工業(yè)制乙烯的幾種方法

關(guān)于工業(yè)制乙烯的幾種方法第1頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三乙烯

【理化性質(zhì)】

乙烯（ethylene,CH2=CH2）常溫下為無色、無臭、稍帶有甜味的氣體。分子量28.05,密度0.5674g/cm3(20/4℃),冰點(diǎn)-169.2℃,沸點(diǎn)103.7℃。易燃,爆炸極限為2.7%～36%。幾乎不溶于水,溶于乙醇、乙醚等有機(jī)溶劑.

第2頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三【毒性】

乙烯在低濃度時，有刺激作用，高濃度時具有較強(qiáng)的麻醉作用，突然吸80~90%高濃度乙烯，可立刻引起意志喪失；吸入25－45%乙烯有痛覺消失和記憶力減退。但無明顯興奮階段，麻醉快，蘇醒也快。對皮膚粘膜沒有刺激作用。主要中毒途徑是呼吸道吸入，其次為皮膚接觸。第3頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三

乙烯在常溫下為無色、易燃燒、易爆炸氣體，以它的生產(chǎn)為核心帶動了基本有機(jī)化工原料的生產(chǎn)，是用途最廣泛的基本有機(jī)原料，可用于生產(chǎn)塑料、合成橡膠，也是乙烯多種衍生物的起始原料，其中生產(chǎn)聚乙烯、環(huán)氧乙烷、氯乙烯、苯乙烯是最主要的消費(fèi)。第4頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三乙烯生產(chǎn)技術(shù)簡介：1石油制乙烯***2合成氣制乙烯煤制烯烴***甲烷制乙烯甲醇制乙烯3乙醇制乙烯甜高梁制乙烯

***第5頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三石油制乙烯

乙烯裝置的主要實(shí)現(xiàn)方法我們通常所說的乙烯裝置，主要包括管式爐裂解和深冷分離。第6頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三管式爐裂解管式裂解爐是其核心設(shè)備第7頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三深冷分離

裂解氣分離的重要方法之一，因過程采用了-100℃以下的低溫冷凍系統(tǒng)，所以稱深冷。原理是利用裂解氣中各種烴的相對揮發(fā)度不同，在低溫下把氫氣以外的烴類都冷凝下來,然后在精餾塔內(nèi)進(jìn)行多組分精餾分離,因此這一方法實(shí)質(zhì)是冷凝精餾過程。

第8頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三第9頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三重質(zhì)渣油制乙烯

重質(zhì)餾分油和渣油可進(jìn)行深加工即使之催化裂化、熱裂化、加氫裂化等方法生產(chǎn)輕質(zhì)油和低碳烯烴。第10頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三

催化裂化是指在熱和催化劑的作用下將重質(zhì)油和渣油中的大分子經(jīng)裂化、異構(gòu)化等反應(yīng)分裂成各種小分子，再經(jīng)分離得各種產(chǎn)物。所得裂化氣含乙烯、丙烯、丁烯、異構(gòu)烴較多。重質(zhì)油和渣油，也可在熱的作用下發(fā)生裂化反應(yīng)，轉(zhuǎn)變成裂化氣、汽油和柴油。熱裂化氣體中甲烷、乙烷、乙烯組分較多。第11頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三催化熱裂解工藝（CPP工藝）

在傳統(tǒng)的催化裂化技術(shù)的基礎(chǔ)上，以蠟油、蠟油摻渣油或常壓渣油等重油為原料，采用提升管反應(yīng)器和專門研制的催化劑以及催化劑流化輸送的連續(xù)反應(yīng)－再生循環(huán)操作方式，在比蒸汽裂解緩和的操作條件下生產(chǎn)乙烯和丙烯。CPP工藝是在催化裂解DCC（

催化裂解工藝）工藝的基礎(chǔ)上開發(fā)的，其關(guān)鍵技術(shù)是通過對工藝和催化劑的進(jìn)一步改進(jìn)，使其目的產(chǎn)品由丙烯轉(zhuǎn)變?yōu)橐蚁┖捅５?2頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三

中海殼牌長62米、最大直徑11米、重950噸的乙烯裂解裝置急冷油分餾塔*****第13頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三煤制烯烴

全球首個煤制烯烴工業(yè)化裝置工程-神華集團(tuán)煤制油有限公司的煤制烯烴項(xiàng)目于2005年10月28日舉行了奠基儀式。神華包頭煤制烯烴示范工程第14頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三煤制烯烴

煤制烯烴包括煤氣化、合成氣凈化、甲醇合成及甲醇制烯烴四項(xiàng)核心技術(shù)

第15頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三1、煤氣化

煤炭氣化煤炭氣化是指煤在特定的設(shè)備內(nèi)，在一定溫度及壓力下使煤中有機(jī)質(zhì)與氣化劑（如蒸汽/空氣或氧氣等）發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)，將固體煤轉(zhuǎn)化為含有CO、H2、CH4等可燃?xì)怏w和CO2、N2等非可燃?xì)怏w的過程。

第16頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三2、合成氣凈化

合成氣凈化就是制甲烷的原料氣（H2、CO、CO2），除去H2S、煙塵微粒的過程。第17頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三3、甲醇合成

第18頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三4、甲醇制烯烴

甲醇制烯烴（MethanoltoOlefins，MTO）是指以煤或天然氣合成的甲醇為原料，借助類似催化裂化裝置的流化床反應(yīng)形式，生產(chǎn)低碳烯烴的化工技術(shù)。*****第19頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三甜高梁制乙烯

因甜高粱莖稈含有豐富的糖份，為制取燃料乙醇提供了得天獨(dú)厚的原料。他們采用固體連續(xù)發(fā)酵、連續(xù)蒸酒生產(chǎn)乙醇工藝，主要經(jīng)粉碎、進(jìn)料、發(fā)酵、出料、蒸酒、脫水等工序，最終制得燃料乙醇。生物質(zhì)乙烯是利用甜高梁生產(chǎn)乙醇，然后通過脫水制造乙烯，工業(yè)上采用的催化劑為γ-Al2O3或ZSM分子篩，反應(yīng)溫度為360-420℃，一般采用外加熱多管式固體床反應(yīng)器，乙醇可接近全部轉(zhuǎn)化，乙烯收率為95%左右，從而達(dá)到節(jié)省原油的目的。第20頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三左工人收割甜高粱秸稈右甜高粱制乙醇裝置第21頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三

新疆農(nóng)科院研制成功甜高粱制備生物質(zhì)乙烯的新技術(shù)。據(jù)測算，6.7X109m3甜高梁可產(chǎn)95%乙醇280萬噸，可轉(zhuǎn)化成乙烯200萬噸，如果200萬噸乙烯用原油來生產(chǎn)，需原油600萬噸。因此該項(xiàng)目被譽(yù)為"再造一個地上綠色塔里木的油田"。2005年8月，中國石化集團(tuán)公司對新疆發(fā)展生物質(zhì)乙烯產(chǎn)業(yè)前期工作進(jìn)行了調(diào)研，中國石化集團(tuán)公司經(jīng)濟(jì)技術(shù)研究院在完成該項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)技術(shù)評估后，認(rèn)為中國石化集團(tuán)公司與新疆合作開發(fā)以甜高梁生產(chǎn)生物質(zhì)乙烯是必要的。目前，新疆與中國石化集團(tuán)公司達(dá)成了共同推進(jìn)生物質(zhì)乙烯產(chǎn)業(yè)化的合作意向。第22頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三乙烯的用途比例第23頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三第24頁，講稿共27頁，2023年5月2日，星期三

改革開放以來，特別是最近十年，與美國、韓國和日本等乙烯工業(yè)已經(jīng)成熟或日趨成熟的國家相比，中國的乙烯工業(yè)取得了顯著進(jìn)展，已經(jīng)成為國民經(jīng)濟(jì)的重要產(chǎn)業(yè)。中國乙烯工業(yè)的發(fā)展帶動了精細(xì)化工、輕工紡織、汽車制造、機(jī)械電子、建材工業(yè)以及現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展，在經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域中發(fā)揮著積極作用。中國經(jīng)濟(jì)的健康發(fā)展和需求的強(qiáng)勁增長已成為世界石化工業(yè)發(fā)展的重要推動力，中國也已成為全球石化產(chǎn)品競爭的共同市場。未來中國乙烯市場容量仍將以較快的速