第一節(jié) MTO（烯烴）工藝路線
1、MTO工藝介紹
MTO的概念最早由美國Mobil公司在20世紀(jì)80年代提出，UOP和Hydro公司從1992年開始聯(lián)合進行有關(guān)MTO技術(shù)的 研究 ，兩家公司合作篩選出一種新型的SAPO-34型硅鋁磷酸鹽分子篩催化劑，通過控制催化劑酸性中心的位置和強度，使其具有擇形能力，從而減少低碳烯烴齊聚，甲醇轉(zhuǎn)化為乙烯和丙烯的選擇性得到大幅提高。SAPO-34型催化劑的研發(fā)成功是對MTO工藝 研究 的極大推進，目前該型催化劑已發(fā)展成更先進的MTO-100催化劑。
中科院大連化物所從20世紀(jì)80年代開始有關(guān)MTO工藝的 研究 。在1993年完成了以ZSM-5為催化劑，甲醇處理量為1t/d的固定床MTO工藝中試 研究 ，20世紀(jì)90年代提出了由合成氣制二甲醚進而制取烯烴的SDTO工藝。SDTO工藝與MTO工藝差別很小，也采用流化床的反應(yīng)-再生形式，其催化劑同樣可以用于MTO工藝。該工藝首先使合成氣在固定床反應(yīng)器中在金屬-沸石雙δ?
ahref='http://www.wcoat.com/knowledge/2007-06-13/96.html'target=_blank>催化劑的作用下，一步轉(zhuǎn)化制得二甲醚，然后在流化床反應(yīng)器中以小孔徑硅鋁磷分子篩催化劑DO123將二甲醚轉(zhuǎn)化為以乙烯為主的低碳烯烴。
2、MTO工藝流程
MTO工藝主要有以下幾個步驟：進料甲醇氣化，反應(yīng)器和再生器，產(chǎn)品冷凝和脫水，壓縮，氧化回收，脫除雜質(zhì)，蒸餾及凈化等單元。工藝前部分類似煉油工業(yè)中的催化裂化裝置反應(yīng)再生單元，后部分類似石油化工中石腦油裂解氣體分離單元。
3、主要化學(xué)反應(yīng)
在高選擇性催化劑上，MTO發(fā)生2個反應(yīng)：
2CH3OH→C2H4+2H2O
△H=-11.72kJ/mol
3CH3OH→C3H6+3H2O
△H=-30.98kJ/mol
4、UOP/HYDRO的MTO工藝主要特點
(1)流化床反應(yīng)器和再生器，可實現(xiàn)連續(xù)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)；
(2)催化劑具有突出的擇形性能；
(3)可以在較寬的范圍內(nèi)靈活調(diào)節(jié)乙烯和丙烯的質(zhì)量比(0.75-1.5)，乙烯+丙烯的產(chǎn)率比較穩(wěn)定(80%左右)；
(4)工藝原料可以是粗甲醇或者AA級甲醇；
(5)產(chǎn)品主要是烯烴類，不設(shè)置乙烯、丙烯分離器的情況下可得到97%純度的輕烯烴，設(shè)置乙烯、丙烯分離設(shè)備可得到聚合級輕烯烴。
第二節(jié) 醇制（烯烴）、石油裂解、乙烷裂解制造成本對比 分析
MTO技術(shù)以前僅僅計劃在天然氣價格低廉區(qū)域，主要是基于成本的考慮。和傳統(tǒng)的石腦油熱裂解相比，外購甲醇的MTO烯烴裝置顯然不具有成本競爭力，只有在甲醇成本足夠低（低煤炭價格）的情況下，MTO才有經(jīng)濟性。一般噸烯烴的甲醇消耗達到2.65噸左右，市場價甲醇成本達到7155元/噸，高于石腦油裂解。對于煤（或天然氣）－甲醇－烯烴一體化裝置，由于醇制烯烴可以用粗甲醇為原料，同時甲醇物流成本降低，加上如果低廉的煤價和天然氣價格，醇制烯烴才從經(jīng)濟上可行。
根據(jù)中石油蘭州石化
研究
院田鳳等的
分析
（表21），在原油價格30美元/桶，如果天然氣價格達到2.5美元/MMBtu（其甲醇成本相當(dāng)于煤價220元/噸的甲醇成本）下，醇制烯烴和石腦油裂解的成本基本平衡。我們測算如果原油價在40美元/桶時，甲醇生產(chǎn)成本在1300元/噸（相當(dāng)于煤價400元左右）以下，甲醇制烯烴可以和石腦油裂解平衡。
目前神華煤制烯烴項目的評估已經(jīng)完成，建設(shè)地點在包頭，選址區(qū)距神華萬利煤礦僅約90公里，建設(shè)內(nèi)容包括180萬噸／年甲醇裝置、60萬噸／年甲醇制烯烴（簡稱MTO）裝置、30萬噸／年聚乙烯裝置、30萬噸／年聚丙烯裝置等。整個項目年消耗原料煤345萬噸、燃料煤128萬噸，煤炭由神華集團萬利煤礦供應(yīng)。項目上報總投資117億元。
第三節(jié) 2008-2012年烯烴對甲醇的需求量 分析 預(yù)測
2008-2010年烯烴對甲醇需求量情況 單位：萬噸
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