甲醇甲苯制取对二甲苯联产低碳烯烃技术
甲醇甲苯制取对二甲苯联产低碳烯烃技术
www.ipo.dicp.ac.cn    发布时间:2014-02-28 17:28    栏目类别:能源化工

负责人:刘中民       联络人:许磊

电话:0411-84379149   传真:0411-84379289   Email: leixu@dicp.ac.cn

学科领域:煤化工                                  项目阶段:工业化实验

项目简介及应用领域

芳烃(苯、甲苯、二甲苯,合称BTX)是重要的有机化工原料,其产量和规模仅次于乙烯和丙烯。对二甲苯 (PX) 则是近年来在芳烃产品中最受关注,产量增长最快的产品。对二甲苯是生产聚酯的主要原料,目前主要采用石脑油重整得到的甲苯、C9芳烃及混合二甲苯为原料通过歧化、异构化并通过吸附分离或深冷分离而制取,设备投资大,操作费用高。要避免对二甲苯分离使用的昂贵吸附分离技术,需要发展对二甲苯选择性接近100 %的新工艺技术,这也是从根本上改变对二甲苯生产方法的关键技术。

甲苯甲醇烷基化是高选择性制取对二甲苯的新工艺路线之一,同时,由煤/天然气经甲醇制取低碳烯烃已成为乙烯和丙烯生产的新途径。因此,结合两条新技术路线的特点,创新性开发了甲苯甲醇制取对二甲苯联产低碳烯烃工艺技术,其特点是研究开发了高性能催化剂,在保持高选择性制取对二甲苯的同时,可以高选择性联产乙烯和丙烯。该技术的开发和实施,不仅在对二甲苯的生产中实现了石油化工和煤化工的有机结合,同时发展了由煤经甲醇生产乙烯和丙烯的新途径,更有意义的是可以为聚酯的生产同时提供所需的基本原料——对二甲苯、乙烯和丙烯,大大降低了聚酯生产对石脑油原料的依赖度,因此具有巨大的社会经济效益。

该技术在2004年完成了高性能催化剂的研究开发,2005年进行了固定床催化剂的成型放大制备,并进行了多项工艺条件的研究考察,其性能指标为:对二甲苯选择性大于99 wt%,低碳烃(C1-C5)中乙烯和丙稀选择性大于90 wt%。为了克服了固定床反应催化剂易积炭失活、寿命较短的弊端,在固定床催化剂研究的基础上进一步研究开发了高性能流化催化剂和新型流化床反应工艺。2006年,该技术流化催化剂中试放大和流化床中试反应研究得到了所知识创新基金支持(K2006D3),成功完成了流化催化剂中试放大,并在中型循环流化床反应装置上完成了催化剂验证和流化反应工艺研究,其反应条件和性能指标为:反应温度:450-480 oC;对二甲苯选择性(二甲苯异构体中)大于95 wt%;乙烯和丙烯选择性(C1-C5中)大于80 wt%。

该项目已完成百吨级流化催化剂放大制备,在中型循环流化床反应装置上完成了催化剂性能评价和连续流化反应-再生工艺研究,获得了全面的实验室中试试验数据。目前正在进行百吨级工业试验。

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