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1、丙烯,丙烯简介丙烯的需求丙烯的生产方法丙烯的上下游产业链全球丙烯供需分析,丙烯的简介,丙烯（propylene,C3H6）常温下为无色、无臭、稍带有甜味的气体。化学性质活泼，易发生加成反应、与空气混合可形成爆炸性混合物、易燃、不溶于水，溶于有机溶剂，是一种属低毒类物质。丙烯是三大合成材料的基本原料。,丙烯是石化工业主要的烯烃原料之一，用于生产聚丙烯、异丙苯、羰基醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸、异丙醇等。聚丙烯占世界丙烯需求的一半以上。丙烯在炼油厂的其他用途包括烷基化油、催化叠合和二聚，用于生产高辛烷值汽油调合料。,我国丙烯的需求,丙烯的生产方法,一、乙烯制丙烯ABB Lummus公司裂解工艺,全

2、球约有40%的乙烯裂解装置采用Lummus公司的乙烯生产技术，副产品是丙烯，该技术的特点是得到非常高的烯烃产率、长操作周期等。烃类原料在管式裂解炉中进行裂解反应，裂解产物经分遛、脱甲烷、脱乙烷、脱丙烷、精馏等一系列处理，得到聚合级乙烯及丙烯产品。该技术可采用乙烷、瓦斯油、石脑油等为裂解原料。,二、丙烷脱氢制丙烯,丙烷脱氢制丙烯的技术采用丙烷在500-680下催化脱氢的方法得到丙烯。相对于传统的丙烯生产方法，丙烷脱氢制丙烯的特点是只用一种原料生产一种产品，流程简单。在中东等具有廉价资源优势的地区丙烷脱氢装置具有竞争力。,丙烷脱氢制丙烯工艺技术主要有UOP公司的Oleflex工艺、Lummus公司

3、Catofin工艺、Uhde公司的Star工艺、linde公司的PDH工艺、SnamprogettiYarsintez公司的FBD-4工艺。目前丙烷脱氢制丙烯实现工业化的生产工艺是美国UOP公司的Oleflex工艺和美国ABB Lummus Global公司的Catofin工艺。,1、丙烷脱氢制丙烯(反应工段)2、反应器排放料的压缩(压缩工段)3、产品的回收(回收工段)4、精制(精制工段),美国ABB 公司的Catofin工艺分为4个工段：,进料加热炉,燃料,空气,蒸汽,产品压缩机,冷却器,冷却器,闪蒸罐,脱乙烯塔,丙烷,2011年报道的丙烷脱氢制丙烯装置,1、2011年4月25日陶氏宣布，打

4、算建一套丙烷脱氢装置，计划在2015年开车。陶氏还在考虑建第二套丙烯装置，可能在2018年开车。2、2011 阿布扎比炼油公司（Takreer）决定建设一套大型丙烷脱氢（PDH）装置，设计丙烯生产能力50万吨/年，预计2013年底投产。,3、2011年5月17日，中国软包装集团投资150亿元的中景80万吨聚丙烯项目，在福清石化科技园开工。据介绍，福清石化科技园占地2000亩，年生产160万吨聚丙烯树脂和200万吨丙烷脱氢制丙烯。4、2011年6月25日，渤化集团天津渤化石化有限公司60万吨丙烷脱氢制丙烯项目正式开工建设，计划于2013年6月建成。,5、2011年7月15日，长江天化丙烯联合体项

5、目落户江苏南通如皋长江镇。据介绍，该项目拟采用从国外进口天然气分离产生的丙烷为原料，采取丙烷脱氢制丙烯的专利技术，年产丙烯65万吨。6、2011年8月3日UOP宣布浙江聚龙石油化工有限公司已选择UOP为丙烷脱氢制丙烯的新装置提供关键技术，该装置预计将于2013年启动，届时将年产丙烯45万吨。,7、2011年8月5日海越股份控股子公司宁波海越新材料有限公司近日与鲁姆斯技术公司签订了宁波丙烷脱氢装置的技术许可和工程技术服务合同。海越股份表示，宁波海越引进丙烷脱氢装置的技术，是138万吨丙烷和混合碳四利用项目的重要推进。8、9月底哈萨克斯坦宣布将投资约60亿美元建设多个石化投项目，包括在西部城市阿特

6、劳市建50万吨/年PDH制丙烯项目，预定在2015年投产。,9、俄罗斯西布尔公司日前宣布，旗下的Tobolsk聚合物子公司将在俄罗斯采用UOP公司技术建设51万吨/年PDH制丙烯装置。10、9月份东华能源股份与江苏飞翔化工股份、江苏华昌化工股份签署三方合资协议，拟共同投资设立张家港扬子江石化有限公司，共同投资120万吨的PDH生产丙烯装置。,三、甲醇制丙烯,甲醇化工图,MTO工艺流化床裂解SAPO-34,MTG工艺固定床裂解ZSM-5,甲醇和异丁烯酸性催化剂,MTP工艺固定床裂解ZSM-5,固定床脱水-Al2O3,甲醇制低碳烯烃MTO工艺发展历程,1,2,3,4,5,1984年UCC公司开发了

7、SAPO系列分子筛,美孚石油公司Mobil最早提出MTO工艺,1991年中国大连化物所建成 1t/d 的 MTO 固定床中试装置,1996 年初美国 UOP 与挪威 Norsk Hydro 合作完成中试试验,2007年中科院大连化物所开发的DMTO工艺,世界上具备商业转让条件的甲醇制烯烃技术,美国 UOP公司和挪威 Hydro公司共同开发的 MTO工艺,德国Lurgi公司的甲醇制丙烯MTP工艺,中国大连化学物理研究所的甲醇制低碳烯烃DMTO工艺,这三种工艺虽然还没有工业化装置运行，但经多年开发，已具备工业化条件,MTP工艺合成基本路线,煤,甲醇,低碳烯烃,甲醇可以从天然气，煤，及任何一种有机生

8、物堆体中，甚至从大气层中的二氧化碳中产出,乙烯、丙烯,甲醇,低碳烯烃,煤、天然气等,丙烯,Rx反应器 R再生器 S分离器 CS碱洗塔 D干燥塔 DM 脱甲烷塔DE脱乙烷塔 C2乙烯分离塔 C3丙烯分离塔 DP脱丙烷塔,UOP/Hydro的MTO工艺流程图,乙烯分离塔,丙烯分离塔,碱洗塔,脱甲烷塔,脱乙烷塔,干燥塔,脱丙烷塔,分离器,再生器,甲醇制丙烯装置,3万吨甲醇/年生产丙烯装置,在安徽淮南淮化集团有限公司现有厂区内建设3万吨甲醇/年生产丙烯装置。,MTO,煤制甲醇脱水制烯烃工艺(MTO)具有原料要求低，原料消耗少,烯烃收率高，乙烯、丙烯可调性大,产品分离简单方便，材质要求较低,MTO流化床

9、优点,国内DMTO技术,2007年中科院大连化物所与神华集团在内蒙古包头市，建立了一条年加工甲醇180万吨、年产烯烃60万吨的大型生产线，此前运用同样技术的陕西榆林20万吨/年煤基烯烃工业化示范项目正式启动。这标志着我国拥有自主知识产权的“甲醇制取低碳烯烃工艺”开始迈向工业化的道路。,DMTO技术和UOP/Hydro技术对比,Lurgi公司甲醇制丙烯(MTP)技术,20世纪90年代，德国鲁奇(Lurgi)公司成功地开发了甲醇制丙烯(MTP)技术，采用由南方化学(sud-Chemie)公司提供的沸石分子筛催化剂和固定床反应器。两个反应器串联。在第一个反应器中，甲醇转化成二甲醚；在第二个反应器中，

10、未反应的甲醇蒸气与二甲醚转化为丙烯。反应和再生由两套设备轮流切换操作。操作温度380480，操作压力0.13 0.16 MPa。,产物的典型组成：,Lurgi公司已经与伊朗国家石油公司的Zagros子公司签署合同，在 Bandar Assaluye 地区建设5000 t/d甲醇装置，并采用Lurgi公司(MTP)技术建设520,000t/a丙烯装置。2004年3月，Lurgi公司还和伊朗 Fanavaran石油公司签署了MTO技术转让、初步设计和提供专用设备的协议，并筹建100,000t/a丙烯装置，于2009年投产。这是世界上第一套以甲醇为原料生产丙烯的工业装置。Lurgi公司的MTO技术特

11、点是：丙烯收率较高；专用沸石催化剂，低结焦，在反应温度下可不连续再生，降低再生循环次数；固定床反应器磨损率较低。,Lurgi公司MTP工艺发展前景,内蒙古蒙西高新技术集团公司以天然气为原料经甲醇制烯烃项目，采用德国Lurgi公司的甲醇合成技术和该公司的甲醇制丙烯(MTP)专有技术，生产丙烯、聚丙烯，并副产汽油和液化石油气(LPG),陕西省最近推出三个大型煤化工项目，即榆神煤化学工业区年产60104 t 丙烯的MTP项目；榆横煤化学工业区年产80104 t烯烃的 MTO项目和彬长煤化学工业区年产27.3104 t乙烯、22.75104 t丙烯的 MTO项目,中海石油化学有限公司与香港建滔化工集团

12、合资，在海南东方化工城建设拟并采用德国Lurgi公司的MTP技术建设45104 t/a丙烯装置。,1 Group,3 Group,2 Group,我国甲醇制烯烃的动向,目前我国已有三个地区计划建设甲醇制烯烃工业化装置，以此发展石油化工,四、烯烃置换技术,烯烃置换技术,OCT工艺,I.F.P工艺,MOI工艺,FCC装置是炼油厂生产汽油最大的炼油工艺，为达到较高的丙烯产品，FCC进料的氢含量必须提高，硫含量应降低。氢含量由加工低硫原油控制或使FCC进料加氢处理控制。建设单一目的生产丙烯的FCC装置是不经济的，然而回收化学级FCC丙烯投资并不大。最近催化剂的开发进展已可使FCC丙烯产率从4.5%提高

13、到10%。,OCT工艺,OCT技术的基本原理就是乙烯和丁烯进行置换反应，丁烯转化率为6070，丙烯的选择性大于92。OCT工艺和乙烯装置联合可使乙烯和丙烯的比率达到0.95。,I.F.P工艺（与中国台湾石油公司联合）,I.F.P工艺也是烯烃置换技术，由丁烯-2和乙烯反应得丙烯，称Meta-4反应。置换反应器是移动床反应器，工艺过程和MTBE生产结合。,MOI工艺,MOI工艺是采用裂解副产品C4和轻裂解汽油反应转换成乙烯和丙烯，而MOI工艺的关键是采用ZSM-5沸石催化剂。,五、改造FCC装置增产丙烯,催化裂化技术的发展密切依赖于催化剂的发展。有了微球催化剂，才出现了流化床催化裂化装置；分子筛催

14、化剂的出现，才发展了提升管催化裂化。催化裂化装置通常由三大部分组成，即反应再生系统、分馏系统和吸收稳定系统,催化以蒸馏装置的减压馏份油为主要原料，主要产品有汽油、轻柴油、液化石油气、瓦斯、油浆等。汽油经过精制脱臭后，作为93#、97#汽油调合组分，柴油经加氢脱硫后作0#柴油调合组分，液化石油气脱硫后送茂化实华提炼丙烯，之后作为民用燃料,瓦斯经脱硫后并入瓦斯管网作加热炉燃料。,SCC工艺 SCC工艺是ABBLummus公司开发的选择组分裂解工艺。反应系统采用Micro-Jet进料喷嘴、直接式旋分器和提升管，利用FCC操作、高含量助剂ZSM-5、石脑油组分选择性循环裂化，使丙烯产率可以达到1820

15、。利用SCC工艺增产的乙烯与丁烯，在固定床气相反应管内进行歧化反应，在无需补充乙烯的条件下，又可增产丙烯912，使丙烯总收率达到2530。,DCC和CPP工艺 美国Stone&Webster公司正在向市场推出深度催化裂解技术(DCC)，该技术可以最大化地生产C3和C4烯烃馏分。与常规FCC技术相似，DCC有两种操作方案：一种是最大化生产丙烯；另一种是最大化生产异构烯烃。每一种方案都有各自的催化剂和反应条件。DCC可以使用重质原料，比如减压瓦斯油(VGO)、加氢减压柴油、脱沥青油、润滑油、石蜡、焦化柴油和芳烃残余馏分。目前，可以将丙烯收率提高25wt的DCC技术已经实现工业化。该DCC技术由中国

16、石化石油化工科学研究院开发，SW是中国之外全球唯一技术代理商。此外，中国石化还与SW合作开发一种将FCC工艺和蒸汽裂解工艺相结合的新型催化裂解技术“CPP”。CPP能以VGO或重质油为原料生产乙烯和丙烯。最新工业试验表明：当以最大化生产乙烯为目的时，可以获得204wt乙烯和182wt丙烯；当以最大化生产丙烯为目的时，可以获得98M的乙烯和246wt的丙烯。除了可以灵活调节乙烯丙烯比值外，CPP工艺可以使用比典型蒸汽裂解装置所要求的低值的原料。,六、蒸汽裂解制丙烯,乙烷、LPG和石脑油是主要的蒸气裂解原料，北美和中东以天然气凝析油为主，亚洲和欧洲常用石脑油为原料。,石油烃类如乙烷或石油馏分如石脑

17、油（汽油）、瓦斯油（柴油）等在高温（750 以上）和水蒸气存在的条件下发生分子断裂和脱氢反应，伴随少量聚合、缩合等反应的过程。工业上蒸汽裂解的主要目的是制取乙烯、副产品丙烯、丁二烯等低分子烯烃，以及苯、甲苯、二甲苯等轻质芳烃，另外还生成少量重质芳烃。,通过催化裂化途径发展，制取乙烯、丙烯温度更低600-700摄氏度液态原料的烯烃收率更高生焦率低 P/E比约为1：1使用最常见的液态原料（直蒸石脑油）,AOC工艺,催化剂粉末,再生空气,ACO正流反应器（再生器）,油洗塔,丙烯上、下游产业链,甲醇,上游产业链,甲醇,丙烷,各种烯烃,各种各种煤、石油裂解物,甲醇,丙烷,各种烯烃,甲醇,丙烷,各种煤、石

18、油裂解物,各种烯烃,甲醇,丙烷,丙烯腈氯丙烯异丙苯 聚丙烯丙烯醛苯酚丙酮丁醇辛醇正丁醛异丁醛 异丙醇 表面活性剂的中间体,下游产业链,丙烯气相氧化得到的丙烯醛，用于生产丙烯酸、烯丙醇、甘油醛、羟基乙醛以及重要的食品和饲料添加剂蛋氨酸。丙烯氨氧化得到的丙烯腈是合成纤维、合成橡胶和塑料的重要原料。丙烯氯化得到的氯丙烯可进而合成烯丙醇、丙烯二氯丙醇、氯丙腈等，用于生甘油、环氧树脂、氯醇橡胶、表面活笥剂等。,丙烯烷基化得到异丙苯，是目前苯酚的主要中间体，在生产苯酚同时联产丙酮；丙烯经羰基合成得正丁醛和异丁醛，可衍生许多有机合成中间体，用于增塑剂、染料、溶剂、农药等。丙烯水合得到异丙醇，用于生产丙酮、用

19、于生产丙酮、异丙胺及异丙酯；丙烯二聚得到乙烯、三聚得到千烯、聚合得到聚丙烯，丙烯四聚得到的十二碳烯是表面活性剂的中间体。,我国将建的丙烯生产项目,1、2011年8月24日，陕西省政府和中国科学院联合举行新闻发布会,正式宣布世界首套用煤或天然气生产乙烯和丙烯万吨级装置DMTO工业化装置试验在陕试验成功。2、2011 年 11 月 29 日渤化集团天津渤化石化有限公司60万吨丙烷脱氢制丙烯项目正式开工建设。,3、吉化集团公司引进美国KBR公司技术.建设1套年产20万吨丙烯装置.是我国第一套.世界第二套以C4.C5为原料制丙烯项4、2011年9月28日上午，德州市安监局组织省化工办、德州市特检所、安

20、全评价机构等部门有关专家对公司1万吨/年丙烷脱氢制丙烯项目进行了预评价审核。,全球丙烯供需分析,1.丙烯需求持续增长 近五年来，全球丙烯消费以年均4.8%的速率增长，由2000年的5135万吨增长到2004年的6142万吨。预计到2015年将达到9856万吨，在2004年的基础上增长3714万吨(见表1)。丙烯需求的增长主要是由聚丙烯、环氧丙烷和丙烯酸的增长带动的，2003年全球丙烯需求量为5818万吨，其中聚丙烯的丙烯用量占60%。聚丙烯具有优良的性能，可替代常规材料和昂贵的高密度聚乙烯(HDPE)和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)，在丙烯衍生物中增长速度最快，并且将持续增长。,2.丙烯短缺不断加剧 近五年来，全球丙烯的生产能力由2000年的6172万吨增长到2004年的6988万吨，增长速率为3.5%，远低于丙烯的需求增长速率，并且供需差距逐年加大。2004年世界丙烯总产量超过6500万吨，其中约61%来自乙烯蒸汽裂解装置，约34%来自催化裂化(FCC)装置，约3%来自丙烷脱氢装置，约2%来自其他装置。,设备,丙烯精馏塔,催化裂化装置,丙烷分离塔,FCC装置,脱乙烷塔,压缩装置,脱甲烷塔,闪蒸罐,冷凝器,水洗塔,谢 谢,