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1 正文
合成气直接制烯烃将受益于油价暴涨!大规模工业化还会远吗?
2019-9-20
  
中国煤/合成气制烯烃大会2019演讲嘉宾介绍
 
秦绍东
国家能源集团北京低碳清洁能源研究院
煤化工研究中心主任助理,燃料化学部经理
             
              
中国煤/合成气制烯烃大会2019
10月30-31日山西太原
考察潞安煤基合成气制化学品基地
秦经理
将作精彩报告
合成气转化制烯烃及化学品技术进展(标题待定)
 
上周末,超级黑天鹅突降。沙特油田遭遇了史无前例的空袭,导致原油供应每日减少570万桶,约占沙特石油日产量的50%,占国际市场每日原油供应量的5%。此外,这次袭击还导致沙特乙烷和液化天然气的供应量减少了大约50%。沙特油田一直是胡塞武装在过去一年中的袭击目标。胡塞武装称,将来还会继续扩大对沙特的袭击范围。
 
9月16日,布伦特原油期货价格一度飙升近19%,最高报71.95美元/桶,创1991年以来的28年最大日内涨幅。在沙特恢复石油产能期间,国际油价可能会在短期内继续飙升。
 
 
油价上涨将为部分石油化工产品提供成本支撑,促使石化产品价格上涨。作为石化产业的竞争领域,煤化工相关产业链将受益。煤制烯烃、煤制乙二醇等行业的利润有望随着产品价格的上涨而得到进一步改善。
 
近年来,为缓减对石油资源的依赖,促进煤炭与天然气资源的高效利用,国内外关于烯烃生产技术的研究主要以非石油路线为主,即利用煤炭或天然气资源直接或间接制备烯烃。由于我国能源结构“富煤贫油”的特点,伴随MTO/MTP技术突破,煤经甲醇制烯烃(CTO)迅速成为主流工艺。
 
 
合成气直接制烯烃或基于费托合成反应(Fischer-Tropsch to Olefins, FTO)或依靠具有双功能的氧化物-分子筛催化剂。相较间接法CTO过程,直接法省去了甲醇合成这一中间过程,具有流程短、能效高、投资和运行费用较低等显著优势。近年来,中国科学家在合成气直接制烯烃领域不断取得技术突破,合成气直接制烯烃技术的工业化进程日益加速。
 
  • 2016年3月,中科院大连化物所包信和院士研究团队在美国《Science》杂志上发表文章,提出了全新的OX-ZEO过程,采用金属氧化物和多孔SAPO沸石组成的双功能催化剂,以极高的反应效率和产物选择性实现了合成气直接制备低碳烯烃。依托该技术,陕西延长中煤榆林能源化工有限公司将建设规模为1000吨/年中试项目。目前该项目已经获得环评批复。
 
  • 2016年4月,中国建筑工程总公司所属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”技术通过鉴定。该技术以费托合成或甲醇合成催化剂为核,以裂化或MTO反应催化剂为壳,将费托合成+裂化反应或甲醇合成+MTO反应进行耦合,使合成气一步转化为低碳烯烃。
 
  • 2016年6月,北京石油化工学院和北京大学联合团队在Fe-Zn-Na催化剂上实现将合成气高选择性转化为烯烃,最高总烯烃选择性为79%,成果发表在《德国应用化学》杂志上。团队随后联合北京高新利华科技股份有限公司和中煤陕西榆林能源化工有限公司开展了工业侧线实验。2017年9月“合成气直接制烯烃小试研究及工业侧线试验”顺利通过科技成果评价。
 
  • 2016年10月,中国科学院上海高等研究院和上海科技大学联合科研团队在合成气高选择性转化为低碳烯烃方面取得突破,《Nature》杂志发表了相关成果。该团队成功设计出暴露特定晶面的棱柱状的碳化钴(Co2C)纳米催化剂,该全新活性位结构的催化剂可在温和的反应条件下实现80%以上的低碳烯烃选择性。目前,中科院上海高等研究院已与合作单位山西潞安集团等企业达成协议,拟在催化剂放大制备、反应器设计及工艺过程开发等方面共同合作,力争尽快实现工业示范和产业化,促进我国煤化工的发展。据悉,该项目中试装置即将开工。
 
  • 2018年10月,北京低碳清洁能源研究院与埃因霍温理工大学合作开发出高稳定的纯相ε-碳化铁,在费托合成反应中纯相ε-碳化铁催化剂展现了优异的性能,且CO2选择性为0%,该结果在《Science》杂志子刊《Science Advances》上发表。近期团队又将该催化剂改性后成功应用于合成气直接制烯烃领域,在工业费托合成条件下催化剂不仅具有高稳定性,低CH4和CO2选择性,同时具有高烯烃选择性,展现了较好工业应用前景。
 
 
秦绍东经理认为合成气直接制烯烃技术在国内市场前景广阔,近年来技术也不断发展与完善,技术成熟度越来越高,但在走向工业化的道路上还面临诸多挑战。
 
  • 以MTO为代表的间接法技术不断进步,甲醇单耗不断降低,双烯收率不断提高,这对直接法合成烯烃技术的经济性提出了更高要求。
 
  • 国内各研究团队在催化剂技术上不断突破,烯烃选择性不断提高,但依然存在如副产物特别是CO2选择性过高或烯烃产物分布过于分散等不足,这将直接影响合成气直接制烯烃技术工程放大后的经济性与竞争力。
 
  • 合成气直接法制烯烃是强放热反应,且选择性受内扩散影响严重,后期在催化剂成型放大,反应器选型与工艺设计等工程技术问题上依然有待完善与探索。
 
合成气直接制烯烃主要原料是合成气,而合成气一般由煤和天然气得到,近几年煤炭价格虽波动较大,但从趋势来看,煤价趋于合理,稳中有降。中国煤炭价格与国际油价不存在关联,随着国内合成气直接制烯烃技术的日趋成熟,投资合成气直接制烯烃的收益依然值得期待!
 
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亚化咨询烯烃及衍生物团队负责人:小干Iris
 
 
亚化咨询主办的2019中国煤/合成气制烯烃大会将于10月30-31日山西太原召开。会议将探讨中国烯烃产业政策和产业链前景;CTO/FTO/DMTE项目规划趋势;FTO技术开发、工业化进程与前景;煤基乙醇(DMTE)制乙烯技术的技术经济;不同路线烯烃竞争力比较;工艺与催化剂技术提升;下游高端化发展趋势;空分、煤气化、合成气净化最新技术;副产品高价值利用和环保问题等。会议还将安排考察潞安煤基合成气制化学品基地
 
 
第三届a-烯烃与PAO基础油论坛2019将于10月29-30日山西太原召开。会议将探讨LAO &PAO市场发展机遇;LAO组分切割技术进展与方案;LAO生产技术进展与工业化实践;PAO关键技术开发与工业化实践;LAO & PAO经营现状与未来产业布局;聚烯烃高端化发展与LAO应用趋势;LAO制取高碳醇工艺技术进展与产品市场前景等。会议还将安排参观考察潞安集团——全球首例煤基LAO制mPAO项目
 
 
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