合成气一步法制备低碳烯烃工艺技术路线
合成气经费托合成制烯烃工艺流程
合成气经费托合成制烯烃工艺流程一、简介合成气经费托合成制烯烃工艺是一种利用合成气制备烯烃的新型工艺。
本文将详细介绍该工艺的流程。
二、原料准备1. 原料：天然气、煤制气或重油等。
2. 原料处理：将原料经过脱硫、脱水等处理后，送入加氢反应器中进行催化剂还原。
三、加氢反应1. 催化剂还原：将催化剂送入反应器中，通过加热和还原剂还原催化剂。
2. 加氢反应：将经过处理的原料和催化剂混合后，送入加氢反应器中进行加氢反应，生成含有低碳数烯烃的混合物。
四、分离提纯1. 分离：将生成的混合物经过冷却后，通过分离装置进行分离，得到含有低碳数烯烃的液体。
2. 提纯：将液体通过精馏等方式进行提纯，得到高纯度的低碳数烯烃产品。
五、再生催化剂1. 脱除焦积物：在加氢反应过程中，催化剂会因为积碳而失效，需要进行再生。
2. 洗涤：将失效的催化剂送入洗涤装置中，通过洗涤剂进行洗涤。
3. 再生：将洗涤后的催化剂送入再生装置中，通过加热和氢气还原催化剂。
六、设备介绍1. 加氢反应器：主要用于加氢反应。
2. 分离装置：主要用于分离低碳数烯烃产品。
3. 精馏塔：主要用于提纯低碳数烯烃产品。
4. 再生装置：主要用于再生催化剂。
七、工艺优势1. 原料广泛：可利用天然气、煤制气或重油等作为原料。
2. 产品多样：可生成不同碳数的烯烃产品，具有较高的附加值。
3. 能源节约：采用高效催化剂和循环利用废气等方式，能够节约能源。
八、工艺缺陷1. 催化剂失效快：由于积碳等原因，催化剂容易失效，需要进行再生或更换。
2. 投资成本高：由于需要使用高质量的催化剂和设备，投资成本较高。
九、结语合成气经费托合成制烯烃工艺是一种有前途的工艺，具有较高的附加值和能源节约效益。
在今后的发展中，需要进一步解决催化剂失效快和投资成本高等问题，以实现更好的应用前景。
合成气一步法制低碳烯烃技术进展及问题概述
第 46 卷 第 11 期2017 年 11 月Vol.46 No.11Nov .2017化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry合成气一步法制低碳烯烃技术进展及问题概述李 进（新疆天业（集团）有限公司，新疆 石河子 832000）摘 要：本文介绍了国内合成气一步法制烯烃技术的最新进展，分析了其技术关键点和具备的优势，阐述了该工艺未来工业化面临的难题，并对其未来发展提出了相关建议并进行了展望。
关键词：合成气；一步法；烯烃；问题概述中图分类号：TQ 221.2 文献标识码：A 文章编号：1671-9905(2017)11-0036-03作者简介：李进，男，工程师，硕士研究生，就职于新疆天业（集团）有限公司战略发展部，从事战略发展研究工作。
E-mail:ttltw2006@收稿日期：2017-08-17低碳烯烃是石油化工生产最基本的原料，其产业发展水平和市场供需平衡情况直接影响到整个石化工业的发展水平和产业规模。
近几年，随着国民经济的爆发式增长，中国低碳烯烃市场需求量急速增长。
传统低碳烯烃多由石油路线获得，考虑到我国“富煤、贫油、少气”的资源格局，以及国内煤化工行业取得的重大突破，煤经甲醇制低碳烯烃技术成功实现商品化，并且占据越来越多的市场份额。
煤基合成气经甲醇制烯烃的路线，主要反应有两步。
首先净化后的合成气转化成甲醇，纯化后的甲醇在合适的催化剂下合成烯烃和烷烃。
主要反应方程如式(1)、(2)所示：CO+2H 2→CH 3OH (1) nCH 3OH →C n H 2n +nH 2O(2)若将甲醇合成和烯烃合成的两步反应合并成一步，即将式（1）和式（2）相加得到式（3），即为合成气一步法制烯烃的主反应。
合成气一步法制烯烃的过程中还包括一系列的串并联反应，如副产大量的烷烃，反应如式(4)：nCO+2nH 2→C n H 2n +nH 2O（烯烃） (3)nCO+2nH 2→C n H 2n+2 +nH 2O （烷烃）(4)此外，反应体系中含有大量的水，在费托合成温度下，水汽变换（WGS）反应极为剧烈。
我国合成气一步法制低碳烯烃催化剂研究新进展
化工进展2016年第35卷第8期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·2439·我国合成气一步法制低碳烯烃催化剂研究新进展程金燮，胡志彪，王科，邹鑫，徐晓峰，李倩，黄宏，吴熙宇（西南化工研究设计院有限公司，工业排放气综合利用国家重点实验室，国家碳一化学工程技术研究中心，四川成都610225）摘要：合成气一步法制低碳烯烃作为优势明显的非石油路线替代技术，至今仍未工业化的一个关键问题即催化剂的选择性较差。
本文介绍了近十年来关于该催化剂的研究进展，分析了活性组分、助剂、载体及制备工艺分别对催化剂结构与性能的影响，认为Fe系与Co系是最有应用前景的催化剂，碱金属、碱土金属、过渡金属、稀土金属及非金属在调变催化剂酸碱性与电性上各自表现出不同的正作用，抑制了低碳烯烃的二次加氢副反应。
分子筛等载体的表面性质与孔道结构可控，方便低碳烯烃从催化剂中扩散移除。
浸渍、沉淀、溶胶-凝胶、熔融、水热、微波、超临界、真空干燥等工艺的改进或结合更有利于活性组分的分散和超细颗粒的形成。
指出催化剂配合适宜的工艺及反应器才能发挥最大效能，才有可能突破F-T合成中低碳烯烃收率低的ASF规律的限制，实现合成气一步法制低碳烯烃的产业化推广。
关键词：催化剂；助剂；制备；低碳烯烃；合成气中图分类号：TQ 426.94 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2016）08–2439–07DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2016.08.21New advances in the catalysts for one-step light olefins production fromsyngas in ChinaCHENG Jinxie，HU Zhibiao，WANG Ke，ZOU Xin，XU Xiaofeng，LI Qian，HUANG Hong，WU Xiyu （National Engineering Research Center for C1 Chemistry，State Key Laboratory of Industrial V ent Gas Reuse，Southwest Research & Design Institute Company Limited of Chemical Industry，Chengdu 610225，Sichuan，China）Abstract：As a promising non-oil route technology with obvious advantages，light olefins production from syngas through one step has not been industrialized owing to the low selectivity of the catalyst.Research progress on the catalyst in past decade was introduced，and influences of active components，additives，carriers and preparation technology on the structure and properties of the catalyst were analyzed in this paper. The Fe-based and Co-based catalysts were considered as the most promising catalysts，and alkali metal，alkaline earth metal，transition metal，rare earth metal and non-metal showed different positive effects in modulating acid-base properties and electrical properties of the catalyst，which prevented light olefins from secondary hydrogenation reaction. Carriers，such as molecular sieve，had controllable pore structure and surface area，and were convenient for the diffusion and removal of light olefins from the catalyst. Improvements and combinations of the technologies of impregnation，precipitation，sol-gel，melting，hydro-thermal，microwave，supercritical and vacuum drying are all favored for the dispersion of active components and formation of ultra-fine particles. It pointed out that only with an appropriate combination of the catalyst，process and reactor could it与碳一化工方面的研究。
合成气直接法制取低碳烯烃铁基催化体系研究进展
CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS 2018年第37卷第3期·992·化 工 进展合成气直接法制取低碳烯烃铁基催化体系研究进展马光远，徐艳飞，王捷，王琼，郑荣贵，定明月（武汉大学动力与机械学院，湖北 武汉 430072）摘要：合成气直接法制取低碳烯烃因具有原料易得、流程简单和能源效率高等优势，成为了目前合成气应用领域一个新的热门研究方向。
直接法转化方式主要有经由费托合成反应直接制取低碳烯烃（FTO ）路径和经由氧化物-分子筛（OX-ZEO ）过程直接制取低碳烯烃的双功能催化路线。
本文简述了合成气制取低碳烯烃的主要工艺流程，重点聚焦在近年来费托合成反应直接制取低碳烯烃过程中铁基催化体系的研究进展，主要讨论了通过费托合成反应制取低碳烯烃中的反应机理，以及活性相、助剂和载体等因素对铁基催化剂反应性能的影响。
此外，指出了当前研究存在的高低碳烯烃选择性与高反应活性难以兼得，产物中甲烷选择性过高等不足之处并对合成气直接法制取低碳烯烃的发展方向进行了展望。
关键词：费托合成反应；低碳烯烃；合成气；催化剂；催化剂载体中图分类号：TQ519；O643.3 文献标志码：A 文章编号：1000–6613（2018）03–0992–09 DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2017-0981Research progress of iron-based catalyst for converting syngas directly tolight olefinsMA Guangyuan ，XU Yanfei ，WANG Jie ，WANG Qiong ，ZHENG Ronggui ，DING Mingyue（School of Power and Mechanical Engineering ，Wuhan University ，Wuhan 430072，Hubei ，China ）Abstract ：Direct conversion of syngas into light olefins has become a popular research field due to its available feedstock ，simple process and high energy efficiency. Direct processes mainly include the Fischer-Tropsch synthesis to olefins （FTO ） process and the OX-ZEO bifunctional catalyst process. This review summarized the research progress of iron-based catalysts in recent years with an emphasis on the mechanism of olefins synthesis ，and the effects of active phase ，promoters and support materials on the performances of iron-based catalysts. In addition ，the problems in present researches such as “seesaw” effect of activity and selectivity ，and high selectivity of CH 4 were discussed. In the end ，the outlook of future research was also pointed out.Key words ：Fischer-Tropsch synthesis ；light olefins ；syngas ；catalyst ；catalyst support低碳烯烃（乙烯、丙烯、丁烯）是非常重要的有机化工原料，可以用于合成聚合物、溶剂、化妆品等广泛应用的产品。
低碳烯烃一步得
低碳烯烃一步得2016年3月4日，国际权威的《自然》杂志又确认了一项中国科技的重大突破。
中国科学院大连化学物理研究所（以下简称“大连化物所”）研究员、中国科学院院士包信和领导的团队，在煤气化直接制烯烃研究中创造性地直接采用煤气化产生的合成气，在一种新型复合催化剂的作用下，高选择性地一步反应获得低碳烯烃。
这项成果破解了传统煤化工催化反应中活性与选择性此长彼消的难题，颠覆了90多年来煤化工一直沿袭的费托路线（简称为F－T），为高效催化剂和催化反应过程的设计提供了指南，被业界誉为“煤转化领域里程碑式的重大突破”。
烯烃是现代工业最重要的原材料之一。
1923年，由德国科学家Fischer（费舍尔）和Tropsch（托普希）发明了煤经合成气生产高碳化学品和液体燃料的费托过程。
传统的费托（F－T）过程采用金属（还原态）作催化剂。
CO分子在金属催化剂表面被活化解离成C原子和O原子，C原子和O原子与吸附在催化剂表面的氢发生反应，形成亚甲基（CH2）中间体，同时放出水分子。
亚甲基中间体通过迁移插入反应，在催化剂表面进行自由聚合，生成含不同碳原子数（从1到30，有时甚至到上百个碳原子）的烃类产物。
整个反应烃类产物碳原子数分布广，目标产物的选择性低。
同时，这一过程需要消耗大量氢气来移去金属催化剂表面CO解离生成的O原子，而这些宝贵的氢气是通过水煤气变换（CO＋H2OH2＋CO2）获得的，水煤气变换过程是一个高能耗的过程，还要释放出大量CO2。
尽管该过程并不完美，除产生大量的二氧化碳以外，还消耗大量的水，且产物选择性差，后续处理消耗大量的能量，然而国际能源和化工界却一直认为该过程不可替代。
目前，我国的烯烃主要由石油炼制获得，成本和环境压力很大，煤化工替代石油化工也是我国近年探索的一种能源发展的新路径。
如今，这一过程被中科院大连化物所的研究人员改写。
他们直接采用煤气化产生的混合气体（经纯化后的一氧化碳CO和氢气H2的混合气体），高选择性地获得低碳烯烃。
大连化物所合成气一步法制取烯烃工艺流程
大连化物所合成气一步法制取烯烃工艺流程大连化物所合成气一步法制取烯烃是一种先进的工业化生产方法，通过一系列的反应过程将合成气转化为烯烃。
下面将详细介绍该工艺的流程。
1.原料准备：合成气一步法制取烯烃的原料主要有天然气和石油气等气态化石燃料。
这些原料中主要成分是甲烷（CH4）和乙烷（C2H6），其中甲烷可以通过天然气加气化等方法获得。
2.合成气制备：原料气体首先要经过合成气制备装置进行转化。
合成气是由氢气（H2）和一氧化碳（CO）组成的气体混合物，通常以水蒸气和二氧化碳为原料，通过水煤气变换或部分氧化等反应得到。
3.催化剂选择：合成气制备好后，需要选择合适的催化剂。
常用的催化剂有贵金属（如镍、钴等）和基于过渡金属的催化剂。
这些催化剂具有高活性和选择性，能够有效地催化合成气转化为烯烃。
4.催化反应：合成气和催化剂一起进入反应器，催化反应发生在催化剂的表面上。
在反应过程中，合成气中的一氧化碳和二氧化碳与催化剂表面上的金属活性位点发生作用，生成烯烃和其他副产物。
5.产物分离：经过催化反应后，产物中会含有烯烃产品以及其他不需要的杂质和副产物。
为了获取高纯度的烯烃产品，需要进行产物分离。
常见的分离方法包括蒸馏、萃取和吸附等。
6.产品处理：获得的烯烃产品需要进行进一步的处理，以满足市场需求。
这些处理步骤包括脱硫、脱氮、氢化、裂解等，旨在去除有害物质和提高产品的纯度和质量。
7.产品储存和销售：处理完的烯烃产品会进行储存和包装，以满足市场需求。
根据不同的应用需求，产品可以被运送到化工企业、石化企业或其他相关行业进行销售和使用。
总结：大连化物所合成气一步法制取烯烃的工艺流程包括原料准备、合成气制备、催化剂选择、催化反应、产物分离、产品处理和产品储存和销售。
这一先进的工艺流程不仅能够高效地将合成气转化为烯烃，还能够减少环境污染和资源浪费，具有重要的应用价值和产业前景。
合成气制低碳烯烃的工艺研究论文
合成气制低碳烯烃的工艺研究摘要：低碳烯烃是重要的有机化工原料，随着全球石油资源的减少，合成气制低碳烯烃是近年来研究较多的石油替代路线合成重要有机化学品的工艺之一。
本文综述了由合成气直接和间接制备低碳烯烃的工艺途径，重点介绍了合成气直接催化转化制备低碳烯烃的技术研究，包括催化剂和工艺的开发情况。
并对未来由合成气制备低碳烯烃的开展前景进展了展望。
关键词：合成气，低碳烯烃，费托合成，催化剂乙烯和丙烯是现代化学工业中的重要根底原料，随着化学工业的开展，其需求量逐年增加。
乙烯和丙烯的传统制备方法是采用裂解石脑油或轻柴油工艺，但石油是不可再生资源，在我国储量严重缺乏;另一方面，石油价格波动较大，因此世界各国都在研究利用其他资源来制备乙烯和丙烯类低碳烯烃。
其中，利用煤或天然气经甲醇制备低碳烯烃工艺受到重视。
我国能源构造具有多煤、贫油、少气的特点，这种以煤为主要能源的格局在很长时间内也不会有大的变化。
目前国内外甲醇制备乙烯、丙烯等低碳烯烃的工艺技术已相当成熟，这就为我国利用丰富的煤炭资源，采用先进的煤化工技术，大力开展煤制烯烃产业提供了良好时机。
不仅有利于优化我国传统煤炭产业的产品格局，而且对缓解我国石油短缺的现状具有重要的战略和现实意义。
非石油原料生产烯烃主要包括合成气直接制烯烃〔STO〕工艺、合成气制甲醇再制烯烃〔MTO/MTP〕工艺合成气合成二甲醚再制低碳稀烃〔SDTO〕工艺等。
其中MTO/MTP 工艺己经工业化，是目前合成气间接法制烯烃最成熟的工艺路线。
但合成气一步法制低碳稀径〔STO〕工艺，与甲醇路线的MTO/MTP工艺及合成气经二甲醚路线的SDTO工艺相比，具有工艺路线短、能耗和投资低的特点，应用前景广阔。
1.合成气间接制低碳烯烃工艺使用煤炭为原料制取低碳烯烃的工艺技术包括煤气化、甲醇合成及甲醇制烯烃三项核心技术。
工艺路线为:煤气化生成主要成分为CO 和H 2的合成气，合成气净化后合成甲醇，最后将甲醇转化为低碳烯烃。
合成气直接一步生产低碳烯烃技术新进展
合成气直接一步生产低碳烯烃技术新进展
王熙庭
【期刊名称】《石油与天然气化工》
【年(卷),期】2016(45)2
【摘要】近来我国多家机构在合成气（CO＋H_2）或二氧化碳加氢一步法制备低碳烯烃研究领域取得重大进展。
中科院包信和院士领导的研究团队创造性地直接采用煤气化产生的合成气,在一种新型复合催化剂的作用下,高选择性地一步反应获得低碳烯烃,摒弃了高水耗和高能耗的水煤气变换制氢过程，有人视之为是“煤转化领域里程碑式的重大突破”。
中建安装与浙江大学合作完成的“合成气一步法制备低碳烯烃的核壳复合催化剂研发”技术．日前通过浙江省石油和化学工业行业协会的鉴定，相比于两步催化法，在工艺流程优化、节能降耗和烯烃选择性等方面带来较大创新。
【总页数】1页(P33-33)
【作者】王熙庭
【作者单位】
【正文语种】中文
【相关文献】
1.合成气直接制低碳烯烃技术发展前景
2.我国合成气一步法制低碳烯烃催化剂研究新进展
3.合成气一步法直接转化制备低碳烯烃催化剂研究进展
4.煤经合成气直接制低碳烯烃技术成功完成工业试验
5.煤经合成气直接制低碳烯烃技术成功完成工业试验
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未来煤化工中煤制烯烃发展新趋势
低碳烯烃（乙稀、丙稀和丁稀，C2=~C4=）是化学工业生产中重要的基础有机化工原料，其可以用于制造高附加值的化学品，如：聚合物、塑料、化妆品、有机溶剂、洗涤剂和药品等。
低碳烯烃生产主要来源于传统的石油路线工艺，包括石脑油的蒸汽裂解工艺和催化裂化增产烯烃工艺。
非石油路线工艺包括甲醇制烯烃（MTO）、甲醇制丙烯（MTP）、丙烷脱氢、乙醇脱水制烯烃、C3/C4烷烃混合脱氢制烯烃、煤基合成气制低碳烯烃等工艺。
目前，生产低碳烯烃的工艺朝着多元化方向发展，并不断推向工业化应用，体现出较强的竞争力。
从煤基合成气出发制烯烃工艺包括的工艺有很多种，其中间接法主要有两种：一是指合成气先制成甲醇，再经甲醇制丙烯（Methanol to Propylene, MTP）或低碳烯烃（Methanol to Olefin, MTO）；二是合成气先制成二甲醚，再经二甲醚制备低碳烯烃（Syngas/Dimethyl ether to Olefins, SDTO）。
直接法是指合成气一步转化制低碳烯烃（Syngas to Olefin, STO）。
其中MTO工艺己经实现工业化，是目前合成气间接法制烯烃最成熟的工艺路线。
煤基合成气直接制备低碳烯烃的工艺路线尚未工业化应用，且催化剂研究现处于实验室研发阶段。
但是，合成气通过费托合成制低碳烯烃工艺具有较好的原料供应保障和产品市场需求，且与传统蒸汽裂解和经甲醇制烯烃（MTO）工艺相比，具有原料价格优势，工艺技术路线短，并副产高附加值油品，在经济性上具有较强的竞争力，应用前景广阔。
煤基合成气一步法制备低碳烯烃烯
烃工艺路线将是今后煤化工发展的新趋势，请大家拭目以待！。