天然气化工与石油化工的结合
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与氨不同，甲醇是重要的有机化工原料，在当代化学工业中占有 重要地位，其下游产品有几十上百种。与轻油或煤为原料相比，天然 气制甲醇具有流程简单投资省成本低等一系列优点。
China BlueChemical Ltd.
二、现代天然气化工的新趋势
① MTO工艺，即经由甲醇制取乙烯等基本烯烃工艺； ② 经由乙醇脱水制取乙烯工艺； ③ 乙酸直接加氢制取乙醇工艺； ④ 经由甲醇/乙酸甲酯/亚乙基二乙酸酯制取乙酸乙烯单 体工艺； ⑤ 经由甲醛/羟基乙酸工艺制取乙二醇技术； ⑥ 当前技术水平的甲醇羰基化制乙酸、甲醇脱氢/部分氧 化法制甲醛
一、传统天然气化工
世界天然气化工产品
3.4% 4.1% 3.1% 22.4%
67.0%
氨 甲醇 乙烯 羰基化合物 其它
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
中国天然气化工产品
12% 16%
72% 氨 甲醇 其它
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
天然气化工与石油 化工的结合
中海石油化学股份有限公司 二○○七年十月十三日
China BlueChemical Ltd.
提纲
一、传统天然气化工 二、现代天然气化工的新趋势 三、当前石油化工与天然气化工结合下的产业链 四、中海油天然气利用情况
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
④ 甲烷气相硝化制硝基甲烷
因乙丙烷容易硝化，国外主要用丙烷气相硝化法生产硝基烷烃。对甲烷 气相硝化法制硝基甲烷的研究主要是针对甲烷硝化困难和转化率低，因而造 成成本高的问题，从催化剂、活化剂、节能降耗，优化操作条件和反应器等 着手改进。
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
一、传统天然气化工
由于天然气转化是制得各种化学品的基础，不同产品需不同组成的合成 气，而且在生产装置投资和产品能耗方面占主导地位，因此，天然气 转化制合成气工艺始终是天然气化工的重点。
合成氨 氨和甲醇是合成气或者说是天然气的二大主要产品，目前世界上
合成氨年生产能力15000万吨，甲醇年生产能力3400万吨，80%～90% 都以天然气为原料。 甲醇
⑤ 甲烷制二硫化碳
尽管CS2的工业生产有木炭法、甲烷法、石油裂解气法三种以及有 工业化前景的燃料油法和石油焦法。但国外有80%以上的CS2采用甲烷 法。甲烷法中又分催化油吸收法，非催化油吸收法和非催化加压蒸馏 法。我国已掌握了非催化法，并在分离流程中采用分级冷凝捕集和 CS2逆流洗涤等技术。
⑥ 天然气制碳黑和尾气利用
自20世纪30年代安氏法问世以来，到50年代已成为氢氰酸的主要生产方法， 70年代以后由于丙烯氨氧化法制丙烯腈实现工业化，副产氢氰酸导致安氏法 走下坡路。近年来随着氢氰酸用途的增长和安氏法技术的改进，使安氏法重 新焕发青春。但是它还受到除了丙烯腈副产以外各种生产氢氰酸方法的竞争 ，如火焰法、BMA法、甲醇氨氧化法、轻油裂解法、乙腈氨氧化法、甲酰胺热 分解法、甲酸甲脂氨氧化法以及CO和NH3合成法、放射化学法、固体电解质燃 料电池法等。
在油炉法碳黑迅速发展的情况下，天然气碳黑因能耗高，污染重的 原因，已逐渐淘汰，生产技术无新的进展。但在天然气田开发利用初 期，以及利用试井放空天然气生产炭黑，半补强炭黑，橡胶专用炭黑 、高纯度碳黑，也不失为一条措施。 其次，碳黑尾气要综合利用， 碳黑合成氨联产工艺，碳黑尾气制甲醇或羰基合成产品等。
China BlueChemical Ltd.
② 甲烷热氯化生产甲烷氯化物（一氯、二氯、三氯甲烷和四氯化碳）
该技术已逐步被甲醇氢氯化所替代。改造我国现有的甲烷热氯化装置的主要方向 是，扩大单台装置的生产能力，提高氯利用率、充分回收反应热，根据市场需求生产 多种氯化产品。
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
③ 甲烷氨空气氧化生产氢氰酸
氨
碳铵、尿素、硝酸
合成气
甲醇
甲醛、MTBE、乙酸、甲胺、甲烷Leabharlann Baidu化物
天
然
气
化天 工然 产气
品
结
构 图
乙炔
液烃
汽煤柴油、蜡、溶剂油、化工原料
氢气
羰基合成产品
氯乙烯 醋酸乙烯 1,4-丁二醇
丙烯酸 乙炔炭黑 氯丁二烯
炭黑 单细胞蛋白 氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳
硝基甲烷
二硫化碳
氢氰酸
China BlueChemical Ltd.
丙烯腈
苯乙 烯
PTA
醋酸乙烯 聚苯乙烯
可降解塑料
三聚氰胺
聚碳酸酯
三聚甲 醛
醋酸 酐
PC
聚甲 醛 柴油添加剂
醋酸纤维
碳纤 维
ABS
1,4丁二烯
聚乙烯醇
三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
从以上产业链图中形成规模经济,将会产生巨大的 经济效益; 以醋酸为链条的产品,如醋酸乙烯、醋酸酐、醋酸 纤维等都是市场上急需的产品; 以丙烯与合成气相结合的产业链会更长,其产品的 附加值更高,有广阔的市场前景; 以甲醛和甲醇及衍生物相结合的产品,是将来应重 点研究的,如三聚甲醛和新型的柴油添加剂; 工程塑料是目前要重点开发的技术.
China BlueChemical Ltd.
二、现代天然气化工的新趋势
China BlueChemical Ltd.
三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
石油化工产品主要是以乙烯和丙烯产品为标志,副产芳烃 原料等; MTO/MTP工艺也完全可以实现以上产品,并且MTO/MTP技术 在中国已经开始了建设.相信在近期会有大的突破; 这样就使天然气化工从传统的乙炔路线进行入了与石油化 工相融合的时代.
China BlueChemical Ltd.
三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
产业链图
天然气化工
二氧化碳
干冰
ICI-AMV
合
合成氨
成
KBR
气
LURGI
甲醇
H 2
石油化工
丙烯
丁辛 醇 环氧丙烷
聚丙 烯
乙烯干气
乙烯 外购苯
BTX
PX
其它副产品
China BlueChemical Ltd.
尿素
甲醛 醋酸 DME
由于甲烷中的碳氢键比较稳定，不易打开，因而反应活性不高，目前以天然气 为原料直接制得的化学品并不多，而且大吨位的产品很少，其中最重要的就 是天然气制乙炔。 ① 天然气部分氧化法制乙炔
20世纪60年代是乙炔及其化工利用的鼎盛时期，这应归功于甲烷热裂解和部分氧 化制乙炔工业技术的出现。后由于石油化工的崛起，乙炔化工的许多领域被代替，但 在一些领域尚且有一定的生命力，如氯乙烯、醋酸乙烯和炔属醇。天然气部分氧化制 乙炔经40年的发展，乙炔炉单台生产能力从7500t/a扩大到10000t/a，工艺上出现氢稀 释甲烷热裂解和芳油淬冷乙炔裂化气等。
China BlueChemical Ltd.
二、现代天然气化工的新趋势
① MTO工艺，即经由甲醇制取乙烯等基本烯烃工艺； ② 经由乙醇脱水制取乙烯工艺； ③ 乙酸直接加氢制取乙醇工艺； ④ 经由甲醇/乙酸甲酯/亚乙基二乙酸酯制取乙酸乙烯单 体工艺； ⑤ 经由甲醛/羟基乙酸工艺制取乙二醇技术； ⑥ 当前技术水平的甲醇羰基化制乙酸、甲醇脱氢/部分氧 化法制甲醛
一、传统天然气化工
世界天然气化工产品
3.4% 4.1% 3.1% 22.4%
67.0%
氨 甲醇 乙烯 羰基化合物 其它
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
中国天然气化工产品
12% 16%
72% 氨 甲醇 其它
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
天然气化工与石油 化工的结合
中海石油化学股份有限公司 二○○七年十月十三日
China BlueChemical Ltd.
提纲
一、传统天然气化工 二、现代天然气化工的新趋势 三、当前石油化工与天然气化工结合下的产业链 四、中海油天然气利用情况
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
④ 甲烷气相硝化制硝基甲烷
因乙丙烷容易硝化，国外主要用丙烷气相硝化法生产硝基烷烃。对甲烷 气相硝化法制硝基甲烷的研究主要是针对甲烷硝化困难和转化率低，因而造 成成本高的问题，从催化剂、活化剂、节能降耗，优化操作条件和反应器等 着手改进。
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
一、传统天然气化工
由于天然气转化是制得各种化学品的基础，不同产品需不同组成的合成 气，而且在生产装置投资和产品能耗方面占主导地位，因此，天然气 转化制合成气工艺始终是天然气化工的重点。
合成氨 氨和甲醇是合成气或者说是天然气的二大主要产品，目前世界上
合成氨年生产能力15000万吨，甲醇年生产能力3400万吨，80%～90% 都以天然气为原料。 甲醇
⑤ 甲烷制二硫化碳
尽管CS2的工业生产有木炭法、甲烷法、石油裂解气法三种以及有 工业化前景的燃料油法和石油焦法。但国外有80%以上的CS2采用甲烷 法。甲烷法中又分催化油吸收法，非催化油吸收法和非催化加压蒸馏 法。我国已掌握了非催化法，并在分离流程中采用分级冷凝捕集和 CS2逆流洗涤等技术。
⑥ 天然气制碳黑和尾气利用
自20世纪30年代安氏法问世以来，到50年代已成为氢氰酸的主要生产方法， 70年代以后由于丙烯氨氧化法制丙烯腈实现工业化，副产氢氰酸导致安氏法 走下坡路。近年来随着氢氰酸用途的增长和安氏法技术的改进，使安氏法重 新焕发青春。但是它还受到除了丙烯腈副产以外各种生产氢氰酸方法的竞争 ，如火焰法、BMA法、甲醇氨氧化法、轻油裂解法、乙腈氨氧化法、甲酰胺热 分解法、甲酸甲脂氨氧化法以及CO和NH3合成法、放射化学法、固体电解质燃 料电池法等。
在油炉法碳黑迅速发展的情况下，天然气碳黑因能耗高，污染重的 原因，已逐渐淘汰，生产技术无新的进展。但在天然气田开发利用初 期，以及利用试井放空天然气生产炭黑，半补强炭黑，橡胶专用炭黑 、高纯度碳黑，也不失为一条措施。 其次，碳黑尾气要综合利用， 碳黑合成氨联产工艺，碳黑尾气制甲醇或羰基合成产品等。
China BlueChemical Ltd.
② 甲烷热氯化生产甲烷氯化物（一氯、二氯、三氯甲烷和四氯化碳）
该技术已逐步被甲醇氢氯化所替代。改造我国现有的甲烷热氯化装置的主要方向 是，扩大单台装置的生产能力，提高氯利用率、充分回收反应热，根据市场需求生产 多种氯化产品。
China BlueChemical Ltd.
一、传统天然气化工
③ 甲烷氨空气氧化生产氢氰酸
氨
碳铵、尿素、硝酸
合成气
甲醇
甲醛、MTBE、乙酸、甲胺、甲烷Leabharlann Baidu化物
天
然
气
化天 工然 产气
品
结
构 图
乙炔
液烃
汽煤柴油、蜡、溶剂油、化工原料
氢气
羰基合成产品
氯乙烯 醋酸乙烯 1,4-丁二醇
丙烯酸 乙炔炭黑 氯丁二烯
炭黑 单细胞蛋白 氯甲烷、二氯甲烷、三氯甲烷、四氯化碳
硝基甲烷
二硫化碳
氢氰酸
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丙烯腈
苯乙 烯
PTA
醋酸乙烯 聚苯乙烯
可降解塑料
三聚氰胺
聚碳酸酯
三聚甲 醛
醋酸 酐
PC
聚甲 醛 柴油添加剂
醋酸纤维
碳纤 维
ABS
1,4丁二烯
聚乙烯醇
三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
从以上产业链图中形成规模经济,将会产生巨大的 经济效益; 以醋酸为链条的产品,如醋酸乙烯、醋酸酐、醋酸 纤维等都是市场上急需的产品; 以丙烯与合成气相结合的产业链会更长,其产品的 附加值更高,有广阔的市场前景; 以甲醛和甲醇及衍生物相结合的产品,是将来应重 点研究的,如三聚甲醛和新型的柴油添加剂; 工程塑料是目前要重点开发的技术.
China BlueChemical Ltd.
二、现代天然气化工的新趋势
China BlueChemical Ltd.
三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
石油化工产品主要是以乙烯和丙烯产品为标志,副产芳烃 原料等; MTO/MTP工艺也完全可以实现以上产品,并且MTO/MTP技术 在中国已经开始了建设.相信在近期会有大的突破; 这样就使天然气化工从传统的乙炔路线进行入了与石油化 工相融合的时代.
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三、天然气化工与石油化工结合下的产业链
产业链图
天然气化工
二氧化碳
干冰
ICI-AMV
合
合成氨
成
KBR
气
LURGI
甲醇
H 2
石油化工
丙烯
丁辛 醇 环氧丙烷
聚丙 烯
乙烯干气
乙烯 外购苯
BTX
PX
其它副产品
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尿素
甲醛 醋酸 DME
由于甲烷中的碳氢键比较稳定，不易打开，因而反应活性不高，目前以天然气 为原料直接制得的化学品并不多，而且大吨位的产品很少，其中最重要的就 是天然气制乙炔。 ① 天然气部分氧化法制乙炔
20世纪60年代是乙炔及其化工利用的鼎盛时期，这应归功于甲烷热裂解和部分氧 化制乙炔工业技术的出现。后由于石油化工的崛起，乙炔化工的许多领域被代替，但 在一些领域尚且有一定的生命力，如氯乙烯、醋酸乙烯和炔属醇。天然气部分氧化制 乙炔经40年的发展，乙炔炉单台生产能力从7500t/a扩大到10000t/a，工艺上出现氢稀 释甲烷热裂解和芳油淬冷乙炔裂化气等。