甲醇制汽油、芳烃、稳定轻烃以及组分油的对比分析

甲醇制汽油、芳烃、稳定轻烃以及组分油的对比分析

通过查阅网络和三维、蒙华的可行性研究报告（网络未查到甲醇制组分油和稳定轻烃的相关内容）。经过自己的理解分析总结如下：

1、石化汽油为碳数为4到12（C4-C12）的烷烃和环烷烃，并含少量的芳烃的混合烃类物品，以C5-C9为主；为提高辛烷值需要加入四乙基铅（有毒）或增加芳烃的含量。而甲醇制汽油、芳烃、稳定轻烃以及组分油的芳烃含量可以达到40%左右，可以做调和石化汽油的组分。

2、甲醇制汽油、芳烃、稳定轻烃以及组分油的组分主要都为烷烃、环烷烃、烯烃和芳烃。

3、甲醇制汽油、芳烃、稳定轻烃以及组分油虽然字面不一样，但是生产方法和工艺过程都属于MTG的范畴；区别为选择的工艺和方法不同以及产出的组分（烷烃、环烷烃、烯烃和芳烃）质量分数比例不同（见表1）。

4、甲醇生产的汽油由于辛烷值太高（不易燃烧，在排气行程时发生燃烧，即放炮现象）和直接使用会造成资源浪费和环境污染增加，因此，一般用于调和石化汽油的组分，而不直接使用。

5、甲醇制芳烃：芳烃现在一般是指苯、甲苯、二甲苯等接近于汽油组分的烃类混合物，因此一般的甲醇制芳烃就是指甲醇制汽油。如果要得到纯净的单一芳烃（如苯、甲苯、二甲苯等）需要经过抽提工序才能分离得到，一般工业项目没有抽提工序。

6、甲醇制组分油：主要指调和汽油时所需要的主要组分，大量的C5-C12的烷烃和芳烃。

7、甲醇制稳定轻烃：主要指极少量的气态（C1-C4）烃类，大量稳定的液态烷烃和芳烃（C5-C12）。

8、MTG生产技术不同，其组分比例也有很大的区别（见表2）。

具体概念和对比情况详见以下部分：

1、汽油

主要是烷烃，主要成分是 C4-C12脂肪烃和环烃类，并含少量芳香烃和硫化物；其中以C5-C9为主，为混合烃类物品之一；各种汽油的组分不同，所以它们的理化常数也不一样。

按研究法辛烷值分为90号、93号、97号三个牌号，汽油辛烷值越高，越稳定，不易自燃、爆燃和抗爆；但辛烷值太高，不易燃烧，在排气行程时发生燃烧（俗称放炮）。提高汽油辛烷值的方法之一，是增加汽油中的芳烃的含量，减少

正构烷烃的含量；另一种方法是加入少量的四乙基铅Pb(C

2H

5

)

4

（现在禁止添加，

为无铅汽油），一般来说，只要在汽油中加0.2%～0.5%（质量分数）的四乙基

铅就可以显著地提高汽油的抗震性。但是，四乙基铅有毒，只需少量就可以使人体中毒，含铅化合物的排放，可造成一定程度的环境污染。

2、甲醇制汽油（MTG）

指以甲醇作原料，在一定温度、压力和空速下，通过特定的催化剂进行脱水、低聚、异构等步骤转化为C11以下烃类油的过程，是C2-C11的烃类混合物。

MTG生产方法主要有两步法和一步法，工艺过程路线为经典的固定床法工艺、流化床法工艺和多管式反应器发工艺，而我国主要为2006年中科院山西煤化所开发的一步法MG技术和2013年1月13日，由华电煤业集团投资，华电煤业和清华大学共同合作开发的具有自主知识产权的万吨级流化床MTG工业试验项目。原理：两步法：甲醇→二甲醚→n(CH

2

)→C2～C5→烷烃、烯烃、芳烃、环烷烃

一步法：甲醇→n(CH

2

)→C2～C5→烷烃、烯烃、芳烃、环烷烃

3、甲醇制芳烃

采用特殊的催化剂，在一定的温度条件下直接把甲醇转化成芳烃，反应速度

很快，可以表示为：nCH

3OH=(-CH

2

-)n十nH

2

O。

混合芳烃：

无色透明液体，有特殊气味，窄馏分重整芳烃抽提所得的芳烃混合物。其中含有苯、甲苯、二甲苯。可作为石油树脂、汽油、溶剂的原料。通过分离，分出其中的苯、甲苯、二甲苯。主要用于橡胶工业，胶黏剂，制鞋业等。

芳烃现在一般是指苯、甲苯、二甲苯等接近于汽油组分的烃类混合物，甲苯、二甲苯也能作为汽油的调和组分（含量有限制）

生产出来的汽油需要经过芳烃抽提将芳烃和非芳烃分离，芳烃然后经过芳烃精馏，分离出苯、甲苯、二甲苯及重芳烃，非芳烃直接做汽油调和组分或做溶剂油。

轻重芳烃是以苯环是连接的侧链的总碳数来分的，苯，甲苯、二甲苯，即C6至C8芳烃是轻芳烃，碳9及以上的芳烃为重芳烃，但总碳数也不会达到碳16那么多。含多个苯环的烃叫多环及稠环芳烃。轻质芳烃加入汽油是为提高辛烷值。

4、甲醇制稳定轻烃

从天然气凝液中提取的，以戊烷及更重的烃类为主要成分的油品，其沸点不高于190℃，在规定的蒸气压下，允许含有少量丁烷。也称天然汽油。

5、甲醇制组分油

组分油由于蒸汽压偏高及芳烃含量偏高，如直接用作燃料，存在安全隐患及污染环境问题，所以不能直接作为汽油应用，只能作为组分油出售。

极少的C1和C2，副产少量的C3和C4外，80%左右为C5+。从烃类产物中可以得到85%的汽油，并辛烷值高达93，其余是液化石油气和少量的燃料气。

表1甲醇制稳定轻烃、组分油、芳烃及汽油的质量指标对比

C1-C4的烃类为气态，可作为液化石油气；C5-C16的烃类为液态； C16-C23的烃类为重柴油；C23以上的烃类为固体。C5-C10为汽油组分，C11-C20为柴油组分。都是由烷烃、烯烃、芳烃组成的。只是芳烃的碳原子不同，汽油芳烃含量高辛烷值自然要高，但是国标是有要求的。芳烃汽油，属于混合芳烃中的轻芳烃。生产芳烃装置稳定塔底出来的汽油需要经过芳烃抽提将芳烃和非芳烃分离，芳烃然后经过芳烃精馏，分离出苯、甲苯、二甲苯及重芳烃，非芳烃直接做汽油调和组分或做溶剂油。

甲醇制汽油（MTG）的技术比较：

表2 MTG技术和费托（FT）技术的比较

世界首套万吨级煤基甲醇制芳烃工业试验在榆横煤化学工业园区获得成功2013年1月13日，由华电煤业集团投资，华电煤业和清华大学共同合作开发的具有自主知识产权的万吨级流化床甲醇制芳烃工业试验项目,在榆林榆横煤化学工业园区获得成功，第一次投料原料甲醇转化率高于99.99%，油相产物中甲基苯（主要指甲苯、二甲苯和三甲苯）的含量达到90%以上。截止1月15日中午15时，原料甲醇累计进料约100吨，装置平稳运转54小时，工业试验装置实现了一次点火成功，一次投料试车成功，打通关键流程。

煤制芳烃技术是现代煤化工中继煤制烯烃、煤制天然气、煤制油、煤制乙二醇之后的又一重大技术突破，该技术不仅填补了国际国内空白，也为芳烃生产开辟了新的途径。华电榆横煤制芳烃示范项目是贯彻落实省委省政府确定的“三个转化”战略的重大科技攻关项目，自2011年开工建设以来，省委省政府领导高度重视，多次要求省市相关部门加大协调力度，及时解决出现的问题。目前，工业试验正在按计划推进，并将相继完成数据收集、试验考核和技术鉴定，为我国煤制芳烃大型工业化生产装置奠定技术基础。