合成氣制低碳醇技術(shù)
技術(shù)背景
合成氣制低碳醇技術(shù)是非石油路線由煤/天然氣/生物質(zhì)經(jīng)合成氣催化轉(zhuǎn)化制備含氧液體燃料、油品添加劑及大宗化學(xué)品的重要途徑之一。本項(xiàng)目定向開發(fā)了由合成氣制高附加值化工醇和燃料添加劑的廉價催化劑及其配套工藝路線，對合成替代甲醇燃料及高附加值C2+化工醇、減緩能源市場的石油依賴程度、實(shí)現(xiàn)煤基合成氣高效轉(zhuǎn)化及潔凈利用煤炭資源等方面具有重要的現(xiàn)實(shí)意義和廣闊的市場推廣前景。
技術(shù)內(nèi)容
純凈原料氣經(jīng)壓縮機(jī)增壓后，經(jīng)深度脫硫、預(yù)熱及熱交換后升溫，進(jìn)入低碳醇合成塔，合成氣在催化劑的作用下發(fā)生低碳醇合成催化反應(yīng)，反應(yīng)后的氣體經(jīng)過原料氣/反應(yīng)氣換熱器換熱冷卻，然后送入三級冷卻分離器收集混合醇產(chǎn)品，氣相一部分作為循環(huán)氣與原料氣混合后進(jìn)入原料氣壓縮機(jī)入口循環(huán)利用，進(jìn)一步促進(jìn)有效氣體的轉(zhuǎn)化；少量氣相產(chǎn)物作為馳放氣進(jìn)行排放。低碳醇液體產(chǎn)品經(jīng)閃蒸后送至混合醇分離工段，經(jīng)后續(xù)精餾及膜分離精制后，得到工業(yè)級C1-C3化工醇產(chǎn)品和C4+醇類燃料添加劑。
技術(shù)優(yōu)勢及指標(biāo)
本技術(shù)摒棄傳統(tǒng)的高溫、高壓等苛刻反應(yīng)條件和使用貴金屬高成本工藝，在接近甲醇生產(chǎn)的反應(yīng)壓力和溫度下，可實(shí)現(xiàn)合成氣的低碳高效轉(zhuǎn)化，獲得較高的醇收率和C2+醇選擇性，技術(shù)屬于非硫綠色環(huán)保型的低碳轉(zhuǎn)化工藝過程，具有開發(fā)生產(chǎn)成本低廉，原子經(jīng)濟(jì)性高和操作可行性強(qiáng)等特點(diǎn)，可逐步實(shí)施替代甲醇合成技術(shù)，生產(chǎn)高附加值的燃料醇或化工醇。
技術(shù)指標(biāo)：催化劑比表面積130~160 m2/g，強(qiáng)度＞120N/cm，使用壽命1年以上，在6.0Mpa，230-280℃，空速=6000h-1, H2/CO=2:1的條件下，CO轉(zhuǎn)化率≥85%，低碳醇選擇性55-60 wt.%，烴類產(chǎn)物選擇性30-35 wt.%，C2+醇占總醇55%。
應(yīng)用示范情況及經(jīng)濟(jì)性評估
本技術(shù)已完成千噸級工業(yè)側(cè)線示范運(yùn)轉(zhuǎn)考核驗(yàn)證，編制完成15萬噸/年成套技術(shù)工藝包，具備工業(yè)化推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)條件。
主要產(chǎn)品是C1-C4低碳醇，可做高辛烷值汽油添加劑和綠色環(huán)保型清潔燃料投放民用燃料市場，目前低碳混合醇在燃料和燃料添加劑的市場容量約為1000萬噸/年左右，初步推算，按照本工藝過程生產(chǎn)的低碳醇平均噸價格5500-6000元，噸產(chǎn)品的毛利潤800-1200元左右，上述市場容量將可以產(chǎn)生的毛利潤為80-120億元；此外，低碳混合醇經(jīng)后續(xù)分離精制后可獲得的主要產(chǎn)品為甲醇、乙醇、丙醇、丁醇等高附加值化工醇，廣泛用于溶劑、醫(yī)藥、聚酯等大宗化學(xué)品生產(chǎn)領(lǐng)域。
初步經(jīng)濟(jì)評估在年產(chǎn)30萬噸產(chǎn)品規(guī)模下，其綜合經(jīng)濟(jì)性可超過目前的甲醇合成技術(shù)，裝置建設(shè)投資約7億元，實(shí)施后全投資內(nèi)部收益率為稅前14.6%，具有較好的財務(wù)收益。
合作方式：技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)服務(wù)、合作開發(fā)
聯(lián)系方式 0351-4041154 山西煤化所科技處
