Oleflex工艺装置由反应区、催化剂连续再生区、产
品分离区和分馏区组成。采用铂催化剂(DeH-12)的径 向反应器使丙烷加速脱氢。丙烯产率约为85％，氢气 产率约为3．6％。 Catofin工艺采用固定床催化反应器，按烃类／热空 气循环方式操作。工艺操作温度593—649、压力 33．9～50．8ｋＰa。丙烷转化率大于90％。丙烷脱
的乙烯能力采用乙烷和丙烷为原料。2000 年加拿大 建成世界最大的127万吨/年乙烷裂解装置。
中东以乙烷为原料生产乙烯，是世界上原料费用最 低的地区。其乙烷价格为37.5 美元/t，从而使乙烯生
产成本低达100美元/t。亚太地区如澳大利亚、马来西
亚用乙烷为原料的乙烯装置生产成本也较低，为200～
240 美元/t。美国墨西哥沿岸为250美元/t，而采用石
由上述数据可以看出，MTO技术具有较好的原料路线 的同时，其经济效率比目前主流的以石脑油为原料的乙 烯生产工艺要高，MTO工艺有比较好的市场前景。近来， Mobil化学公司在德国建成2200t/d MTO的工业装置，催 化剂为小孔高硅铝比改性硼硅酸盐沸石。 埃及苏伊士石化联合企业将在世界上首次工业化应用 甲醇制烯烃（MTO）技术。该技术生产的烯烃用于生产聚
2008年8200万吨。丙烯主要衍生物的生产年均增长率依次是聚丙烯6.3％，丙 聚丙烯占丙烯的消费量最大为57%。我国聚丙烯消费量年均递增25.6％。
烯酸6％，丙烯睛4％，环氧丙烷4％，异丙苯/苯酚3．8％。在丙烯衍生物中，
目前， 50～56%的乙烯由蒸汽裂解生产、42
％的乙烯由天然气为原料制取。66％的丙烯来自
蒸汽裂解生产乙烯的副产品，32％的丙烯来自炼
油厂流化催化裂化，少量(约2％)由丙烷脱氢和易
位反应得到。 另外由于生产高辛烷值清洁汽油调合组分（烷 基化油、MTBE、TAME）的需要，也使得丁烯 和异戊烯的需要量显著增加。
1．2 我国乙烯和丙烯产需现 状及发展方向
我国的乙烯工业自1962年投产，2001年产量达到479万
工艺采用固定床反应器，与甲醇转化为烯烃(MTP)工艺所用流
化床反应器相比，优点是无催化剂磨损，催化剂可就地再生。 MTP工艺在稍高的压力(0．13～0．16MPa)和低温(380～480℃) 下操作，通过产品分离就可得到丙烯。根据甲醇费用和丙烯 价格，投资的内部偿还率大于20％。对于规模为1．6kt/a的 装置丙烯选择性大于70％．其建造费用约为1．8亿美元。该 工艺现正由实验室向工业规模放大。
品质汽油和低碳烯烃的需求不断增加。据美国化学品市场联合公司（CMAI）
最快的的石化产品，其需求增长主要来自聚丙烯的增长。据预测，世界丙烯
的需求量将从2000年5120万吨增加到2010年的8600万吨，其间均增长率约 5．6％。按此速度增长，到2004年、需增加生产能力1550万吨。世界丙烯生
产能力将从2000年5930万吨、2002年6800万吨、增加到2004的7400万吨、
(673万吨)仅能满足需求量的48.7％。
1．3 低碳烯烃生产发展方向
针对市场对低碳烯烃的大量需求，国内外展开了一系列 的以增产低碳烯烃和异构烯烃为目标的研究。低碳烯烃生产 的原料和工艺正向多元化、新技术方向发展。高裂解深度、 选择性FCC技术已成熟推广，我国开发的DCC技术标志着我国 增产低碳烯烃技术已达到了国际水平。其它多种烯烃转化制
减少，这就需要研究、探索新的反应途径在生成低碳烯烃 的同时解决生成水的问题。而且在甲醇转化为轻烯烃过程 中催化剂活性衰减很快，采用固定床工艺需要数个反应器， 反应、再生切换操作，使工艺流程和操作复杂化，也降低 了催化剂的使用效率，迫切需要采用新的工艺，比如流化 床工艺等。
三、 丙烷脱氢技术
全世界现已建有8套丙烷脱氢装置，生产能力为120
吨，乙烯当量石化产品需求量为1200万吨，进口依存度为 62%。同时上海赛科、惠州乙烯和扬子-巴斯夫乙烯等大型 项目正在建设中，再加上原有装置的扩能改造，预计2005 年乙烯生产能力将达到880万吨，中国乙烯消费量将增加
40%，达到1500万吨/年。到2005年，如按开工率90％计，
可生产乙烯792万吨。按乙烯与丙烯的生产比例为0.52计， 则乙烯裂解装置可生产丙烯412万吨。如果裂解丙烯产量占 全国丙烯产量比例仍以61.2％计算，届时我国丙烯产量约 为673万吨。
产率为26％，已建有中试装置。我国兰州化物所
也在研究甲烷氧化偶联制乙烯技术，采用催化剂 为Na-W-Mn/SiO2，具有较高的甲烷转化率，尤其 适用于流化床和加压操作。
2．2 乙烷催化联产乙烯和醋酸
沙特阿拉伯基础工业公司（Sabic）开发了采 用经磷改性的钼-铌-钒酸盐催化剂的乙烷联产乙
烯和醋酸的新工艺。乙烷和空气（体积比15：85）
艺都进行了很多研究。
1995年11月在南非召开的第4届国际天然气转化会议上， UOP和挪威的Norsk Hydro报告了他们联合开发的天然气经 甲醇制烯烃的UOP/Hydro-MTO工艺过程，采用流化床反应器 和非沸石分子筛MTO-100催化剂，催化剂可连续再生，甲醇 转化率高达99%以上。MTO工艺的乙烯加丙烯产率可高达80% 乙烯/丙烯比可调节至（0.75-1.5）:1。并且他们对以天然 气为原料的MTO过程、乙烷裂解制乙烯和石脑油裂解工艺作
在260℃和1.38MPa 下通过催化剂在转化率为 53.3%,时，生产醋酸和乙烯的选择性分别为 49.9%和10.2%。Sabic在Yehbu建设的3万t/a 装 置定2003年开工，20万t/a生产醋酸的装置2004
年投产。
2.3天然气经甲醇生产烯烃（MTO）工艺
以天然气特别是煤为原料制甲醇的生产工艺均已相当成熟， 世界80％的甲醇由天然气为原料制取。甲醇市场总的来说是供 大于求。其中一个主要原因是因为前几年的甲醇价格高，促使 大批甲醇生产装置上马，而作为甲醇主要应用领域的MTBE生 产，却随着美国加州的环保法令将其列为对人体可能有危害作 用的物质，使得MTBE的应用日益受到限制，因而甲醇生产出 现了供过于求的情况，且在未来几年内这种情况不会发生大的 改变。因而如何为甲醇寻找新的应用领域是当务之急，而利用 甲醇生产烯烃（MTO）就是一个极好的发展方向。相信此路 线一旦成功，将会成为以廉价原料获取高附加值和紧缺产品的 又一范例，具有广阔的发展前景和应用价值。
氢装置的投资费用相对较高，同时需长期经济性地供
应丙烷原料。建设一套规模为300kt／a装置约需投资 1．19亿美元。
四、易位反应技术
利用易位反应技术，可使乙烯和2-丁烯反应 生成2个分子的丙烯。当易位反应装置与蒸汽
裂解相组合时，丙烯／乙烯生产比可提高到
1．0—1．25，而传统的单独的石脑油裂解，
丙烯／乙烯值为0．6。
乙烯和聚丙烯，装置于2004 年投产。该天然气经甲醇生
产聚合物的途径可用最低生产费用生产PE和PP。
鲁奇(lurgi)公司开发了甲醇制丙烯(MTP)工艺，该工艺 中甲醇首先进入一个绝热反应器的二甲醚预反应器，转化成
DME和水，然后反应生成的甲醇/ DME/水体系被依次输送到第
1～3级MTP反应器。甲醇/ DME的转化率可达99％以上，烃类 产物主要是丙烯。使用的沸石催化剂对丙烯有高选择性。该
我国现有丙烯生产企业近50家，其中蒸汽裂解生产丙
烯有16家，其余为炼厂丙烯生产厂家。近年来．亚洲地 区丙烯需求增长一直居世界前列，年均增长率达10％以 上，到2005年，如我国丙烯需求增长率按此计算，届时 我国丙烯需求量将达953万吨，自给率为70.6％。如按我 国1994年以来丙烯需求年均增长率16％计算，到2005年， 我国丙烯的需求量将达1382万吨，那时我国丙烯的产量
2CH 3 OH C 2 H 4 2 H 2 O 3CH 3 OH C 3 H 6 3H 2 O
(H 11 .72 kj / mol ,427 o C ) (H 30 .98 kj / mol ,427 o C )
许多人认为 MTO 的反应机理与甲醇制汽油（MTG）有相似的反应途径：
但是，国内外的研究都没有报道催化剂的寿命，因而难以
估价工业化的可能性。就从目前已有的MTO技术看，也尚存 在许多问题有待解决，几乎所有甲醇制烯烃的反应历程中 都没有提到关于生成H2O的问题，在这些反应途径中即使甲 醇完全转化，其产物也有将近一大半为H2O，这部分水没有
被充分利用，成为废物排除，而使得目的产物的得率大为
脑油原料为300美元/t。韩国、日本的石脑油裂解装置
的乙烯生产成本为480～500美元/t。中国石脑油" 瓦
斯油裂解装置制乙烯生产成本高达530美元/t。
采用氧化偶联技术将甲烷转化为乙烯的工艺 正在开发之中。伊朗国家石化公司聚合物研究所
将甲烷与被氦气稀释的氧在700～800℃下藉催化
剂发生氧化偶联反应，催化剂为CaBaTiO3，乙烯
低碳烯烃的生产
一、前言
1．1 低碳烯烃的市场供需情况
低碳烯烃中的乙烯、丙烯及丁烯等是三大合成，即合成树脂、合成纤维及 合成橡胶等的基本有机化工原料。随着炼油和石油化工行业的不断发展，高 统计，2002年全球乙烯生产能力达1.104亿吨/年，据CMAI预测，2006年世界 乙烯需求将超过1.17亿吨，生产能力将略大于1.27亿吨。丙烯是世界上增长
丙烯技术竞相开发，有的已取得实用成果。丙烷脱氢也拥有
发展潜力。我国也应加快增产低碳烯烃其它途径的开发研究， 为日益增长的低碳烯烃需求提供技术储备。
ห้องสมุดไป่ตู้
目前，大部分低碳烯烃是通过石脑油、柴油、
加氢尾油等裂解生产，对于石油而言，短期内存 在价格上涨、供应不稳定的情况；长期则资源储 量有限，从而产生“石油危机”的问题。因此， 传统的以石油为原料来制取乙烯、丙烯、丁烯的
万吨／a。据预测，到2010年将需要新建lO套装置，
以增产丙烯40O 万吨／a，现已有几套装置规划在马