甲醇制烯烃几种工艺比较
甲醇制烯烃生产工艺
甲醇制烯烃生产工艺甲醇制烯烃是将甲醇转化为烯烃的一种工艺。
烯烃是一类重要的有机化工原料，广泛应用于合成塑料、橡胶、纤维等领域。
以下将介绍甲醇制烯烃的生产工艺。
首先，甲醇制烯烃的关键步骤是通过甲醇脱氢反应生成烯烃。
脱氢反应通常在催化剂存在下进行。
常用的催化剂包括氧化铜-锌（Cu-Zn-O）催化剂、模型选区氧化镁（MOx）催化剂和氧化铝（Al2O3）载体上的甲醇蒸汽重整催化剂等。
甲醇脱氢反应的条件是高温和低压。
通常反应温度在400℃~600℃之间，反应压力在0.1~1.0 MPa之间。
在这些条件下，甲醇分子发生脱氢反应，生成一氧化碳和氢气，同时还会生成一系列的烯烃产物。
接下来，脱氢反应产生的一氧化碳和氢气需要进行增氢反应才能转化为烯烃。
增氢反应通常在氧化铝载体上的催化剂存在下进行。
常用的催化剂有氧化镁（MOx）和氧化铝（Al2O3）催化剂等。
增氢反应的条件是中温和中压。
一氧化碳和氢气在催化剂上发生增氢反应，生成了一系列的烯烃产品。
这些烯烃产品可通过分离和精馏等方式得到纯度较高的产物。
甲醇制烯烃最大的难点是选择合适的催化剂和控制反应条件。
对于不同类型的催化剂，需要探索合适的反应温度、压力和甲醇的进料速率等工艺参数，以达到最佳的反应效果和产物选择性。
甲醇制烯烃的生产工艺还面临着一些挑战。
首先，催化剂具有一定的寿命，需要进行周期性的再生和更换；其次，反应过程中会生成一些副产物，如甲烷、乙烷等，需要通过后续的处理步骤进行处理。
此外，甲醇制烯烃是一个高温、高压的反应过程，对设备和安全管理提出了更高的要求。
总之，甲醇制烯烃是一种重要的有机合成工艺，可以将甲醇转化为烯烃原料。
通过选择合适的催化剂和控制反应条件，可以实现高效、高选择性的烯烃产物得到。
这种工艺的应用在化工行业具有广阔的前景。
甲醇制烯烃的相关工艺
甲醇制低碳烯烃的工艺举例以及本组最佳工艺的确定一、甲醇制低碳烯烃的工艺列举甲醇制烯烃工艺是煤基烯烃产业链中的关键步骤，其工艺流程主要为在合适的操作条件下，以甲醇为原料，选取适宜的催化剂（ZSM-5沸石催化剂、SAPO-34分子筛等），在固定床或流化床反应器中通过甲醇脱水制取低碳烯烃。
根据目的产品的不同，甲醇制烯烃工艺分为甲醇制乙烯、丙烯（methanol-to-olefin ,MTO ），甲醇制丙烯（methanol-to-propylene ，MTP ）。
MTO 工艺的代表技术有环球石油公司( UOP )和海德鲁公司( Norsk Hydro )共同开发的UOP/Hydro MTO 技术，中国科学院大连化学物理研究所自主创新研发的DMTO 技术；MTP 工艺的代表技术有鲁奇公司（Lurgi ）开发的Lurgi MTP 技术和我国清华大学自主研发的FMTP 技术。
1.1 UOP ／I-Iydro 公司的MTO 工艺美国环球油品公司(UOP)和挪威海德鲁(Hydro)公司共同开发了UOP ／Hydro MTO 工艺。
MTO 工艺对原料甲醇的适用范围较大，可以使用粗甲醇(浓度80％一82％)、燃料级甲醇(浓度95％)和AA 级甲醇(浓度>99％) 。
该工艺采用流化床反应器和再生器设计，其流程见图3。
其反应温度由回收热量的蒸汽发生系统来控制，失活的催化剂被送到流化床再生器中烧碳再生，并通过发生蒸汽将热量移除，然后返回流化床反应器继续反应。
由于流化床条件和混合均匀催化剂的共同作甲醇制取低碳烯烃 UOP/Hydro 公司的MTO 工艺 大连化学物理研究所的DMTO 工艺上海化工研究院的SMTO 工艺 鲁奇(Lurgi)公司的MTP 工艺清华大学的FMTP 工艺MTO MTP用，反应器几乎是等温的。
反应物富含烯烃，只有少量的甲烷，故流程选择前脱乙烷塔，而省去前脱甲烷塔，节省了投资和制冷能耗。
该工艺开发了基于SAPO一34的新型分子筛催化剂MTO一100，在温度350—550。
MTO甲醇制烯烃技术简介
甲醇制烯烃技术我国甲醇市场长时期维持在高位，使得社会大量投资甲醇的热忱不减，人们已经担忧甲醇产品在将来数年的市场问题。
而MTO 技术，也为根本解决甲醇市场出路供给保证。
简介甲醇制烯烃〔Methanol to Olefins，MTO〕和甲醇制丙烯〔Methanol to Propylene〕是两个重要的 C1 化工工艺，是指以煤或自然气合成的甲醇为原料，借助类似催化裂扮装置的流化床反响形式，生产低碳烯烃的化工技术。
上世纪七十年月美国 Mobil 公司在争论甲醇使用 ZSM-5 催化剂转化为其它含氧化合物时，觉察了甲醇制汽油〔Methanol to Gasoline，MTG〕反响。
1979 年，西兰政府利用自然气建成了全球首套MTG 装置，其力气为 75 万吨/年，1985 年投入运行，后因经济缘由停产。
从 MTG 反响机理分析，低碳烯烃是 MTG 反响的中间产物，因而 MTG 工艺的开发成功促进了MTO 工艺的开发。
国际上的一些知名石化公司，如 Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro 等公司都投入巨资进展技术开发。
Mobil 公司以该公司开发的ZSM-5 催化剂为根底，最早争论甲醇转化为乙烯和其它低碳烯烃的工作，然而，取得突破性进展的是 UOP 和 Norsk Hydro 两公司合作开发的以 UOP MTO-100 为催化剂的 UOP/Hydro 的MTO 工艺。
国内科研机构，如中科院大连化物所、石油大学、石油化工科学争论院等亦开展了类似工作。
其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线〔SDTO〕具独创性，与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的 MTO 相比较，CO 转化率高，达 90%以上，建设投资和操作费用节约 50%～80%。
当承受 D0123 催化剂时产品以乙烯为主，当使用D0300 催化剂是产品以丙烯为主。
催化反响机理 MTO 及MTG 的反响历程主反响为：2CH3OH→C2H4+2H2O3CH3OH→C3H6+3H2O甲醇首先脱水为二甲醚〔DME〕，形成的平衡混合物包括甲醇、二甲醚和水，然后转化为低碳烯烃，低碳烯烃通过氢转移、烷基化和缩聚反响生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。
甲醇制烯烃几种工艺比较培训
甲醇制烯烃几种工艺比较培训甲醇制烯烃是一种重要的化工过程，可以将甲醇转化为乙烯和丙烯等烯烃化合物，具有广泛的应用前景。
目前，甲醇制烯烃的工艺主要有热解法、氧化法和水蒸汽法等几种。
本文将对这几种工艺进行比较。
首先是热解法。
热解法是最早研发出来的甲醇制烯烃工艺，通过在高温条件下将甲醇分解产生烯烃。
这种方法的优点是反应温度较高，可以提高反应速率，同时产物中的乙烯和丙烯的选择性较好。
然而，热解法存在一些缺点，比如氧化剂的消耗量大，并且产生大量的副产品和废气，对环境造成污染。
其次是氧化法。
氧化法是通过加入氧化剂使甲醇发生氧化反应产生乙烯和丙烯。
这种方法的优点是反应条件相对温和，反应速率较快，可以实现大规模生产。
而且，氧化法能够实现对原料的充分利用，减少了废物的产生。
然而，氧化法的不足之处在于选择性较差，产物中会含有大量的其他氧化产物，且需要大量的氧化剂，经济性较差。
最后是水蒸汽法。
水蒸汽法是将甲醇和水蒸汽共同通过催化剂进行反应，生成乙烯和丙烯。
该工艺的优点在于反应条件温和，选择性较好，产生的副产品较少。
此外，水蒸汽法相对环保，不会产生废气污染。
然而，水蒸汽法也存在一些问题，比如催化剂的寿命较短，需要经常更换。
此外，该工艺的过程复杂，工艺设备投资较大。
综上所述，甲醇制烯烃的几种工艺各有优劣。
热解法反应速率快、选择性好，但是对环境造成严重污染；氧化法可以实现大规模生产，但是选择性较差；水蒸汽法环保，并且产物选择性好，但是催化剂寿命较短。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择适合的工艺，并对其进行改进和优化，以提高生产效率和经济效益。
甲醇制烯烃是一种重要的化工过程，在石化工业中具有广泛的应用前景。
乙烯和丙烯是石化工业中最重要的两种烯烃化合物，广泛应用于塑料、合成纤维、橡胶、涂料及胶粘剂等领域。
甲醇制烯烃技术的发展，对于满足烯烃需求、降低石化行业的碳排放、提高能源利用效率具有重要的意义。
目前，甲醇制烯烃的工艺主要有热解法、氧化法和水蒸汽法等。
dmto-ⅲ合成烯烃工艺
dmto-ⅲ合成烯烃工艺
DMTO（Dimethyl Ether to Olefins）是一种将甲醇转化为烯烃的工艺。
它是一种通过催化剂使甲醇分子断裂，并在特定温度和压力条件下重新组合为烯烃的方法。
DMTO工艺包括以下几个步骤：
1. 烷基化：将甲醇加入到催化剂中，催化剂通常是沸石类材料。
在高温下，催化剂将甲醇分子分解成甲基和氢分子。
2. 烯烃生成：甲基与催化剂表面上的其他甲基或烯烃中的碳氢键进行反应，形成烯烃和水。
这些烯烃可以是乙烯、丙烯等。
3. 烯烃分离：生成的混合物经过分离和纯化步骤，将烯烃单独提取出来。
DMTO工艺具有以下优点：
1. 原料广泛：DMTO工艺可以使用甲醇作为主要原料，而甲醇可以从多种来源获得，包括天然气、煤炭等。
2. 产品多样：DMTO工艺可以生产多种烯烃产品，包括乙烯、丙烯等，这些产品在化工工业中有广泛的应用。
3. 环保高效：DMTO工艺相较于传统的烯烃制备工艺，排放的污染物较少，能耗较低。
4. 市场前景广阔：随着对可替代能源和化工产品的需求日益增长，DMTO工艺的市场前景广阔。
然而，DMTO工艺也存在一些挑战，包括烯烃选择性、催化剂的稳定性和寿命等问题。
因此，进一步的研究和改进仍然需要进行，以提高工艺的效率和经济性。
关于甲醇制烯烃工艺及工业化进展研究
关于甲醇制烯烃工艺及工业化进展研究发布时间：2021-12-24T12:48:32.796Z 来源：《中国科技人才》2021年第24期作者：刘冰[导读] 如今甲醇制烯烃技术越来越受到人们关注，为此本文着重研究了国内外较为常见的甲醇制烯烃工艺，深入探究了各个工艺的特点和工业化进展，希望给甲醇制烯烃工艺未来发展带来积极的作用。
刘冰天津大沽化工股份有限公司天津市滨海新区 300455摘要：如今甲醇制烯烃技术越来越受到人们关注，为此本文着重研究了国内外较为常见的甲醇制烯烃工艺，深入探究了各个工艺的特点和工业化进展，希望给甲醇制烯烃工艺未来发展带来积极的作用。
关键词：甲醇制烯烃；工艺技术；工业化进程低碳烯烃属于经济发展极为关键的一项原料，但是由于低碳烯烃生产会消耗大量的石油，而我国石油资源又非常稀缺，需要大量进口，过大的进口不仅会引发我国能源安全风险问题，而且还会加大经济压力，所以为了有效解决我国石油资源短缺问题，便研究出了煤经甲醇制烯烃的工艺，此工艺受到了人们广泛的关注。
一、甲醇制烯烃工艺及工业化进展（一）UOP/HydroMTO工艺MTO工艺始于二十世纪的七十年代，早期的MTO工艺主要运用的催化剂就是ZSM-5分子筛，不过由于ZSM-5分子筛的孔径很大，就造成了烯烃的选择性很差。
为解决此问题，人们研制出了一种SAPO-34分子筛催化剂，此催化剂的孔径很小，水热稳定性和热稳定性很强，同时具有良好的烯烃选择性，较长的使用寿命，由此被广泛使用。
后来人们又研制出了一套甲醇日进料量是0.75t的MTO工艺装置，此装置能够连续稳定运行90多天，甲醇转化率可达100%，乙烯和丙烯的选择性可达80%。
在2000年的时候，又研究出了MTO工艺反应器，此工艺反应器由三个阶段组成，分别为：反应段、过渡段和分离段。
预热好的甲醇以及二甲醚会进到反应段，和催化剂产生放热反应，以产生低碳烯烃气，而没有发生反应的原料会在过渡段展开反应，以转成产品气，此产品气会进到带有多组两级旋风分离器的分离段，以完成催化剂和产品气的初分离，分离以后的产品气会离开反应器，进到下游单元中。
甲醇制烯烃MTO和MTP工艺
表性的理论如下: 1. 1 氧 内 盐机理 该机理认为, 甲醇脱水后得到的二甲醚与固体
酸表面的质子酸作用形成二甲基氧 离子, 之后又 与另一个二甲醚反应生成三甲基氧 内 氧盐。 接 着, 脱质子形成与催化剂表面相聚合的二甲基氧 内 盐物种。 该物种或者经分子内的 Steven s 重排 形成甲乙醚, 或者是分子间甲基化形成乙基二甲基 氧 离子。 两者都通过 Β2消除反应生成乙烯, 详见 图 1。
图 4 L u rgi 公司M T P 工艺流程示意图
由于采用固定床工艺, 催化剂需要再生。大约反 应 400～ 700 h 后使用氮气、空气混合物进行就地再 生。
L u rg i 的M T P 工艺, 其典型的产物分布为 (质
量分数) ;
C
o 2
为
1.
1%
:
C
= 2
为 1.
6%
;
C
o 3
为
1.
L u rgi 公司开发的固定床M T P 工艺流程如图 4 所示[8]。该工艺同样将甲醇首先脱水为二甲醚。然 后将甲醇、水、二甲醚的混合进入第一个M T P 反应 器, 同时还补充水蒸汽。反应在 400～ 450℃、0. 13～ 0. 16M Pa 下进行, 水蒸汽补充量为 0. 5～ 1. 0 kg kg 甲醇。 此时甲醇和二甲醚的转化率为 99% 以上, 丙 烯为烃类中的主要产物。为获得最大的丙烯收率, 还 附加了第二和第三M T P 反应器。 反应出口物料经 冷却, 并将气体、有机液体和水分离。 其中气体先经 压缩, 并通过常用方法将痕量水、CO 2 和二甲醚分 离。 然后, 清洁气体进一步加工得到纯度大于 97% 的化学级丙烯。 不同烯烃含量的物料返至合成回路 作为附加的丙烯来源。为避免惰性物料的累积, 需将 少量轻烃和 C4 C5 馏分适当放空。 汽油也是本工艺 的副产物, 水可作为工艺发生蒸汽, 而过量水则可在 作专用处理后供农业生产用。
甲醇制烯烃(MTO)的生产技术现状及发展趋势
第"期聂晓明，等：甲醇制烯烃（MTO )的生产技术现状及发展趋势• 99 •氮气g 圍淖生烟气滑阀主风蒸汽图3 D M T O 技术工艺流程图大连化学物理研究所在D M T O -I 技术工业运行的基础上 加了 C 4以上重组分回 元，可将乙烯、丙烯收 80%提高到85%左右， 烯的 耗由3 t (D M T O -I )降至2.6~2.7 t (D M T O -II )，消耗 ， 减少。
1.4 S M T O 工艺S M T O 技术由上海石油化工研究院与中国石化工程建设公司合作 。
该工艺流程图如图4所[5]。
1.3 D M T O 技术D M T O 技术 国科学院大连化学物理研究所研 。
技术在2004-2006年， 了 首例 级M T O 工业试 验。
神华包头煤化工分公司2010年 实现了 首套百万级D M T O 商业工厂的运营。
该工原则流程[4]如 3所。
原以汽 态通过分布器进人 密相床层，在内流化状态下的催化剂存在下 ，部分转化为二 ，甲与二 继转化为低碳烯烃。
工气进人 上部扩 大的稀，流 ，大部分催化 重力的作用下沉进人密相床层继续参与化学反应，小部分催化剂通过旋风 分离器进行 回收 回。
内设 的 t的 ，再生配备 。
D M T O -I 工业化运行 为： 化 99%，产气中乙烯质量选择性为39.84%，丙烯 性为39.40%，生焦率2)0%[2]。
甲醇制乙烯、丙烯的M T O 工艺（Methanol to Olefins ，M T O )国 代表性的M T O 工艺技术主要有:霍尼韦尔U O P /H y dro 技术、森美孚M o b i 的技术、鲁奇Lurgl M T P 的技术。
国内代表性的M T O 工艺技术主要有:大化物所D M T O 技术、 石化的S M T O 技术。
1各自技术特点及优势 1.1 UOP 公司的MTO工艺2000年U O P 公司公开的M T O 工艺的 设计[1]，流化床 如图1所。
甲醇制烯烃的几种技术分析
出 甲 醇 法 的 是 Ｍｏ ｂ ｉ ｌ （ 美 孚） 公司， 接着埃克森公 司 、 巴斯 夫 公 司 、
烯、 丙烯 以及 乙烯 能 够 达 到 大约 ９ ７ ％的选 择 性 ［ ３ 】 。 通 过 三 乙胺 和 艺 中， 丙烯 和 乙烯 所 占 的 比例 各有 不 同 。将 天 然 气用 来 生 成 烯 烃 氟 化 物 制 取 出 较 高活 性 的 Ｓ Ａ Ｐ Ｏ －３ ４类 型 的 催 化 剂 。 该 化 工 研 究 主要 包 含 了 ３种 工艺 技 术 ， 主 要 包 括 甲烷 氧 化 偶 联 法 、 费 一 托 合 所 利 用 相 关 的催 化 剂 能 够 确 保 在 循 环 流 化 床 进 行 超 过 两 千 小 时 成 法 以 及最 常使 用 的 甲 醇 法［ １ １ 。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ甲醇 法 主 要 是 通 过将 合 成 气 与 的运 作 周 期 ， 该工艺具有大于 ８ ０ ％ 的丙 烯 及 乙烯 的选 择 性 ． 甲 醇 甲 醇作 用 生 成烯 烃 的 方法 ，这 一 技 术 为 当前 制 取 烯 烃 工 艺 中 最 保 持 了高 于 ９ ９ ． ８ ％的 转化 效 率 。 具 现代 化 条 件 的 技 术 之一 。 ２ ． 甲醇 制低 碳 烯 烃 （ ＤＭＴ Ｏ１ 的工 艺探 究
１ ． 甲醇 制烯 烃（ Ｓ ＭＴ Ｏ） 的 工 艺探 究
中石 化 工 集 团 中的 上 海 研 究 院 是 较 早 进 行 甲醇 制 烯 烃 工 艺 研 发 的部 门 之 一 。其 主要 是 通 过 晶 化液 内添 人 锌 盐 ， 该 研 究 院 成 功制取 Ｚ ｎ Ｓ Ａ Ｐ Ｏ 一 ３ ４的特 殊 类 型 催 化 剂 ，在 这 一 实 验 过 程 中 ， 丁
mtp 甲醇制丙烯的工艺
mtp 甲醇制丙烯的工艺
1 甲醇制丙烯的工艺
甲醇制丙烯是石化行业中的重要装置，产物用于制造多种烯烃，
制冷剂、橡胶、涂料等，其中，以聚丙烯、有机合成树脂等烯烃的占
有率最高。
此外，丙烯也是重要的化工原料，可用于合成苯乙烯、柠
檬酸、苯甲酸等。
甲醇制丙烯是一种化学反应，通过添加溶剂催化剂和氢气，把甲
醇强氢分解为丙烯和水，它们可用于制备一些有价值的中间体物质和
最终产品。
丙烯有宝贵的工业应用，因此，甲醇制丙烯将成为全球化工巨头
争夺的焦点。
甲醇转化制备丙烯，不仅可以成本价更低，而且，会使
甲醇的经济价值大大提升。
甲醇制丙烯的工艺流程，基本上可以分为两个阶段：一是前处理
阶段，主要由甲醇，空气，氢气和催化剂构成，通过精细的控制调节，达到平衡状态；二是制备阶段，主要由甲醇、水和氮构成，经过反应
得到丙烯气体，并加以合成并冷却成液态产品。
此外，甲醇制丙烯工艺中，还可以采用微电极催化反应，在维持
合适温度的条件下，实现甲醇到丙烯的直接转换。
这种工艺技术的特
点为：催化剂的耗用量低，反应速度快，生产效率更高，在来历容易
制得纯度更高的产品，优点有助于节能环保。
甲醇制丙烯虽然有很多好处，但同时还需要注意操作安全等问题，要建立完善的安全措施，以期产生更多的价值。
甲醇制烯烃工艺流程设计与产率提高
甲醇制烯烃工艺流程设计与产率提高甲醇制烯烃工艺是一种重要的烃化工过程，可以通过催化剂将甲醇转化为乙烯和丙烯等烯烃产品。
本文将介绍甲醇制烯烃的工艺流程设计，并探讨提高产率的方法。
一、甲醇制烯烃工艺流程设计甲醇制烯烃的工艺流程一般包括甲醇脱水制取白炭黑、白炭黑催化裂化以及烯烃分离等步骤。
1. 甲醇脱水制取白炭黑甲醇脱水是制取白炭黑的关键步骤。
常用的方法是在合适的催化剂存在下，将甲醇加热脱水生成甲烯和水。
该反应需要在适当的温度和压力条件下进行，以提高产率和选择性。
同时，对于催化剂的选择和活性的保持也是关键。
2. 白炭黑催化裂化白炭黑催化裂化是将甲醇分解为乙烯和丙烯等烯烃的重要步骤。
在催化剂的作用下，甲醇分子发生裂解并生成烯烃产品。
选择合适的催化剂对产率和选择性都至关重要。
3. 烯烃分离烯烃与其他副产物需要经过分离步骤进行有效的分离。
传统的分离方法包括蒸馏、吸附和结晶等。
针对不同的烯烃和副产物，可以采用不同的分离组合，以提高产率和纯度。
二、提高产率的方法为了提高甲醇制烯烃的产率，可以从以下几个方面进行考虑和优化。
1. 催化剂选择和改进催化剂的选择和活性对于甲醇制烯烃的产率至关重要。
通过合理选择催化剂并对其进行改进，可以提高反应的速率和选择性，从而提高产率。
此外，催化剂的稳定性和寿命也需要考虑，以保证长期稳定的生产。
2. 工艺条件优化工艺条件的选择和优化对于提高产率非常重要。
例如，适当的反应温度和压力可以提高反应速率和产率。
此外，反应过程中的流量、停留时间、催化剂的用量等参数也需要进行优化，以达到最佳的效果。
3. 副产物的深度利用甲醇制烯烃过程中会产生一些副产物，如甲烷和二甲醚等。
合理利用这些副产物可以提高整体产率。
例如，将甲烷用作燃料供应给反应器，可以提高热能利用率。
而将二甲醚转化为更有价值的烯烃产品，则可以进一步提高产率。
4. 采用新的技术和装置随着科技的进步，新的技术和装置可以帮助提高甲醇制烯烃的产率。
甲醇制烯烃技术工艺及分析
第七章甲醇制烯烃7.1 甲醇制烯烃概述7.1.1简介随着天然气探明储量的不断增加、油田伴生气的利用和煤层气的开采，以及世界石油的持续短缺和资源日益枯竭，以甲烷为主要成分的天然气原料的化工利用逐渐成为国际各大石油化工公司的战略研究和开发重点。
特别是天然气制烯烃技术的开发更是重中之重，因为天然气制烯烃与传统的石脑油法相比，在装置的投资和原料成本上具有优势。
传统的石脑油、轻柴油制烯烃工业与炼油工业的发展密切相关，从油田开采的原油需经炼油装置的加工获得用于生产乙烯的石脑油和轻柴油。
过去由于炼油工业和乙烯工业大多独自建厂，导致重复建设过多、投资过大、效益低下。
而天然气制烯烃无需投资巨大的炼油装备，故装置组成简单，投资省，产品乙烯中固定成本费用大为降低。
与传统油基烯烃工艺比较，甲醇制烯烃工艺从成本上来看，当煤炭价格为250元/吨时，聚烯烃的成本价格为5440元/吨。
按当前的市场价格9500元/吨推算，利润为4060元/吨，相当于原油价格为50美元/桶时油基烯烃的利润。
随着国际市场原油价格的不断提升，以煤为原料，通过甲醇制烯烃的工艺路线在经济上有不少优势.目前，天然气制烯烃的研究开发主要集中在三种方法上。
第一是天然气直接合成制烯烃，称作一步法。
一般天然气中含有95％以上甲烷，用甲烷制取乙烯是一条较合理的工艺路线，但技术难度很大，研究工作目前尚处于实验室阶段；第二是天然气经合成气制烯烃，称为二步法，由天然气蒸汽转化制取合成气，再由合成气制乙烯，其方法是用费一托法由合成气直接制乙烯，即以CO与H2反应制烯烃，副产水和coz，该法产品分布受Andorson—Sohulz—Flory规律的限制，轻质烯烃的收率不高，近期没有工业化的可能；第三种是天然气先制成甲醇再制烯烃，称作三步法，该法又分为甲醇制乙烯、丙烯(MTO)和甲醇制丙烯(MTP)两种工艺。
生产烯烃的常规工艺路线是通过蒸汽裂化。
乙烷的裂化非常适合于NGL（液态天然气）物流丰富的地区；而且产品主要是乙烯、和少量的丙烯，特别适合提供给聚乙烯生产厂。
甲醇制烯烃技术及进展
甲醇制烯烃技术概述
甲醇制烯烃技术是将甲醇通过一系列反应转化为低碳烯烃的过程。根据反应 条件和催化剂的不同，甲醇制烯烃技术主要分为两大类：直接法和间接法。直接 法是指在高温高压条件下，甲醇直接转化为烯烃；间接法则包括甲醇脱水生成二 甲醚，然后二甲醚断裂为烯烃。反应原理和主要过程如图1所示。
图1.甲醇制烯烃反应原理及主要 过程
结论
甲醇制烯烃技术作为一种高效、环保的石油替代技术，已引起了广泛和深入 研究。该技术在技术工艺、催化剂、反应条件等方面取得了显著进展，并且已在 石油替代、材料制造、医药等领域得到广泛应用。然而，甲醇制烯烃技术仍然存 在一些挑战和问题，如催化剂活性、选择性和稳定性有待进一步提高，反应条件 还需要进一步优化等。
未来，需要继续深入研究甲醇制烯烃技术，提高其效率和稳定性，降低生产 成本，以更好地满足市场需求并推动可持续发展。
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甲醇制烯烃技术及进展
01 引言
目录
02 甲醇制烯烃技术概述
03 图1.甲醇制烯烃反应 原理及主要过程
04 甲醇制烯烃技术进展
05 甲醇制烯烃技术应用
06 结论引言来自随着全球石油资源的日益枯竭和环境保护意识的增强，寻求替代石油的可持 续资源已成为迫切需求。甲醇制烯烃技术作为一种高效、环保的石油替代技术， 引起了广泛。本次演示将详细介绍甲醇制烯烃技术的分类、原理、进展及其在各 个领域中的应用，并探讨该技术的未来发展方向。
3、反应条件的优化
反应条件对甲醇制烯烃技术的效率和产物分布有着重要影响。近年来，研究 者们通过调控制反应温度、压力、物料流量等参数，进一步优化了反应条件。此 外，还开发了一些新型的能源回收和余热利用技术，降低了整个工艺过程的能耗。
4、产业化的前景
甲醇制烯烃工艺
甲醇制烯烃工艺甲醇制烯烃总体流程与催化裂化装置相似，包括反应再生、急冷分馏、气体压缩、烟气能量利用和回收、反应取热、再生取热等部分。
烯烃的精制分离部分，与管式裂解炉工艺的精制分离部分相似。
美国UOP公司和我国中科院大连化学物理研究所分别在上世纪90年代各自独立完成了小型甲醇制烯烃试验装置。
1、UOP公司的MTO工艺UOP公司的MTO技术，以粗甲醇或产品级甲醇为原料生产聚合级乙烯/丙烯，反应采用流化床反应器。
UOP技术的催化剂型号为MTO-100，主要成份是SAPO-34（硅、铝、磷），早期的试验表明SAPO-34是一种理想的催化剂，但由于不耐磨，经过多次试验，最终将SAPO-34经一种特殊的黏合剂处理，使催化剂既有较高选择性，又有较好的强度和耐磨性。
1995年UOP公司建设了一套甲醇处理能力为0.75吨/天的示范装置，装置连续运行90天，运行情况良好。
采用UOP公司的MTO工艺，法国道达尔石化在比利时费卢依(Feluy, Belgium)建成全球首创的甲醇制烯烃，烯烃裂解中试装置(MTO/OCP PDU)，该中试装置总投资4500万欧元，于2008年年末建成启动，将在长期运行的基础上验证包含甲醇制烯烃，烯烃分离，重烯烃裂解，烯烃聚合反应和聚烯烃产品应用在内的一体化工艺流程和其放大到百万吨级工业化规模的可靠性。
自2010年5月起，该装置己生产出高标准的聚丙烯和聚乙烯产品。
该中试装置通过引入烯烃裂解技术，将碳四及以上精烃送到烯烃裂解装置，可以提高乙烯和丙烯的收率。
通过引入OCP单元，MTO单元生产100万吨低碳烯烃只需要260万吨的甲醇进料。
惠生（南京）清洁能源股份有限公司2011年宣布选择了UOP技术，将甲醇转化为乙烯和丙烯，并进而生产高附加值的丁辛醇等产品，MTO装置于2013年9月开车成功。
2012年9月，霍尼韦尔UOP公司宣布，久泰能源（准格尔）有限公司60万吨/年甲醇制烯烃项目将采用UOP技术，项目预计2015年投产。
甲醇制烯烃调研报告
甲醇制烯烃调研报告《甲醇制烯烃调研报告》一、研究背景烯烃是一种重要的有机化合物，广泛应用于化工、医药、农业等多个领域。
传统上，烯烃的生产主要依靠石油和天然气等化石能源作为原料。
然而，随着环境保护和可持续发展理念的兴起，寻找替代原料生产烯烃的方法成为了重要课题。
甲醇是一种广泛应用于化工行业的化合物，其生产成本相对较低，且在生产过程中能够减少碳排放。
因此，利用甲醇制备烯烃成为了一种备受关注的新技术。
二、调研目的本次调研旨在了解甲醇制烯烃的生产工艺、市场应用情况以及发展前景，为相关企业和科研机构提供参考。
三、调研方法本次调研采用了文献资料收集、专家访谈和实地考察相结合的方法，以确保调研结果的客观性和准确性。
四、调研结果1.生产工艺：甲醇制烯烃的生产工艺主要分为催化转化和热裂解两种方法。
催化转化是利用特定催化剂将甲醇转化为烯烃的方法，而热裂解则是通过高温将甲醇分解成烯烃。
两种方法各有优劣，需根据实际情况选取合适的工艺路线。
2.市场应用情况：甲醇制烯烃技术已经在一些国家得到了广泛应用，特别是在亚洲地区。
烯烃产品主要用于化工领域的乙烯裂解和烯烃聚合等生产过程中。
3.发展前景：甲醇制烯烃技术因其成本低、环保等优势，有望成为未来烯烃生产的重要方法。
同时，随着技术的不断进步和工艺的改进，甲醇制烯烃的市场前景十分广阔。
五、结论甲醇制烯烃技术具有生产成本低、环保和可持续发展等优势，已经在一些国家得到了广泛应用。
未来，随着技术的不断进步和工艺的改进，甲醇制烯烃的市场前景将更加广阔，值得相关行业和科研机构进一步关注和研究。
六、建议应加大对甲醇制烯烃技术的研发投入，提高产业化的技术水平，加快产业化进程，推动技术的应用和推广。
同时，应加强政策支持，为甲醇制烯烃技术的发展创造更好的环境。
甲醇制烯烃几种工艺比较ppt课件
表 大连化物所与UOP公司的催化剂对比
项目 中试规模/t·d-1
原料 沸石类型 反应器类型 催化剂价格 催化剂牌号
原料消耗﹡/t·t－1
UOP公司 0.75 甲醇
SAPO-34 流化床
高 MTO-100
2.659
大连化物所 0.06～0.1 二甲醚 SAPO-34 流化床 低 DO123
1.845(相当于2.567甲醇)
天然气 ④
煤炭 含碳有机物
甲烷氧化偶联
合成气 CO+nH2
甲醇 ①
二甲醚
③ 二甲醚 ②
图 几种生产低碳烯烃可行技术路线示意图
低碳 烯烃
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
低碳烯烃可行技术路线
➢甲醇制低碳烯烃 ； ➢二甲醚制低碳烯烃 ； ➢合成气制低碳烯烃 ； ➢天然气制低碳烯烃 。
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
➢生成第一个C－C键 ：
以Oxium机理为例：甲氧基中一个C－H质子化生成 C－H＋，与甲醇分子中－OH作用形成氢键，然后生 成乙基氧鎓进而生成第一个C-C键 。
氢键
篮球比赛是根据运动队在规定的比赛 时间里 得分多 少来决 定胜负 的，因 此，篮 球比赛 的计时 计分系 统是一 种得分 类型的 系统
丙烯
➢ 它为易燃、无色、有 烃类气味的气体；
➢ 分子式： C3H6 ，结构 式:CH2=CH-CH3；
➢ 溶解性： 溶于水、乙 醇。
➢ 健康危害：本品为单 纯窒息剂及轻度麻醉 剂。
甲醇制烯烃技术
反应单器击的此选处择编辑母版标题样式
地开发具有我国自主知识产权的DMTO工艺技术，洛阳石油化工工程 公司与大连化物所、陕西省新兴煤化工有限公司决定分两步合作实施 1-1.5Mt/a规模DMTO装置建设。 2、MTO工艺的中试试验数据 UOP/HYDRO-MTO工业性示范装置（甲醇加工能力为0.75t/d）采用 最大量生产乙烯方案时，C2与C3比值为1.45。如果将工艺条件改变为 多产丙烯方案，C2与C3比值可降低到0.75。目前大连化物所中试的乙 烯质量收率与UOP公司相当，质量收率可以达到22%~24%，丙烯质 量收率达到12%~14%。
可形成烯烃
氧合内合 A
盐机理
其它反应机理 E
反应机理
C 串连型机理
2C1→C2H4+ H2O C2H4+ C1→C3H6 C3H6+ C1→C4H8
D 平行型机理
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反单应击热此效处应编辑母版标题样式
反应为放热反应。由于大量放热使反应器温度剧升，导致甲醇结焦加 剧，并有可能引起甲醇的分解反应发生，反应温度不能过低，否则主 要生成二甲醚。所以，当达到生成低碳烯烃反应温度（催化剂活性温 度）后，应该严格控制反应温度的失控。
性。
分子筛催化剂的制备
分子筛催化剂的研究
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三单、击甲此醇处制编烯辑烃母工版艺标条题件样式
反应温度
高温利于产物中 n (乙烯) / n (丙烯) 值的提高 ，高于 723 K时 ,催化 剂的积炭速率加 速 ，400℃左右
原料空速
过低和过高的原 料空速都会降低 产物中的低碳烯 烃收率 ，过高会 加快催化剂表面 的积炭生成速率
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甲醇制烯烃技术
甲醇制烯烃技术甲醇制烯烃工艺是煤基烯烃产业链中的关键步骤，其工艺流程主要为在合适的操作条件下，以甲醇为原料，选取适宜的催化剂（ZSM-5沸石催化剂、SAPO-34分子筛等），在固定床或流化床反应器中通过甲醇脱水制取低碳烯烃。
根据目的产品的不同，甲醇制烯烃工艺分为甲醇制乙烯、丙烯（methanol-to-olefin ,MTO，甲醇制丙烯（methanol-to-propylene ，MTP。
MTC工艺的代表技术有环球石油公司（UOP）和海德鲁公司（Norsk Hydro）共同开发的UOP/Hydro MTOJ术，中国科学院大连化学物理研究所自主创新研发的DMTO 技术；MTP工艺的代表技术有鲁奇公司（Lurgi ）开发的Lurgi MTP技术和我国清华大学自主研发的FMTP技术。
甲醇制烯烃的基本原理在一定条件（温度、压强和催化剂）下，甲醇蒸汽先脱水生成二甲醚，然后二甲醚与原料甲醇的平衡混合物气体脱水继续转化为以乙烯、丙烯为主的低碳烯烃；少量C2〜C5的低碳烯烃由于环化、脱氢、氢转移、缩合、烷基化等反应进一步生成分子量不同的饱和烃、芳烃、C6+烯烃及焦炭。
整个反应过程可分为两个阶段：脱水阶段、裂解反应阶段1、脱水阶段2CH3OH R CH3OCH3+ H2O + Q2、裂解反应阶段该反应过程主要是脱水反应产物二甲醚和少量未转化的原料甲醇进行的催化裂解反应，包括：（1）主反应（生成烯烃）n CH304 Cn H2n + nH20 + Qn CH30CH4 2CnH2n + nH20 + Qn = 2和3 （主要），4、5和6 （次要）以上各种烯烃产物均为气态。
（2）副反应（生成烷烃、芳烃、碳氧化物并结焦）（n+ 1）CH30F R CnH2n+ 2+ C+（n+ 1）H20 + Q（2n+ 1）CH30F R 2CnH2n+ 2+ C0^ 2nH20 + Q（3 n + 1）CH30F R3CnH2r+ 2+ C0+ （3n —1）H20 + Qn= 1 , 2 , 3 , 4 , 5 ...............n CH30CH4 CnH2n-6+ 3 H2 + n H20 + Qn= 6 ,7,8 .........以上产物有气态（C0 H2、H20 C02 CH4等烷烃、芳烃等）和固态（大分子量烃和焦炭）之分。
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甲醇制烯烃几种工艺比较
甲醇制烯烃几种工艺比较
丙烯
➢ 它为易燃、无色、有 烃类气味的气体；
➢ 分子式： C3H6 ，结构 式:CH2=CH-CH3；
➢ 溶解性： 溶于水、乙 醇。
➢ 健康危害：本品为单 纯窒息剂及轻度麻醉 剂。
分子立体模型
甲醇制烯烃几种工艺比较
丙烯主要用途
➢丙烯用量最大的是生产聚丙烯，另外丙烯可 制丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮、丁醇和辛 醇、丙烯酸及其脂类以及制环氧丙烷和丙二 醇、环氧氯丙烷和合成甘油等。
甲醇制烯烃几种工艺比较
催化剂的研究进展（P68）
➢ 沸石分子筛催化剂：美国Mobil公司在1976年首先报 道了甲醇制烯烃的研究 ，其催化剂主要是以ZSM-5 沸石分子筛为基础。当甲醇通过HZSM-5、Sb2O3ZSM-5、P- ZSM-5和ZSM-34沸石催化剂时，甲醇裂 解的产品主要是低碳烯烃。
甲醇制烯烃几种工艺比较
甲醇制低碳烯烃 （P63)
➢甲醇制低碳烯烃可分：烯烃（Methanol to olefin， MTO ）和甲醇制丙烯(Methanol to Propylene，MTP)
➢最常用的催化剂为：甲醇制烯烃过程中最 有效的催化剂就是SAPO-34（磷酸硅铝） 分子筛。
甲醇制烯烃几种工艺比较
甲醇制烯烃几种工艺比较
1-丁烯
无色气体 ,易燃，与空气混合能形成爆炸性混合 物。遇热源和明火有燃烧爆炸的危险。
分子式： C4H8 ,结构式:CH2=CH-CH2-CH3； 溶解性： 不溶于水，微溶于苯，易溶于乙醇、乙
醚。
健康危害： 有轻度麻醉和刺激作用，并可引起窒 息。
主要用途： 用于制丁二烯、异戊二烯、合成橡胶 等。
甲醇制烯烃几种的定义和制备方法（P63)
➢低碳烯烃通常是指碳原子数≤4的烯烃,如乙 烯、丙烯及丁烯等 。低碳烯烃是石油化工 生产最基本的原料，可以用于生产如聚乙 烯、聚丙烯、丙烯腈、环氧乙烷或者乙二 醇之类的有机化合物。
➢制取低碳烯烃的方法主要有两大类：一是 石油路线；二是非石油路线 。由于考虑能 源危机问题，优选非石油路线。
甲醇制烯烃几种工艺比较
低碳烯烃可行技术路线
➢甲醇制低碳烯烃 ； ➢二甲醚制低碳烯烃 ； ➢合成气制低碳烯烃 ； ➢天然气制低碳烯烃 。
甲醇制烯烃几种工艺比较
1.甲醇制低碳烯烃
➢甲醇制取低碳烯烃（MTO）技术是以煤/ 或天然气为原料制取基本有机化工原料乙 烯和丙烯的非石油原料路线，不仅能减轻 和缓解对石油的需求和依赖，保障国家能 源安全，也为我国实施石油替代战略提供 一条切实可行的新技术途径。
§甲醇制低碳烯烃的主要反应
➢ MTO /MTP的反应机理是在催化剂作用下甲醇先脱水生成 二甲醚(DME) ,然后DME与原料甲醇的平衡混合物脱水继 续转化为以乙烯、丙烯为主的低碳烯烃,少量C1 ～C5 的 低碳烯烃进一步反应生成分子量不同的饱和烃、芳烃、 C6 +烯烃及焦炭。
甲醇制取烯烃技术的关键：催化剂的活性和选择 性以及相应的工艺流程设计。其研究的重点主要集 中在催化剂的筛选和制备。
甲醇制烯烃几种工艺比较
中国乙烯工业的发展
➢中国乙烯存在巨大的市场缺口和消费增长 空间，国产乙烯的市场占有率一直较低。 为缓解国内乙烯供应紧张，满足国内经济 发展需求，虽然中国石油、中国石化和中 海油加快实施乙烯扩能计划，但预计到 2010年中国乙烯当量消费供需缺口仍将达 1119万吨。从整体情况看，中国乙烯工业 还有较大的发展空间。
甲醇制烯烃几种工艺比较
乙烯
➢ 它是一种无色易燃的气 态链烯烃，无色气体， 略具烃类特有的臭味 ；
➢ 分子式：C2H4，结构 式:CH2=CH2；
➢ 溶解性： 不溶于水，微 溶于乙醇、酮、苯，溶 于醚；
➢ 健康危害： 具有较强的 麻醉作用 。
甲醇制烯烃几种工艺比较
分子立体模型
乙烯主要用途
➢ 乙烯用量最大的是生产聚乙烯（PE），约占乙烯 耗量的45%；
催化剂的研究进展（P68）
➢含金属的沸石催化剂：
─ 美国得克萨斯AM大学开发多功能催化剂：该机 构进行了40多种催化剂活性试验，发现含钨催 化剂对合成低碳烃类有效，烯烃收率达34%；
─ 德国巴斯夫公司研制出了分别含铁、铬及高硅 铝比的ZSM-5沸石和砷沸石。并且在采用硅铝 比低于70的HZSM-5沸石上转化，其C2～C4烯 烃占70%～80%。
➢ 其次是由乙烯生产的二氯乙烷和氯乙烯； ➢ 乙烯氧化可制环氧乙烷和乙二醇； ➢ 另外乙烯烃化可制苯乙烯，乙烯氧化制乙醛、乙烯
合成酒精、乙烯制取高级醇等。 聚乙烯的作用：可用于薄膜制品，其次是管材、
注射成型制品、电线包裹层、包装袋等 ，常见 制品：手提袋、水管、油桶、饮料瓶（钙奶 瓶）、日常用品等。
─ 聚丙烯（PP）：包装行业；工程防水材料；汽 车工业 ；家用电器 ；管材 等，常见制品：盆、 桶、家具、薄膜、编织袋、瓶盖、汽车保险杠 等。
─ 丙烯腈：它是合成塑料、橡胶、纤维等高聚物 的原料。
甲醇制烯烃几种工艺比较
丙烯的发展前景
➢到2010年，中国丙烯的表观消费量将达到 1049万吨。从当量需求来看，丙烯供需矛 盾十分突出。到2010年，丙烯当量需求的 年均增长率将达到7.6%，超过丙烯生产能 力的增长速度。预计到2010年，中国对丙 烯的当量需求将达到1905万吨，供需缺口 将达到825万吨，届时还将有大量丙烯衍生 物进口，中国丙烯开发利用前景广阔。
聚丁二烯主要用作合成橡胶，并常与天然橡胶、 丁苯橡胶并用，制造轮胎的胎面和胎体，此外由 于耐磨性好，也用于鞋底、输送带、车辆零件等。 1，2- 聚丁二烯用甲于醇制胶烯烃粘几种剂工艺和比较密封剂。
天然气 ④
煤炭
甲烷氧化偶联
合成气 CO+nH2
甲醇 ① ③
二甲醚
低碳 烯烃
含碳有机物
二甲醚 ②
图 几种生产低碳烯烃可行技术路线示意图