第一情报 ---化学工业

日渐引人关注的碳-化工技术路线(一)

供稿人:上海科学技术情报研究所  供稿时间:2010-9-27   关键字:碳-化工  
随着石油这一不可再生资源的逐渐减少,以及传统石油产品不能满足日益严格的环保要求,而要促使传统石油产品升级到满足新规格产品,加工费用大幅增加等因素,碳-化工合成路线,日益引人关注。
 
碳-化工最重要的起始原料为甲烷,甲烷的化学键均是能量较高的口键,化学性质十分稳定,因此,甲烷的直接利用技术难度大,目前还没有能够工业化的成熟路线,而上世纪60年代曾颇受重视的甲烷制乙炔,70年代后受迅速发展的乙烯工业冲击,目前呈萎缩状态。其它如甲烷制卤代烷、二硫化碳、硝基甲烷等产品不仅规模甚小,且从保护环境的角度分析,今后也不会继续发展,因此甲烷直接合成芳烃(无氧及有氧条件),甲醇及烯烃(甲烷氧化偶联)这些工艺路线目前均处于研究与开发的阶段。
 
碳-化工另一个重要的原料是合成气,从合成气出发采看碳-化工的产品分布,主要集中在含氧化合物,含氮化合物,液体燃料及烯烃类这四类。含氧化合物产品主要有甲醛,甲酸,甲醇,二甲醚,乙醇,乙二醇,乙酸,酸酐,甲酸甲酯,低碳混合醇,碳酸二甲酯以及各种高级羰基合成醇等,这些产品的制备主要采用合成气或甲醇作为基础原料,通过羰基合成,氢甲酰化反应,OXO反应来实现的。利用碳-化工合成路线来制取含氧化合物,同传统的石油及煤化工路线相比,具有明显的技术经济优势。
 
在液体燃料领域,碳-化工体系的主要产品有经甲醇及直接利用合成气制备的各种液体燃料(汽油,柴油,煤油及润滑油基础油等),主要路线有MTG(甲醇直接制汽油),GTL(合成气制液体燃料)等,碳-化工体系还可以生产的另一大类产品是合成烯烃,主要生产路线有MTO(甲醇直接制烯烃),GTO(合成气直接制烯烃)。以目前的经济技术水平来说,利用碳-化工体系来生产这两大类产品同石油路线竞争,难以定论,但是开发这些相关技术,有望在未来延续现有石油化工产业链。

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