PDF《甲醇专题：一文说尽甲醇制烯烃 10 年发展》

1 甲醇专题:一文说尽甲醇制烯烃

10 年发展

2019 年05 月20 日 韩冰冰 能源化工研究员 执业编号: F3047762

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网址:www.cindaqh.com ? 内容摘要: 甲醇制烯烃是甲醇最大消费下游,约占甲醇消费市场的 45%,对甲醇行情 有着举足轻重的影响.2018 年10 月,华东某外采甲醇制烯烃装置停车,直接 导致甲醇供需格局反转,造成甲醇期货主力暴跌

1000 多点,极为悲壮.由此可 见,有必要对甲醇制烯烃进行详细分析,因此我们规划

3 期专题,分别从过去、 现在和未来的角度进行深层次分析. 本文为第一期专题,重点在于分析甲醇制烯烃在过去

10 年的发展历史,只 有深入了解过去才能洞悉现在,推演未来.主要对甲醇制烯烃牵涉的基础概念 做出通俗易懂的解释;

对所有装置投产和运行情况逐一统计;

对不同生产工艺 的发展现状进行详尽分析,指出进行甲醇期货交易对烯烃装置的最重要关注点 应该放在哪里.

2 1. 甲醇制烯烃在产业链中的地位 虽然甲醇产业链看着很复杂,但如果我们把它简化一些,就是 三种生产来源,三种下游需求 . 对于需求端,新兴下游是从

2010 年以后出现的,比如甲醇制烯烃,甲醇锅炉燃料、甲醇汽油等,它们 对甲醇的消费占比逐年提升,其中甲醇制烯烃的消费量已经超过 45%,且多为大型化装置,一开一停 都能影响甲醇的整体供需格局,对甲醇的行情有举足轻重的影响.由此可见,甲醇制烯烃在甲醇产业 链的重要性不言而喻. 2. 基本概念介绍

3 首先需要熟悉几个概念,以及他们的缩写,不然就会被 CTO,MTO,CTM,MTP 和MTG 等诸多概念搞晕 掉. 不要怕,除了甲醇研究员和产业上人士,一般人应该都看不懂的符号,下面我们通过谍战剧常用 的加密传递信息的方式,给大家逐一破解. C 的意思是 煤炭 ,英文 Coal 的首字母;

T 是英文 to 的缩写,翻译过来就是 制 的意思;

M 是 甲醇 ,记得甲醇期货代码是 MA 就能记住啦;

O 是烯烃的意思,一般是指乙烯和丙烯;

P 是特指 丙烯 ;

G 是汽油. 下面直接套用翻译就行了: CTO 就是:煤炭 制 乙烯和丙烯,具体工艺是煤→甲醇→乙烯和丙烯, MTO 是:甲醇 制 乙烯和丙烯,与煤制乙烯和丙烯的不同点在于原料甲醇不用自己生产,需要外 购,就是把甲醇买回来以后再生产乙烯和丙烯. MTP: 甲醇 制 丙烯,只产丙烯,没有乙烯,不像 MTO 一样脚踏两条船.

4 具体介绍如下: 甲醇制烯烃,简称 MTO,全称甲醇制乙烯和丙烯. 第一个概念 甲醇制烯烃 究竟是什么?英文全称 Methanol to Olefins,缩写为 MTO,就是天天 说的 MTO 开工率如何如何的中 MTO. 咬文嚼字,首先说说甲醇,如果你不知道甲醇,很正常,或许你会知道乙醇,乙醇觉得陌生,那 肯定知道酒吧,酒的主要成分就是乙醇.甲醇和乙二醇长的很像,喝起来应该也很像,因为有人误饮 甲醇中毒,喝的时候没有觉察呢. 再看看 烯烃 ,百度百科关于烯烃是这样解释: 烯烃是指含有 C=C 键(碳-碳双键) (烯键)的 碳氢化合物, 属于不饱和烃, 分为链烯烃与环烯烃. 是不是表示看不懂呀, 我来做个翻译, 像香蕉 (乙烯)和樱桃(丙烯)都是属于水果(烯烃) ,但是我们知道水果(烯烃)还有很多其它的,比如梨、桃 子等. 那乙烯和丙烯又是什么?大家只要知道甲、乙、丙、丁对应着

1、

2、

3、4 就行了,这样就是知道 乙烯是

2 个碳,而丙烯是

3 个碳,就OK 了,并且这一点非常重要,这样我们就可以轻松的和它们下游 产品对应起来.比如,乙二醇对应的原料是乙烯,环氧丙烷对应原料是丙烯. 再说的简单些,一句话:甲醇制烯烃中的 烯烃 可以认为就是乙烯和丙烯,因此 甲醇制烯烃 的完整表达就是 甲醇制乙烯和丙烯 ,简称 MTO. MTP,甲醇制丙烯. 说完 MTO,再谈谈有时候会见,但现在不常见的 MTP,应为全称 Methanol to Propylene,翻译过 来就是甲醇制丙烯,与MTO 区别在于 MTP 这个工艺一心一用,仅仅只生产丙烯,不像 MTO 工艺一样, 脚踩两只船,不仅生产丙烯,还有乙烯. CTO,煤制烯烃. CTO,全称是 Coal to Olefin,直译过来就是煤制烯烃,加些想象力的翻译就是煤制乙烯和丙烯. CTO 流程包括煤制甲醇和甲醇制烯烃,流程为:煤→合成气→甲醇→烯烃.由煤生产甲醇的技术称为 CTM(Coal to Methanol) ,而由甲醇生产烯烃的技术则统称 MTO(Methanol to Olefin) ,当其产物仅 为丙烯时则称为 MTP(Methanol to Propylene) .其中,未配套上游煤制甲醇装置的企业,也可以通 过直接外购甲醇的方式投资 MTO/MTP 装置生产烯烃. MTG,甲醇制汽油. 在甲醇制烯烃工艺没有开发之前,人类首先掌握的是 MTG,Methanol to Gasoline,甲醇制汽油 工艺.之后,从MTG 反应机理分析,低碳烯烃是 MTG 反应的中间产物,因而 MTG 工艺的开发成功促进 了MTO 工艺的开发.可以说 MTG 工艺是 MTO 工艺的先驱.

5 3. MTO/CTO 的发展之路 乙烯、丙烯等低碳烯烃是生产塑料、含氧化合物、精细化学品等产品的基本有机化工原料,也是 现代化学工业的基石.在传统技术中,烯烃生产严重地依赖石油资源.而科学家们想到的用煤炭替代 石油生产烯烃的技术,主要是用煤炭或者天然气首先制成合成气,再将合成气制成甲醇,然后用甲醇 制成烯烃. 在这个技术链条中,只有甲醇→烯烃(乙烯丙烯)在国际上没有实现工业生产,其他技术环节都 有比较成熟的生产工艺.中国人要想走通煤制烯烃的技术路线,就必须攻下甲醇制烯烃这一技术链条 上所缺失的环节. 目前世界上,对研制 MTO 催化剂卓有成效,因而具备工业化和商业转让条件的甲醇制低碳烯烃的 技术主要有

3 种:美国环球油品公司(UOP)和挪威海德鲁(Hydro)公司共同开发的 UOP/Hydro MTO 工艺;

德国鲁奇公司开发的 Lurgi MTP 工艺;

国内以大化所为主(DMTO)、中石化(SMTO)、神华集团技 术逐渐发展;

中国科学院大连化学物理研究所开发的 DMTO 工艺,该工艺是国内甲醇制烯烃企业使用的 主流工艺,文末附录对该工艺的研发历史做个介绍,以纪念中科院大连化物所科研人员

30 年4代人的 不懈坚持.

2010 年,第一套煤经甲醇制烯烃装置神华包头项目正式进入商业化运营,我国率........