甲醇(二甲醚)制低碳烯烃（DMTO）
下游产品生产方案
甲醇（二甲醚）制烯烃技术（简称DMTO）在世界上已有二十余年的研究历史。

1991年，国家计划委员会确定MTO 为“八五”国家重点科技攻关项目。

大连化学物理研究所承担该项技术研究工作。

从1991年7 月到1994年12月，历经三年半的时间，完成了小试研究。

1995年完成了催化剂中试放大生产。

在上海青浦化工厂完成了DMTO的中间扩大试验工作。

该项研究成果已达到世界先进水平。

获得中国科学院特等奖、国家“八五”科技攻关重大成果奖。

该项技术是采用分子筛催化剂，流化床反应工艺，常压下，550℃高温裂解。

每吨甲醇可生产0.354-0.392 吨的乙烯和丙烯。

一、建一套甲醇处理量60万吨/年DMTO装置
如建设一套60万吨/年甲醇处理量的DMTO装置，其装置建设投资约为8亿元人民币，装置建成投产后可同时生产12.48万吨/年乙烯、8.16万吨/年丙烯、2.7万吨/年丁烯和2.82万吨/年的烷烃(甲烷、乙烷、丙烷和焦碳)。

根据生产要求，乙烯和丙烯的产量可在一定范围内调变，乙烯产量可在12.48-9.48万吨/年范围内调整，丙烯产量相应的可在8.16-11.76万吨/年范围内调整，而乙烯加丙烯总的产量不会发生变化。

而新一代催化剂的发展则有可能使乙烯加丙烯总产量达到23.52
万吨/年，丁烯和其它副产(甲烷、乙烷、丙烷的焦碳)的产量降到2.64万吨/年。

对于这样一个规模的生产装置，如果用其生产的烯烃去生产聚乙烯和聚丙烯，则装置规模较小，与现有聚烯烃装置相比，显然不具经济规模。

但如利用这些烯烃去生产具有更高经济价值的精细化工产品，则可建成一个多品种的、具有很强市场应变能力的、经济效益显著的、颇具规模的、具有自身鲜明特点的“联合精细化工厂”。

下图列出的是甲醇成本对烯烃成本的影响：
二、下游产品方案：
对裂解产物的下游产品的应用设想如下：
1、 乙烯的利用
A 、生产乙二醇及其衍生物
1000
2000
30004000500060007000800005001000150020002500Costing of Methanol (RBM Yuan/t)
C o s t i n g o f C 2-C 4 O l e f i n (R M B Y u a n /t )
利用12.48万吨/年左右的乙烯可生产23万吨/年左右的乙二醇（年产值18亿元左右，投资10亿元左右，投资回收期4－5年）。

乙二醇生产过程：乙烯氧化——环氧乙烷——水解——乙二醇。

该项技术非常成熟，国内可以自行设计和建造。

环氧乙烷是重要的化工中间体，可生产聚乙二醇、乙醇胺、表面活性剂、二氧六环等。

利用过剩的环氧乙烷还可以发展一些精细小化工，提高产品的付加值。

中国是世界聚酯生产和消费大国，2002年国内乙二醇总生产能力为97.3万吨，消耗量为281万吨，其中江苏仪征化纤股份公司涤纶一厂和涤纶二厂两个分厂乙二醇的年消耗总量就达到38万吨。

国内生产企业按满负荷生产还需进口183.7万吨／年；2003年，我国乙二醇产量继续保持增长态势，国内乙二醇总生产能力为125.3万吨／年，2003年产量已突破100万吨，消费量为346万吨／年，国内生产企业按满负荷生产还需进口220 .7万吨／年。

预计2004年乙二醇供应缺口高达250万吨，到2005年国内乙二醇总生产能力为185.3万吨／年，消费量将为426万吨／年，国内生产企业按满负荷生产还需进口240.7万吨／年。

2004／2005 年间我国的部分聚酯生产企业将因买不到足够的乙二醇而被迫停工。

从整体情况看，中国市场聚酯纤维需求的平均年增长率为6.8％( 世界为5.9％)，中国自产的乙二醇产品已无法满足下游用户的迫切需要，只有依靠进口填补缺口。

据专家分析，到2010年中国乙二醇产品的需求量将达到570万吨左右，占亚洲市场的45％，全球量的25％，但我国国内产量仅能
满足200 万吨左右的需求，届时乙二醇短缺量将达到300万吨以上，自给率不足50％。

B、生产PVC
在有CI气资源的条件下，可以考虑用乙烯生产PVC。

生产过程为：乙烯加氯气生成二氯乙烷再经高温裂解生成氯乙烯和HCI，HCI + 乙烯+ 氧生成二氯乙烷，回到裂解又生成氯乙烯再经聚合生成PVC。

2、丙烯的利用
A、聚丙烯：8.16万吨/年丙烯，利用小本体法聚合技术可生产8万吨/年聚丙烯粉料（年产值约为6亿元，投资约2亿元，投资回收期2－3年）。

主要用于生产编织袋等包装材料。

该项技术非常成熟。

这种小本法聚合装置国内有六十余套。

属于投资少、建设周期短、见效快的项目。

B、丙烯化工：利用丙烯可以生产很多精细化工产品。

如经氧化可生产丙烯酸及丙烯酸酯类系列产品；丙烯水合可生产异丙醇和二异丙醚；丙烯氧化生产环氧丙烷及其衍生物；丙烯羰基化生产异丁醛和正丁醛等。

丙烯化工的发展要由产品的市场和其它原料市场来决定。

利用8万吨年左右的丙烯可以生产10万吨年左右的异丙醇（年产值8亿元左右，投资3亿元左右，投资回收期约为3年）或13万吨年左右的丙烯酸（年产值19亿元左右，投资10亿元左右，投资回收期约为4－5年）。

3、丁烯的利用
利用每年生产的2.5万吨左右的丁烯通过水合过程可以生产3万吨/年的甲乙酮。

该产品每年国内进口约为10－15万吨。

一套甲乙酮年生产能力为3万吨的工业生产装置其总投资为2.5亿元，产值约为
3.6亿元，投资回收期约为四年。

三、结论
综上所述，如果利用一套甲醇处理量为60万吨/年的DMTO工业生产装置所生产的低碳烯烃将其深加工，从而可建成一个多品种的“联合精细化工厂”，生产以上产品的技术都是已经工业化的成熟的商品技术，因而技术风险很小。

推荐的几个产品都是目前国内有较大缺口的，并且在世界范围内也都具有较快的增长速度，产品的市场广阔，因而其投资风险也较小。

根据其所选品种的不同，建设这样一个“联合精细化工厂”，其总投资约为22－30亿元人民币，年产值约为30－40亿元人民币，全部投产后年利税可高达10亿元人民币以上。

具有十分显著的经济效益。

如果采用大连化学物理研究所开发的DMTO技术生产的低碳烯烃不经深冷分离即可作为“联合精细化工厂”的原料直接使用，则DMTO过程的总投资可大大降低，如此，则经济效益会更加明显。

大连化学物理研究所吕志辉
2004-11-20。