合成气经由二甲醚或甲醇制取低碳烯烃

一、项目介绍

乙、丙烯是石油化学工业两种需求量最大和用途很广的基本有机原料，世界各国都在竞相发展和改进这方面的生产技术，至今获取它们仍主要是传统的轻油裂解方法。自七十年代以来，我国已经引进多套由轻油裂解法制取乙、丙烯的生产装置，在八十年代中后期，这方面生产每年虽以10-13%的速度增长（世界同期年平均增长5-6%），其总产量已达到300多万吨/年，但仍不能满足市场需求。我国原油生产形势严峻且适应于制烯烃的的轻油含量偏低，不能完全寄希望于轻油裂解法的石油原料路线，来解决我国日益尖锐的烯烃供需矛盾。

中国科学院在八十年代初便开展了由甲醇制烯烃（MTO）的工作。“六五”期间完成了实验室小试，在此基础上“七五”期间完成了300吨/年（处理甲醇）中试：采用中孔ZSM-5沸石催化剂，达到了同期国际先进水平。为了使合成气制烯烃过程技术上更合理和高效，九十年代初又在国际上首创了“合成气经由二甲醚制取低碳烯烃新工艺方法(简称SDTO法)”，被列为国家“八五”重点科技攻关课题。该新工艺是由两段反应构成，段反应是合成气(H₂+CO)在所发展的金属-沸石双功能催化剂上高选择性地转化为二甲醚，第二段反应是二甲醚在所研制的新一代廉价分子筛催化剂上高选择性地转化为乙、丙烯低碳烯烃，并由所开发的以水为溶剂分离和提浓二甲醚步骤，将两段反应串接成完整的工艺过程。

SDTO新工艺具有如下特点：1、由合成气制二甲醚打破了合成气制甲醇体系的热力学限制，CO转换率高者可接近100%，与合成气经甲醇制低炭烯烃相比可节省投资；2、在分子筛催化剂廉价化的基础上，乙烯的选择性大大提高；3、第二段反应采用流化反应器，可有效地导出反应热，实现反应-再生连续操作；4、新工艺具有灵活性，它包含的两段反应工艺即可以联合成为制烯烃工艺的整体，又可以单独应用，所发展的分子筛催化剂可直接用作甲醇制烯烃（MTO）过程。