然后解决分离工艺实施过程中出现的障碍,提高分离的效率,保障主产物丙烯及副产物乙烯、LPG、混合芳烃、燃料气分离彻底,实现丙烯的有效应用,得到最大的经济效益。
关键词:甲醇;丙烯;分离;工艺;研究;优化;研究分析前言甲醇制丙烯工艺,英文简称就是MTP,在进行分离的时候,常常出现各种各样的问题,导致分离的不彻底,造成了丙烯产品纯度不够,所以需要进行详细的工艺研究分析,提高分离的技术,才能实现丙烯产品的纯度,不会夹杂着较多的丙烷,导致分离效果差,所以分离技术有待改进,需要提高分离的效率,实现提高丙烯产品纯度的目标。
1 甲醇制丙烯发展研究甲醇在制作丙烯的时候,需要进行副产品和丙烯的分离,但是分离工艺存在较多的问题,尤其是在一些重要装置设计和运行的时候,存在非常多的问题,降低了丙烯的纯度,夹杂着较多的副产品如丙烷,使得丙烯在使用的时候,降低了使用价值。
国家化学实验室制作丙烯就是希望能够有效的使用,但是当前的分离技术存在较多的问题,降低了分离的效率,所以需要提高分离水平,才能更好的提高丙烯纯度,实现国家发展需求的目标,为了更好的实现丙烯和副产品的分离,采用的措施是多塔精馏技术,这种技术使用的时候,能够有效的对其他的副产品进行分离,收集到需要的产品,具有非常高的使用价值,方法是在多次筛选之后得出的,不断的进行工艺的模拟,不断的进行优化,实现了较好的分离方案,分离装置由七个塔组成,其中包括一个洗涤塔用于除去CO2。
气相烃在此单元中分离为产物丙烯、乙烯、LPG、混合芳烃,部分产物作为循环烃返回到MTP反应器中。
流化床甲醇制丙烯
主要产物:乙烯、丙烯 工艺:流化床
主要产物:丙烯 工艺:固定床
投资成本:高
温控要求:低 催化剂要求:选择性高
投资成本:低
温控要求:高 催化剂要求:失活慢,选 择性高
ห้องสมุดไป่ตู้化床甲醇制丙烯(FMTP)工艺
基本原理:
甲醇在多级纳米结构择形分子筛催化剂的作用下发生裂解反应, 高选择性地生成目的产物丙烯, 副产——其它低碳烯烃( 乙烯、丁烯和戊烯) 进入烯烃转化反应器 再次高选择性地转化为丙烯。
流化床甲醇制丙烯 (FMTP)简介
主要内容
总结
背景 MTO MTP FMTP
背景
丙烯的重要性与用途
用途
丙烯的来源
来源
12%
19%
7% 8%
66%
88%
聚丙烯
环氧丙烷
丙烯腈
其它
催化裂化与蒸汽裂解
其它
MTO与MTP简介
煤或天 然气 合成气
MTO / MTP 工艺
甲醇
烯烃
MTO与MTP简介
MTO与MTP简介
工艺原理:三个主要反应
甲醇制烯烃(MTO) 反应 乙烯、丁烯、戊烯制丙烯(EBTP) 反应 烷烃脱氢反应(PDH)。
FMTP工艺
FMTP工艺
FMTP工艺
主要工艺特点:
SAPO-18/34催化剂 C2、C4、C4+的转化
双层气固逆流流化床反应器
总结
流态化与多相流在工业上应用广泛 合适地应用能够极大提高工业生产效率
流化床甲醇制丙烯
流态化与多相流在工业中的应用——甲醇制丙烯一、背景1.行业及国情背景丙烯是重要的烯烃产品,用量仅次于乙烯,除合成聚丙烯外,还可制成环氧丙烷、丙烯腈、异丙醇、苯酚、丙酮、丙烯酸及其脂类等众多下游产品,正逐步取代传统的钢铁、木材、棉制品等。
丙烯最大的用途的生产聚丙烯,占丙烯消耗量的68%左右。
目前,全球88%左右的丙烯来源于蒸汽裂解生产乙烯的副产品以及催化裂化装置的副产品。
但我国的资源结构是富煤、少气、缺油,因此需要开发由煤经甲醇制备乙烯的工艺。
2.目前成熟的工艺煤或天然气经甲醇制乙烯、丙烯等低碳烯烃技术开始于上世纪80年代,在近年来随着石油价格不断上升而逐步被重视,并且国际上已经开发出了甲醇制烯烃的较为成熟的工艺:MTO和MTP。
MTO技术和MTP技术是当前煤制烯烃的核心技术。
这两种技术都是首先由煤或者天然气经合成气生产处甲醇,再将甲醇转化为烯烃。
但是它们之间存在着一定的差异。
MTO技术采用流化床工艺,设备投资成本高、催化剂失活快、需要循环再生,而且乙烯/丙烯比例较高,乙烯/丙烯分离能耗较大。
MTP技术采用固定床反应器,设备投资成本低,催化剂结焦量小,寿命长,对丙烯选择性高,但是需要对固定床的床层温度有精确控制,并且采用大孔沸石分子筛ZSM-5系列催化剂,C4以上组分含量较高。
二、FMTP 工艺流化床甲醇制丙烯( Fluidization Methanol toPropylene ,简称FMTP) 技术开发项目由中化集团、清华大学和安徽淮化集团 3 家单位共同承担。
它采用了具有多级纳米结构的SAPO - 18 /34 催化剂及分区流化控制返混的多级流化床反应器,从而使甲醇制烯烃过程实现以丙烯为主要目的产物的目标。
流化床甲醇制丙烯(FMTP) 工艺的基本原理是甲醇在多级纳米结构择形分子筛催化剂的作用下发生裂解反应,高选择性地生成目的产物丙烯,副产的其它低碳烯烃( 乙烯、丁烯和戊烯) 进入烯烃转化反应器再次高选择性地转化为丙烯,克服了ZSM-5 催化剂带来的C4 + 以上组分含量高的缺点。
甲醇制丙烯新技术(DMTP)
2660 当 代 化 工 2020年12月规填料小而已,尽管研磨再细,细度再低,用量再少,依然也阻止不了细微颗粒在涂料中,所以漆膜外观不能达到完全清澈透明,有明显细微颗粒。
3 结 论针对实木家具底漆涂装中所用底漆透明性欠佳问题,试验选用古马隆树脂和季戊四醇松香酯为树脂型透明填料,与硝化纤维素、蓖麻油醇酸树脂复配,制备琥珀黄硝基透明底漆,清澈透明,与普通透明底漆相比,涂层完全显露底材清晰木纹,透明度和丰满度高,具有流平快、填充力佳、干后易打磨、施工方便等特点,贮存稳定性好,不会出现漆液分层、桶底沉淀、结团等现象,解决了传统透明底漆透明性差问题。
本透明底漆表干10 min,实干40 min,施工周期短,多余漆可循环使用,提高了经济效益,有望应用于木器家具涂装。
参考文献:[1]Huo Mingliang, Wang Haidong, Huang Xiaoqun. Research onPerformance of Bright and Transparent Coating System for Carbon Fiber Composite Substrate[J]. Paint & Coatings Industry , 2015,45(5): 63-67.[2]Zhang Lina, Zhou Qi. Water-Resistant Film from Polyurethane/Nitrocellulose Coating to Regenerated Cellulose[J]. Industrial & Engineering Chemistry Research ,2000,36(7):651-656.[3]吕维华,夏德强,伍家卫,等.石油树脂研究进展[J]. 当代化工,2016,45(11): 2622-2624.[4]周巍,周琼辉,刘志刚.具有优异入孔性的高透明底漆配方设计[J].中国涂料,2017,32(5):37-41.[5]Chong Y ,Hong H,Zhengbin X. Study on composite emulsion ofnitrocellulose - Alkyd resin - Acrylate [J]. Paint & Coatings Industry , 2008,38(7):12-16. [6]Kun-Tsung Lu,Cheng Liu,Hong-Lin Lee.Effect of nitrocellulose on theproperties of PU-NC semi-IPN wood coatings[J]. Journal of Applied Polymer Science , 2003, 89(8):2157-2162.[7]O Akaranta, E A Amadi. The plasticization by a Jatropha oil alkyd of anitrocellulose coating material based on Musanga cecropioides Wood and Orange Mesocarp [J]. Surface Coatings International , 2000, 83 (5): 243-245.[8]冯申永,覃小伦. 硝基透明底漆的研制与应用[J]. 现代涂料与涂装,2002(1):33-34.[9]Feng Fengzhi, Feng Jienan. American Style Finishing and CoatingMaterials[J]. Paint & Coatings Industry , 2006, 36(5):34-38.[10]吕维华,张歆婕,夏德强,等.新型功能石油树脂助滤剂制备[J].当代化工,2018,47(9):1790- 1792.[11]Kaboorani, Alireza, Auclair, et al. Mechanical properties of UV-curedcellulose nanocrystal (CNC) nanocomposite coating for wood furniture[J]. Progress in Organic Coatings , 2015,104(1):91-96. [12]Roger Rowell, Ferry Bongers. Coating Acetylated Wood[J]. Coatings ,2015, 5(4):792-801.[13]Su Xiuxia, Zhao Qingxiao, Zhang Dan. Synthesis and membraneperformance characterization of self-emulsified waterborne nitrocellulose dispersion modified with castor oil[J]. Applied Surface Science ,2011,356:610-614.[14]Jiang Jilei, Su Xiuxia, Hui Yuanyuan. Preparation and Properties ofKH560 Modified Waterborne Nitrocellulose Emulsion[J]. Paint & Coatings Industry, 2012,42(2):15-18.[15]LI Xiang-quan, CHEN Wen-bin. Preparation of Collapse ResistantPolyurethane Transparent Primer[J]. China Coatings , 2015,30(3): 59-62.[16]Azam Ali, T L Ooi, A Salmiah. New polyester acrylate resins frompalm oil for wood coating application[J]. Journal of Applied Polymer Science , 2001,79(12):2156-2163.[17]Valeriy Vyrovoy, Viacheslav Bachynckyi, Nadia Antoniuk. PorousPolymer Coatings Based on Nitrocellulose[J]. Materials Science Forum ,2019,(7):968:68-75.[18]Hui Xiao Yu, Wang Xiao Tang, Wu Yan. Research on the Influence ofWood Nitrocellulose Coatings Modified by Nano-TiO 2[J]. Applied Mechanics & Materials , 2018, 851:51-56.中科院大连化学物理研究所科研成果介绍甲醇制丙烯新技术(DMTP)负责人:刘中民 电话:0411‐84379618 联络人:叶茂E ‐mail:*************.cn 学科领域:能源化工 项目阶段:成熟产品项目简介及应用领域丙烯是化学工业的重要基础原料,目前其生产方式主要是对石油或其衍生品进行热裂解或者催化裂解。
甲醇制丙烯新技术(DMTP)
2456 当 代 化 工 2020年11月选,获得较佳的反应条件为:硼氢化钠的氢氧化钠水溶液作还原剂、2-丙醇和水作溶剂、40 ℃的条件下反应1.5 h,最终以高达98%的产率合成了在研新药S-033188的关键中间体。
这种方法不仅降低成本,便于操作,更有利于大规模的工业化生产。
实验中使用相对稳定的硼氢化钠代替氢化铝锂作化合物的还原剂,硼氢化钠在碱性条件下稳定,能够更好地控制醛类化合物的还原,为此种醛类化合物的还原提供了重要的参考价值。
参考文献[1]国家卫生和计划生育委员会,国家中医药管理局. 流行性感冒诊疗方案(2018年版)[J]. 中国感染控制杂志,2018,17(2):181-184. [2]高海女,汤灵玲,李兰娟.流行性感冒:抗病毒治疗是关键[J].中华临床感染病杂志,2018,11(1):6-10.[3]REID A H, TAUBENBERGER J K, FANNING T G. The 1918 Spanish influenza: integrating history and biology[J].Microbes &Infection,2001, 3(1): 81-87.[4]VIBOUD C, SIMONSEN L, FUENTES R, et al. Global Mortality Impact of the 1957-1959 Influenza Pandemic[J]. Journal of InfectiousDiseases, 2016, 213(5): 738-745.[5]VIBOUD C, GRAIS R F, LAFONT B A P, et al. Multinational Impact of the 1968 Hong Kong Influenza Pandemic: Evidence for aSmoldering Pandemic[J]. Journal of Infectious Diseases, 2005, 192(2):233-248.[6]SOCIETY T R. Integrating historical, clinical and molecular genetic data in order to explain the origin and virulence of the 1918 Spanishinfluenza virus[J].Philosophical Transactions of the Royal Society ofLondon, 2001, 356(1416): 1829-1839.[7]PFLUG A, GUILLIGAY D, REICH S, et al. Structure of influenza A polymerase bound to the viral RNA promoter[J]. Nature, 2014,516(7531): 355. [8]JU H, ZHANG J, HUANG B. Inhibitors of Influenza Virus Polymerase Acidic(PA)Endonuclease: Contemporary Developments and Perspec- tives[J]. Journal of Medicinal Chemistry, 2017, 60(9): 3533-3551. [9]PLOTCH S J, BOULOY M, ULMANEN I, et al. A unique cap(m7GpppXm)-dependent influenza virion endonuclease cleaves capped RNAs to generate the primers that initiate viral RNA transcription[J]. Cell, 1981, 23(3): 847-858.[10]KUKKONEN S K, V AHERI A, PLYUSNIN A. L protein, the RNA-dependent RNA polymerase of hantaviruses[J]. Archives of Virology, 2005, 150(3): 533.[11]NOAH D L, KRUG R M. Influenza virus virulence and its molecular determinants[J]. Advances in Virus Research, 2005, 65: 121. [12]TOMASSINI J, SELNICK H, DA VIES M E, et al. Inhibition of cap (m7GpppXm)-dependent endonuclease of influenza virus by 4-substituted 2,4-dioxobutanoic acid compounds[J]. Antimicrob Agents Chemother, 1994, 38(12): 2827-2837.[13]TOMASSINI J E, DA VIES M E, HASTINGS J C, et al. A novel antiviral agent which inhibits the endonuclease of influenza viruses[J]. Antimicrobial Agents & Chemotherapy, 1996, 40(5): 1189-1193.[14]KUZUHARA T, IWAI Y, TAKAHASHI H, et al. Green tea catechins inhibit the endonuclease activity of influenza A virus RNA polymerase[J]. Plos Curr, 2009, 1(1): 1052.[15]IWAI Y, TAKAHASHI H, HATAKEYAMA D, et al. Anti-influenza activity of phenethylphenylphthalimide analogs derived from thalidomide[J]. Bioorg Med Chem, 2010, 18(14): 5379-5390. [16]SAGONG H Y, PARHI A, BAUMAN J, et al.3-Hydroxyquinolin-2(1H)-onesAs Inhibitors of Influenza A Endonuclease[J]. Acs Medicinal Chemistry Letters, 2013, 4(6): 547-550.[17]CHEN E, SWIFT R V, ALDERSON N, et al. Computation-guided discovery of influenza endonuclease inhibitors[J]. Acs Medicinal Chemistry Letters, 2014, 5(1): 61-64.中科院大连化学物理研究所科研成果介绍甲醇制丙烯新技术(DMTP)负责人:刘中民 电话:0411-******** 联络人:叶茂E-mail:*************.cn学科领域:能源化工 项目阶段:成熟产品 项目简介及应用领域丙烯是化学工业的重要基础原料,目前其生产方式主要是对石油或其衍生品进行热裂解或者催化裂解。
甲醇制丙烯的工艺简介
1 MTP技术
干 激冷喷 嘴 ,定 量 注 入低 温 的 CH OH —H,0一二 甲
甲醇制 丙烯 (MTP)工 艺是 由德 国 Lu丙
发 的 ,该过程 的主产物 为丙烯 ,同时得 到市 场容量 巨 大 的副 产 物 汽 油 、液 化 石 油 气 (LPG)以 及 燃 料 气 等 … 。
盟成 员 一中国化 学工 程集 团公 司 、清 华大 学 、安徽 淮 人 分凝器 ,气相 温度 升 温至反 应 温度 后 进人 MTP反
化集 团有 限公 司合作 开 发 的流 化 床 甲醇 制 丙烯 应器(图 2)。液相经流量计作为控温介质通过激冷
(FMTP)工业 化试 验 项 目在淮 化 集 团 开 工 。该 项 目 喷嘴人 MTP反应器。CH OH一二甲醚 的转化率约
(1)主要产 品 :聚合 级 丙烯 质量 收率在 70% 以
上 :
(2)分离 得 到 的 烯 烃 循 环 返 回反 应 工 序 ,提 高
反应工 序
k — —— .--工 艺 水 产 物回收
丙烯 收率 ; (3)除丙 烯 产 品 外 ,还 有 副 产 高 辛 烷值 汽 油 产
图 1 MTP流 程 图
Lurgi MTP工艺 采用 绝 热式 固定 床 反 应 器 。对 于固定床反应器 4 (特指绝热操作 ),其温度控制的 难度较高。通常,为了限制绝热床层温度的升高 ,一 般将原 料 和蒸 汽 分配在 多个 反应 管 中 。固定 床反应 器 的优 势在 于 :可 以较 轻 松 地 扩 大 反 应 器 的 生产 规 模 、降低投资成本、可以明显提高产物的选择性。
摘要:简要介绍了 甲醇制丙烯的工艺技术 ,分析 了德 国 Lurgi公司的工艺流程 ,总结 了该工艺的优缺点。
中科院科技成果——甲醇制丙烯新技术
中科院科技成果——甲醇制丙烯新技术项目简介丙烯是化学工业的重要基础原料,目前其生产方式主要是对石油或其衍生品进行热裂解或者催化裂解。
但是我国石油资源相对匮乏,随着社会经济的发展,原油需求量已远远大于国内生产量,供需矛盾日益突出。
在我国能源结构中,煤占据主导地位。
因此一条可行的途径是利用我国相对优势的煤资源,通过合成甲醇进一步制备丙烯等大宗化学品。
这不仅实现了石油化工和煤化工的协调发展,而且可为国家节约原油资源,符合国家能源安全战略以及可持续发展的要求,对我国煤炭资源综合利用具有重大的经济和社会意义。
本技术为一种甲醇制丙烯流化反应新技术,即采用一种兼有MTO 转化、催化裂解和烷基化功能的多效流化反应催化剂,将甲醇单程高选择性转化生成丙烯、副产乙烯,与甲醇烷基化生成丙烯和C4以上组份的回炼裂解等过程集成在一个催化剂上完成。
技术特点本技术采用单一的多效催化剂对多个反应进行整合,利用简洁的流化床工艺,可进一步提高丙烯选择性。
流化床反应工艺具有传热与传质特性好、不堵塞、压降较小等优点,适合大规模工业生产。
目前,该项技术的中试已经完成,技术指标包括:甲醇转化率约100%,总丙烯选择性75-80%。
目前正在开展工业化试验,预期一年内完成。
知识产权情况本技术具有自主知识产权,目前已申请国内外专利20余件,获授权8件。
市场前景开发新的非石油路线生产丙烯等基本有机石油化工原料,对于现代化工的发展具有战略意义。
利用本技术,将我国丰富的煤、气资源转化成丙烯的新技术路线,对于保障国家能源安全、满足市场对丙烯不断增长的需求具有重要意义。
本技术具有良好的经济性,以煤或天然气为原料生产甲醇大型化装置的发展现状和趋势来分析,在国际原油价格28美元/桶、原煤价格45美元/吨时,两种路线的烯烃产品生产成本基本相同。
【清华】制丙烯工艺选择(zsf)
1.OCT(ABB-Lummus公司)乙烯+2-丁烯1-丁烯异构化为2-丁烯:催化剂MgO(可再生)歧化催化剂为载于硅藻土上的WO3。
基催化剂由三部分组成氧化硅载体, 钨氧化物或钨氧化物前身, 元素周期表中IA、IIA族金属氧化物或可以转化为这类金属氧化物的有关化合物。
载体氧化硅应具有高的比表面积, 至少为50 m2/g。
丁烯转化率85%-92%,丙烯选择性高于98%2.Meta-4在含有镍、钯、铂其中一种的催化剂上用氢气将丁二烯和炔烃杂质选择性加氢, 同时将1-丁烯异构化成2-丁烯, 反应温度为100一200℃、压力为1一5MPa、空速0.5一1 h-1;加氢生成物经抽提或与甲醇反应除去大部分异丁烯后, 在酸性催化剂上将剩余的异丁烯聚合为聚异丁烯;在氧化铼催化剂上将2-丁烯和乙烯歧化为丙烯,反应温度为30-100℃, 压力为高于反应物料的蒸气压。
该工艺2-丁烯单程转化率为635, 丙烯选择性高于98%。
此工艺的关键是使用了低温铼系催化剂, 此系催化剂包括三种组分多孔的氧化铝载体或氧化铝质量分数至少为75%的载体质量分数0.01%一30%的锐或和担氧化物或者质量分数为0.01%一5%的艳;质量分数0.01%一20%的铼氧化物。
铼化合物最好是Re2O7、高铼酸铵或高铼酸, 通过蒸汽或液相浸渍引入到载体上。
载体的比表面积最好大于50m2/g。
C4烯烃歧化制丙烯的基本原理在催化剂作用下,歧化反应能将烯烃化合物转化成新的烯烃化合物,以B1代表1-丁烯、B2代表2-丁烯、C2代表乙烯、C3代表丙烯、C5代表戊烯、C6代表己烯,丁烯歧化发生的主要反应见式(1)-式(5)。
B1+B2C3+C5(1)B2+C22C3(2)2B1C2+C6(3)B1+C3C2+C5(4)B1B2(5)上述反应都是可逆的。
由上述反应可以看出,若要生产丙烯,在丁烯中2-丁烯更为适合,因此有必要将1-丁烯异构为2-丁烯。
而且,过量的乙烯对抑制副反应的发生有利。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
清华大学流化床甲醇制丙烯(MTP)技术相关专利
中国化学工程集团采用清华大学自主研发的甲醇流化催化裂解制丙烯技术,已在淮化集团建设万吨级甲醇流化催化裂解制丙烯工业试验装置。
据了解,清华大学自主研发的甲醇流化催化裂解制丙烯技术已完成小试,具有国际先进水平。
流化床甲醇制丙烯工业试验装置项目,是将这一小试成果放大到万吨级规模,为百万吨级工业化装置建设提供技术依据。
项目主要包括基础研究、工艺放大及工业试验三部分,建设规模为年处理3万吨甲醇,转化生产1万吨丙烯,副产液化石油气800吨,总投资1.7亿元,计划今年底建成。
据有关专家介绍,煤制烯烃技术是发展新型煤化工的核心技术,是今后煤化工产业重要的发展方向。
此次甲醇转化丙烯中试装置建设,将开发出具有自主知识产权的甲醇制丙烯技术。
在世界石油价格日趋高涨的背景下,用甲醇作为新的石化原料已成为一种趋势,丙烯正在成为石油化工重要的平台化合物及基础化工原料。
据预测,2010年国内丙烯需求量将达到1905万吨,但由于我国石油资源短缺,仅能提供1080万吨丙烯,无法满足快速增长的需求。
流化床甲醇制丙烯技术的核心,就是利用先进的造气技术,把安徽省丰富的煤炭资源,通过煤制合成气的渠道制成甲醇,再由甲醇裂解制取低碳烯烃丙烯,其成本比目前以石油制取丙烯降低一半以上。
这里列出了清华大学的相关专利清单,可以下载,请仔细研究:
一种由甲醇或二甲醚生产低碳烯烃的工艺方法及其系统(ZL 1144188.7)
气固并流下行与上行耦合的催化裂化反应工艺及反应装置(ZL 2103833.3)
自清洁式三相喷动床气液反应器(ZL 2117348.6)
附壁切割式气固快速分离装置(ZL 00 1 05781.2)
气液固三相循环反应器(ZL 99 1 27184.X)
适用于气固并流下行床反应器的催化剂入口装置(ZL 00 1061 69. 0)用于强放热反应过程密相循环流化床反应器(ZL 98 11 9380. 3)
一种提高乙烯选择性的方法(专利公开号:CN1397537)
覆载型硅磷铝分子筛的制备方法(专利公开号:CN1724161)。