丙烯的制取知識講解

丙烯的制取精品資料精品資料僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝僅供學(xué)習(xí)與交流，如有侵權(quán)請聯(lián)系網(wǎng)站刪除謝謝#丙烯的制取術(shù)、烯烴歧化技術(shù)；三是丙烷脫氫工術(shù)、烯烴歧化技術(shù)；三是丙烷脫氫工摘要：隨著市場對聚丙烯等產(chǎn)品需求的增長，丙烯等資源供應(yīng)逐漸呈現(xiàn)岀緊張趨勢。隨之，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)也成為當(dāng)前煉油和化工重要研究內(nèi)容。關(guān)鍵詞：烯；化學(xué)工藝；制取0引言：隨著石油的開采，存儲量不斷減少，國際原油價格不斷上漲、丙烯的生產(chǎn)成本逐漸升高，一定程度上制約了丙烯工業(yè)的發(fā)展。隨著工業(yè)化生產(chǎn)對丙烯的需求量逐漸上升，以天然氣或煤資源生成甲醇再制取丙烯的生產(chǎn)方式備受人們的重視。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(yīng)逐漸呈現(xiàn)出緊張態(tài)勢。同時，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)也成為當(dāng)前煉油和化工重點研究方向之一。1丙烯的簡介丙烯（propylene,CH2=CHCH3常溫下為無色、無臭、稍帶有甜味的氣體。分子量42.08，密度0.5139g/cm（20/4C），冰點-185.3C,沸點-47.4C。易燃，爆炸極限為2%-11%不溶于水，溶于有機(jī)溶劑，是一種屬低毒類物質(zhì)。丙烯是三大合成材料的基本原料，主要用于制取腈、環(huán)氧丙烷、丙酮等。它是是僅次于乙烯的重要石油化工原料。2制取丙烯的發(fā)展?fàn)顩r目前增產(chǎn)丙烯的化學(xué)工藝研究主要集中在4個方面：一是改進(jìn)FC（等煉油工藝，挖掘現(xiàn)有裝置潛力，增產(chǎn)丙烯的FC（裝置升級技術(shù)；二是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藝；四是以天然氣、煤等為原料，生產(chǎn)乙烯、丙烯的甲醇制烯烴工藝等。2.1增產(chǎn)丙烯的FCCT藝技術(shù)全球FC（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。與傳統(tǒng)的FCC目比，這類工藝技術(shù)操作條件更為苛刻，要求反應(yīng)溫度、劑油比更高，催化時間更短。運(yùn)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(yīng)用增產(chǎn)丙烯的FCC工藝技術(shù)，在提高油品質(zhì)量的同時，為下游提供更多的低碳烯烴，具有良好的市場前景。2.2低碳烯烴裂解制丙烯工藝技術(shù)低碳烯烴裂解是將C4-8烯烴在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為丙烯和乙烯的工藝，它不僅可以解決煉廠和石腦油裂解副產(chǎn)的C4-8的出路問題，又可以增產(chǎn)高附加值的乙烯、丙烯產(chǎn)品，成為近年研究較為活躍的領(lǐng)域。烯烴裂解工藝，從投資費(fèi)用、生產(chǎn)成本與綜合收益來看，均是最具吸引力的工藝。固定床工藝流程相對簡單，適于和現(xiàn)有蒸汽裂解結(jié)合；流化床工藝流程相對復(fù)雜，適于建設(shè)大規(guī)模生產(chǎn)裝置，可以納入烯烴聯(lián)合裝置，也可以單獨建立裝置。隨著我國一批大型乙烯裂解裝置的擴(kuò)建與新建，C4+烯烴資源越來越豐富，對開發(fā)出自主知識產(chǎn)權(quán)的烯烴裂解技術(shù)，解決C4+烯烴副產(chǎn)、增產(chǎn)高附加值丙烯需求迫切。2.3烯烴歧化制丙烯工藝技術(shù)烯烴歧化技術(shù)多年以前已經(jīng)開發(fā)成功，只是因為近年來一些地區(qū)丙烯價格逐步走高，這一技術(shù)又重新引起了人們的重視。它是一種通過烯烴碳一碳雙鍵斷裂并重新轉(zhuǎn)換為烯烴產(chǎn)物的催化反應(yīng)，目前以乙烯和2—丁烯為原料歧化為丙烯的生產(chǎn)技術(shù)研究較為活躍，主要有ABBLummi公司的OCT高溫催化劑工藝和法國石油研究院(IFP)的Meta—4低溫催化劑工藝。烯烴歧化工藝可應(yīng)用于石腦油蒸汽裂解裝置增產(chǎn)丙烯，投資增加不多，即可提高石腦油裂解裝置的丙烯/乙烯產(chǎn)量比，但缺點是每生產(chǎn)1t丙烯，要消耗掉0.42t乙烯，因此只有在丙烯價格高于乙烯價格、乙烯產(chǎn)量過剩時才是經(jīng)濟(jì)可行的。另外歧化技術(shù)不能將異丁烯以及C5—8烯烴轉(zhuǎn)化為丙烯，應(yīng)用受到一定限制。近年開發(fā)的自動歧化技術(shù)，不用或用少量乙烯，應(yīng)用前景看好。2.4丙烷脫氫制丙烯工藝技術(shù)丙烷脫氫是強(qiáng)吸熱過程，可在高溫和相對低壓下獲得合理的丙烯收率。丙烷脫氫技術(shù)具有3大優(yōu)勢：首先，是進(jìn)料單一，產(chǎn)品單一(主要是丙烯)；其次，是生產(chǎn)成本只與丙烷密切相關(guān)，而丙烷價格與石腦油價格、丙烯市場沒有直接的關(guān)聯(lián)，這可以幫助丙烯衍生物生產(chǎn)商改進(jìn)原料的成本結(jié)構(gòu)，規(guī)避一些市場風(fēng)險；第三，是對于丙烯供應(yīng)不足的衍生物生產(chǎn)廠，可購進(jìn)成本較低的丙烷生產(chǎn)丙烯，免除運(yùn)輸與儲存丙烯的高成本支出。與其它生產(chǎn)技術(shù)相比，獲得同等規(guī)模的丙烯產(chǎn)量，丙烷脫氫技術(shù)的基建投資相對較低，目前的經(jīng)濟(jì)規(guī)模是250kt/a。丙烷原料價格對生產(chǎn)成本影響較大，只有當(dāng)丙烯與丙烷的長期平均最小價差大于200美/t時，工廠才能有較好的利潤。中東地區(qū)丙烷資源豐富、價格穩(wěn)定有利于建設(shè)丙烷脫氫廠。我國目前尚不具備建設(shè)丙烷脫氫廠的條件，對這方面的研究，可作為一定的技術(shù)儲備。2.5甲醇制烯烴工藝技術(shù)在原油價格攀升，天然氣或煤炭資源相對豐富的情況下，以天然氣或煤為原料生產(chǎn)甲醇，再以甲醇生產(chǎn)烯烴（MTOC藝）或以甲醇生產(chǎn)丙烯（MTP工藝）的技術(shù)越來越受關(guān)注。目前比較成熟的工藝主要有U0刃Hydro公司的MTCT藝和Lurgi公司的MT工藝。MTOMT工藝可作為以石油為原料生產(chǎn)烯烴的替代或補(bǔ)充，與原油和石腦油價格相比，天然氣價格相對獨立，因此利用MT技術(shù)有利于改善原料成本結(jié)構(gòu)，這對于原油資源日益緊張的我國非常有意義。與石腦油或乙烷裂解相比，當(dāng)原油價格高于16美/bbl或乙烷價格高于3美/MBtu時，MT可以提供較低的生產(chǎn)成本和較高的投資回報。3烴生產(chǎn)工藝的最新進(jìn)展過去幾年里增產(chǎn)丙烯工藝取得了重大進(jìn)展，這些工藝各俱特色，但也存在一些不足之處，為取長補(bǔ)短，這些工藝出現(xiàn)了多種應(yīng)用組合，導(dǎo)致了工藝性能的重大改進(jìn)。烯烴裂解技術(shù)與石腦油蒸汽裂解工藝組合。烯烴裂解裝置（如0C工藝）的進(jìn)料可以是石腦油裂解、FCC焦化、MT等副產(chǎn)的C4-8烯烴混合物，而且烯烴裂解產(chǎn)生的C4-8蒸汽可以？環(huán)進(jìn)裂解爐進(jìn)一步反應(yīng)。OC裝置每生產(chǎn)1t丙烯可聯(lián)產(chǎn)0.25t乙烯，當(dāng)它與石腦油蒸汽裂解裝置一體化建設(shè)，能大大降低投資和運(yùn)行費(fèi)用，減少C4+副產(chǎn)，多產(chǎn)30%的丙烯。烯烴裂解工藝與MTO&合。MT（的特點是每生產(chǎn)lt乙烯和丙烯，僅產(chǎn)出0.2tCA+副產(chǎn)品，如果再增加一套0C裝置轉(zhuǎn)化較重的烯烴，乙烯與丙烯收率可提高20%，達(dá)到85%一90%，丙烯與乙烯產(chǎn)量比增至75，C4+副產(chǎn)品幾乎減少80%。通過優(yōu)化MT催化劑和MT與烯烴裂解工藝的結(jié)合，丙烯與乙烯比可達(dá)到0以上。4結(jié)束語隨著全球化學(xué)、化工資源的逐漸減少，丙烯制造技術(shù)逐步走向國際化，競爭力也將增強(qiáng)，具有較好的工業(yè)應(yīng)用前景和經(jīng)濟(jì)效益。目前的國內(nèi)外丙烯制取技術(shù)要實現(xiàn)快速化、科學(xué)化、工業(yè)化，還需要加速完善其動力學(xué)研究、化學(xué)研究、制備及改進(jìn)、烯烴分離回收技術(shù)等方面。在改進(jìn)丙烯制取技術(shù)時，在消化吸收國外先進(jìn)研究成果的同時，應(yīng)根據(jù)煤資源儲藏豐富的國情，結(jié)合自身的實際情況，進(jìn)一步拓寬視野，利用境外豐富的天然氣資源發(fā)展甲醇制丙烯技術(shù)。參考文獻(xiàn)：朱明慧?國外丙烯生產(chǎn)技術(shù)最新進(jìn)展及技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較[J].國際石油經(jīng)濟(jì)，2006.王濱.C4、C5烯烴制乙烯內(nèi)烯催化技術(shù)進(jìn)展[J].分子催化，2006.桑磊.丙烯氧化工藝的研究[D].山