丙烷脫氫制丙烯調(diào)研報告

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1、丙烷脫氫制丙烯技術(shù)調(diào)研報告一、概述丙烯是一種重要的有機化工原料，其用量僅次于乙烯，除用于生產(chǎn)聚丙烯外,還是生產(chǎn)丙烯腈，丁醇、辛醇、環(huán)氧丙烷、異丙醇、丙苯、丙烯酸、羰基醇及壬基酚等產(chǎn)品的主要原料。隨著聚丙烯等衍生物需求的迅猛增長，對丙烯的需求量也逐年遞增。預計2010年世界丙烯的需求量約為8600萬噸，其增長率將超過乙烯一倍。預計2010年世界丙烯的產(chǎn)量約為7730萬噸，其中59％來自蒸汽裂解裝置生產(chǎn)乙烯的副產(chǎn)品，33％來自煉油廠催化裂化裝置生產(chǎn)汽柴油的副產(chǎn)品，3％由丙烷脫氫產(chǎn)生，5％由其他方法得到。產(chǎn)量與丙烯需求量相比，存在著約870萬噸的產(chǎn)量缺口。蒸汽裂解裝置的主要產(chǎn)品是乙烯，丙烯是副

2、產(chǎn)品。不同原料得到的產(chǎn)品分布差別很大，以石腦油為原料生產(chǎn)乙烯，每生產(chǎn)1噸乙烯，副產(chǎn)0.4-0.6噸丙烯；以乙烷為原料，生產(chǎn)1噸乙烯，僅副產(chǎn)0.04~0.06噸丙烯。但今后的發(fā)展趨勢是，石腦油的用量將從目前占裂解原料的50％以上降低到50％以下，乙烷用量將由目前的近30％上升到30％以上，這意味著從蒸汽裂解裝置得到丙烯的產(chǎn)量將減少，丙烯的短缺量將進一步擴大。因此，由其他來源生產(chǎn)丙烯就變得日益重要，這些來源主要包括采用丙烷脫氫，催化裂化裝置升級，烯烴裂解和烯烴易位技術(shù)等。丙烷催化脫氫制丙烯比烴類蒸氣裂解能產(chǎn)生更多的丙烯，當用蒸氣裂解生產(chǎn)丙烯時，丙烯收率最多只有33%，而用催化脫氫法生產(chǎn)丙烯，

3、總收率可達74％~86％，用唯一原料生產(chǎn)唯一產(chǎn)品，催化脫氫的設(shè)備投資比烴類蒸氣裂解低33％，并且采用催化脫氫的方法，能有效地利用液化石油氣資源使之轉(zhuǎn)變?yōu)橛杏玫南N。二、丙烯增產(chǎn)技術(shù)進展41丙烷脫氫制丙烯技術(shù)調(diào)研報告進入新世紀以來，世界石化原料和石化產(chǎn)品需求仍將持續(xù)增長，據(jù)2002年召開的第17屆世界石油大會預測，1998~2010年間，乙烯需求將由8000萬噸增加到12000萬噸，丙烯將由4500萬噸增加到8200萬噸，丁烯-1將由80萬噸增加到140萬噸，α-烯烴將由100萬噸增加到220萬噸，苯將由2700萬噸增加到4000萬噸，對二甲苯將由1400萬噸增加到3000萬噸。2000~

4、2020年間，石油用于石油化工的年均增長率為2.5%，超過石油的其他用途增長率。煉油廠的汽柴油規(guī)范將進一步強化，歐盟汽油含硫?qū)?000年150PPm減小到2005年50PPm、2011年10PPm，芳烴含量將從2000年42%減小到2005年35%，汽油中芳烴將尋求石油化工新用途?！　榧涌焓停ê吞烊粴猓┗さ陌l(fā)展步伐，世界石化工業(yè)將進入加快研發(fā)和采用新技術(shù)的新時期。綜述未來石化工業(yè)的技術(shù)發(fā)展熱點，可歸納為：石化基礎(chǔ)原料烯烴增產(chǎn)技術(shù)將繼續(xù)發(fā)展，煉油化工一體化技術(shù)將向縱深延伸，合成氣生產(chǎn)燃料和化學品技術(shù)將加快推行應用，輕質(zhì)烷烴活化技術(shù)將持續(xù)開發(fā)，新型分離和反應技術(shù)將更快的研發(fā)和采用，生

5、物法制化工、石化產(chǎn)品技術(shù)將不斷拓展應用范圍，納米技術(shù)將快速在石化工業(yè)中滲透運用，高效信息化技術(shù)將向深度和廣度發(fā)展。近年來，隨著聚丙烯等下游產(chǎn)品需求的快速增長，以及以乙烷為原料的新建乙烯生產(chǎn)裝置比例的增加，丙烯資源供應逐漸呈現(xiàn)出緊張態(tài)勢。相應地，以丙烯為目的產(chǎn)物的生產(chǎn)技術(shù)研究越來越活躍，丙烯生產(chǎn)技術(shù)已成為當前煉油和化工重點研究方向之一。目前增產(chǎn)丙烯的新技術(shù)研究主要集中在4個方面：（1）改進FCC等煉油技術(shù)，挖掘現(xiàn)有裝置潛力，增產(chǎn)丙烯的FCC裝置升級技術(shù)；（2）充分利用煉油及乙烯裂解副產(chǎn)的C4-8等資源，轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯的低碳烯烴裂解技術(shù)、烯烴歧化技術(shù)；（3）丙烷脫氫技術(shù)；（4）以天然氣、

6、煤等為原料，生產(chǎn)乙烯、丙烯的甲醇制烯烴技術(shù)等。2.1增產(chǎn)丙烯的催化裂化（FCC）技術(shù)全球FCC裝置的生產(chǎn)能力約750Mt/a，通過調(diào)整原料品種、催化劑、工況和操作條件來增產(chǎn)丙烯的發(fā)展?jié)摿Ψ浅４?，國?nèi)外許多公司都在積極開展這方面的研究。41丙烷脫氫制丙烯技術(shù)調(diào)研報告代表性的技術(shù)有中國石化集團公司的DCC技術(shù)、UOP公司的PetroFCC技術(shù)以及新日本石油公司的HS-FCC技術(shù)等。與傳統(tǒng)的FCC相比，這類技術(shù)操作條件更為苛刻，要求反應溫度、劑油比更高，催化時間更短。PetroFCC技術(shù)以重質(zhì)油（VGO）為原料，通過采用不同催化劑和助劑，可靈活調(diào)節(jié)車用燃料、丙烯產(chǎn)量。若使用特制ZSM-5

7、催化劑，丙烯收率達22%，乙烯收率達6%，C4烯烴及芳烴收率也均有提高，目前已有兩套裝置實現(xiàn)工業(yè)化運轉(zhuǎn)。HS-FCC技術(shù)采用下流式反應器，使得物料回混最小化，生成副產(chǎn)物減少，丙烯收率可達25%，已在沙特一套30bbl/d示范裝置上進行了試驗。運用這些技術(shù)，雖然汽油收率會受到一定影響，但汽油中的烯烴含量降低，質(zhì)量得以提高，丙烯的產(chǎn)量比傳統(tǒng)FCC高2～4倍。我國煉油工業(yè)催化裂化加工能力大、摻渣比高，造成汽油中烯烴含量高，開發(fā)應用增產(chǎn)丙烯