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自主技術(shù)推進煤制烯烴“巨艦”啟航

   2008-10-27

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       近日,神華集團公司與中石化洛陽石化工程公司簽訂了煤制烯烴項目裝置EPCM總承包合同,至此,備受業(yè)界關注的神華包頭煤制烯烴項目最核心的技術(shù)裝置——甲醇制烯烴工程正式啟動,這一具有示范意義的全球首套煤制烯烴大型工業(yè)化裝置進入實質(zhì)性建設階段。那么,這個吸引了世界目光的項目采用了哪些自主開發(fā)的關鍵技術(shù)?其特點和優(yōu)勢在哪里?記者就這些問題進行了采訪。
    “歷經(jīng)幾代科研人員的苦心鉆研,我國自主開發(fā)的甲醇制烯烴技術(shù)將推進神華煤制烯烴這艘‘巨艦’啟航!”許多業(yè)內(nèi)專家在接受記者采訪時,都激動地表達著同一個愿望。在位于內(nèi)蒙古包頭市九原區(qū)遠郊的哈林格爾鎮(zhèn),記者站在當?shù)匦陆?guī)劃的工業(yè)基地高處,看到了神華包頭煤制烯烴工地上如火如荼的建設場面。來自全國各地的建設者們正在緊張忙碌著,辦公樓、鐵路、電站、部分裝置設施等已現(xiàn)雛形。
    據(jù)包頭神華煤化工有限公司副總經(jīng)理溫新生介紹,神華包頭煤制烯烴項目是迄今為止經(jīng)國家核準的惟一煤制烯烴項目,內(nèi)蒙古自治區(qū)已為該項目配備了12.5億噸的煤炭資源。該項目設計年消耗煤炭500萬噸,年產(chǎn)聚乙烯、聚丙烯等石化產(chǎn)品75萬噸,項目建設規(guī)模為180萬噸/年煤制甲醇、60萬噸/年甲醇制烯烴、30萬噸/年聚乙烯、30萬噸/年聚丙烯、4套6萬立方米/小時空分制氧、3套480噸/小時蒸發(fā)量的熱電站以及輔助生產(chǎn)設施和公用工程等。該項目核心技術(shù)采用國內(nèi)自主開發(fā)的甲醇制烯烴技術(shù)SDTO工藝,目前已經(jīng)完成工廠總體設計、基礎設計工作,詳細設計工作陸續(xù)展開,工廠施工工作正全面進行,計劃在2009年完成機械施工,2010年投入運營。
    溫新生告訴記者,煤制烯烴工藝包括煤氣化、合成氣凈化、甲醇合成及甲醇制烯烴4項核心技術(shù)。工藝路線為煤在高溫高壓下通過純氧部分氧化反應生成主要成分為CO和H:的粗合成氣,粗合成氣經(jīng)過部分耐硫變換及凈化后合成甲醇,甲醇再轉(zhuǎn)化為低碳烯烴。
    目前,全球煤氣化、合成氣凈化和甲醇合成技術(shù)均已實現(xiàn)商業(yè)化,有多套大規(guī)模裝置在運轉(zhuǎn)。雖然全球還沒有甲醇制烯烴技術(shù)產(chǎn)業(yè)化裝置,但其技術(shù)已日趨成熟,具備了工業(yè)化條件。目前國內(nèi)外主要技術(shù)有以下幾種:一是大連化物所SDTO工藝;二是UOP/Hydro公司的甲醇制烯烴工藝;三是魯奇公司甲醇制丙烯工藝。為推動我國煤化工技術(shù)的自主創(chuàng)新以及產(chǎn)業(yè)化,去年底,神華包頭煤制烯烴項目最為關鍵的180萬噸/年甲醇制烯烴技術(shù)協(xié)議簽訂,采用由大連化物所開發(fā)的SDTO自主技術(shù)。
    業(yè)界對大連化物所技術(shù)充滿了自信和期待。據(jù)了解,大連化物所在上世紀80年代初開始進行甲醇制烯烴研究工作,并于90年代初開發(fā)了SDTO工藝。2004年,陜西新興煤化工科技發(fā)展有限責任公司與大連化物所和洛陽石化工程公司合作,于2005年底建成了年加工甲醇1.67萬噸DMTO工業(yè)性試驗裝置,目前已平穩(wěn)運行近1150小時。該裝置也是目前世界首套萬噸級甲醇制烯烴工業(yè)化試驗裝置。
    就神華煤制烯烴采用技術(shù)的特點及優(yōu)勢等問題,包頭神華煤化工公司項目組專家向記者介紹說,甲醇制烯烴技術(shù)的關鍵在于催化劑活性和選擇性及相應的工藝流程設計。大連化物所SDTO工藝采用的國產(chǎn)催化劑價格僅為國外產(chǎn)品的一半左右,按照項目規(guī)模計算,降低的成本不是一個小數(shù)目。SDTO工藝開發(fā)主要集中在兩個方面:一是改性SAPO-34分子篩催化劑的開發(fā);二是甲醇制烯烴流化床工藝裝置的開發(fā)。目前大連化物所制備的d0-123催化劑已經(jīng)接近國際先進水平,只要進行必要的完善,就可達到流化床反應器對催化劑的苛刻要求。
    專家普遍認為,SDTO技術(shù)發(fā)展了從合成氣經(jīng)二甲醚制低碳烯烴新工藝。該新工藝具有五大特點:一是由合成氣制二甲醚打破了合成氣制甲醇體系的熱力學限制,CO轉(zhuǎn)化率高者可達90%以上;二是采用SAPO-34分子篩催化劑,擴乙烯的選擇性提高50%-60%;三是在SAPO-34分子篩合成與催化劑成本方面有所突破;四是第二階段反應采用的流化反應器使能耗大大降低;五是新工藝具有靈活性,它包含的兩段反應工藝既可聯(lián)合成為合成氣制烯烴工藝的整體,又可單獨應用。
    談到研發(fā)該技術(shù)的意義,我國化工行業(yè)專家田云生認為,SDTO技術(shù)未來的工業(yè)化,將為我國開辟一條嶄新的現(xiàn)代煤化工技術(shù)路線,而神華煤制烯烴項目作為我國自主技術(shù)的第一次大型化工程示范,也擔負著引領我國新型煤化工行業(yè)健康發(fā)展的重大責任。

 


 
 
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