为拓宽原料来源,加快乙烯工业发展,满足社会经济发展的需要,实现石油间接替代,近日,国家发改委核准了内蒙古包头神华煤化工有限公司60万吨/年煤经甲醇制烯烃项目。项目建设内容包括180万吨/年甲醇装置、60万吨/年甲醇制烯烃(MTO)装置、30万吨/年聚乙烯装置、30万吨/年聚丙烯装置。
该项目甲醇制烯烃装置采用大连化物所与陕西新兴煤化工科技发展公司、中石化洛阳工程公司合作开发的甲醇制低碳烯烃(DMTO)技术。DMTO技术是中国具有自主知识产权、居国际领先地位的创新技术,已经完成5千吨级工业化试验。该项目是DMTO技术首次应用于大型工业化装置。该项目总投资120多亿元,项目资本金约40亿元,占总投资的1/3。由神华集团与上海华谊集团合资建设。项目厂址选在内蒙古包头市西南哈林格尔镇,占地约300公顷。按照循环经济理念,项目高度重视资源综合利用和生态环境保护工作。采用先进技术加强源头治理,如采用废水制浆、废水闭路循环、副产炉渣和粉煤灰制水泥等技术,努力实现废弃物减量化、资源化和再利用,提高资源使用效率。
该项目建成投产后,中国将实现煤经甲醇制烯烃大规模产业化。一方面开创了石油间接替代新途径,有利于提高中国石油安全保障能力。另一方面促进煤化工产业与石油化工产业有机结合,将显著提高中国石化产品竞争力。同时,推动国有煤炭企业产业接续,为中国缺油富煤地区经济发展培养出新的增长点。
烃类原料蒸汽转化制氢系列催化剂及技术成功
中国石油化工股份有限公司齐鲁分公司研究院承担的烃类原料蒸汽转化制氢系列化催化剂及应用技术项目荣获2006年度国家科学技术进步奖。
氢气是炼油化工企业提高原油加工深度、生产清洁燃料及生产合成氨不可缺少的重要原料,同时也是许多精细化工生产过程的原料。
目前,以烃类为原料的蒸汽转化法是应用最广、效率最高的基本工业制氢方法。其工艺过程是:烃类原料经净化、配入蒸汽、混合预热、进入500℃—850℃左右的变温转化催化剂床层内发生水蒸汽(和CO2)催化转化反应,生成含有H2、CO、CO2和少量CH4的粗合成气,后经变换和脱碳、甲烷化或PSA净化,分别生产出高纯工业氢和不同H2/CO比的羰基合成气。
该工艺的关键技术是应用于500℃—850℃变温床层内的蒸汽转化催化剂。由于转化反应在高温、高压和高水蒸汽(和CO2)分压下进行,是强吸热反应过程,要求转化催化剂有很高而且稳定的转化活性、优良的机械强度和耐冲刷性能。以高级烃为原料时,转化催化剂还必须具有良好的抗积炭性能、抗中毒性能和再生性能。因此,烃类蒸汽转化催化剂的开发具有很高的技术难度。
中国石化齐鲁分公司研究院在国家有关部委和中石化的支持下,经过30年连续不断地开发研究和推广,开发成功了从以天然气为原料,到以干点210℃的石脑油为原料的系列烃类蒸汽转化催化剂及使用技术,获得了10多项发明专利,系列化催化剂及使用技术达到了国际先进水平。取代了4家国外知名公司7个牌号催化剂,实现了烃类蒸汽转化催化剂完全国产化,市场占有率95%%以上,取得了显著经济和社会效益。
齐鲁分公司研究院不仅开发成功了系列烃类蒸汽转化催化剂,而且完善了催化剂使用技术。可针对各用户生产装置不同的工艺特点、不同原料品种、不同转化炉类型以及设计条件,推荐合理的催化剂组合和最佳的使用工艺条件,并提供现场技术服务,及时解决生产过程中由于工艺条件波动造成的催化剂中毒、积炭等事故,最大限度地为用户排忧解难。此外,还针对甲醇合成气和羰基合成气的生产要求,研究开发了转化炉入口配入不同含量的CO2的方法,并相应调整水碳比和出口温度,生产高CO含量的合成气,可控地生产出H2/CO比例合适的合成气。
系列烃类蒸汽转化催化剂的推广应用,替代了所有品牌的进口产品,推动了中国制氢及制合成气技术的全面进步。为中国清洁燃料生产,提高原油加工利用率,充分利用有限的资源创造了条件。由于催化剂活性提高、原料适用性增强、床层阻力下降、使用寿命延长等,使生产装置的能耗物耗降低、生产成本下降,生产效率明显提高。此外,针对中国石油资源相对短缺、煤资源相对丰富的现状,煤加氢直接液化和间接液化技术的“煤制油”将会有大的发展,相对廉价的氢源对于煤加氢液化技术的推广实施,实现能源结构换代升级,实现技术跨越具有积极的现实意义。