2016年丙烯市场解决方案.doc

【丙烯】 一、 物化性质 丙烯 propylene，CAS No.115-07-1、结构式CH2=CHCH3、无色气体、带有甜味。气体的相对密度1.46、液体的相对密度0.5139、熔点-185.2℃、沸点-47.7℃、自燃温度460℃、临界温度91.4~92.3℃、临界压力4.5~4.56MPa。化学性质很活泼，与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限2.0%~11.1%（体积）。 丙烯是一种无色可燃气体，蒸气比空气重，能长距离移动到一个明火源并产生回火。工业上它通常以液体形式装卸，因此当皮肤和眼睛接触到液体丙烯时会造成冷灼伤。高浓度丙烯是一种窒息性气体。 二、 技术进展 丙烯的生产工艺可分为联产/副产工艺和专门工艺两大类，目前丙烯生产以乙烯装置联产品和炼厂副产品路线为主，世界上约70%的丙烯来自于蒸汽裂解装置的联产品和炼油厂的常规催化裂化装置，丙烷脱氢等专门技术的比例正逐步提高。全球丙烯的来源如表1： 表1 全球丙烯的来源（单位：%） 2005年 2010年 2015年 蒸汽裂解 65 58 43 催化裂化 30 34 33 专用装置 5 8 24 合?计 100 100 100 IHS化学在2014世界石化大会上表示，2000年世界专产丙烯产量仅占丙烯总供应量的3%，但2013年专产丙烯产量已占丙烯总供应量的14%，预计到2018年将增加至总供应量的29%。 蒸汽裂解产品丙烯收率如表2： 表2 蒸汽裂解产品丙烯收率 裂解原料 丙烯收率% 乙烷 2.6 丙烷 16.2 正丁烷 17.2 石脑油 16.1 瓦斯油 15.1 乙烯裂解装置联产丙烯是全球丙烯资源最传统和最主要的来源，占全球丙烯产能的40%以上，蒸汽裂解装置生产的丙烯纯度达99.6%，通常是聚合级丙烯。炼油厂常规催化裂化装置回收是丙烯的第二大来源，目前约占全球丙烯产能的30%以上，炼油厂生产的丙烯纯度约在70%左右，通常是炼厂级丙烯。 随着聚丙烯等下游产品需求的快速增长，以及以乙烷为原料的新建乙烯生产装置比例的增加，丙烯资源供应逐渐呈现出紧张态势。相应地，以丙烯为目的产物的生产技术研究越来越活跃，丙烯生产技术已成为当前炼油和化工重点研究方向之一。甲醇制烯烃（MTO）、甲醇制丙烯（MTP）、丙烷脱氢（PDH）生产丙烯、烯烃转化（易位转化）生产丙烯等专门生产丙烯的技术取得了较大发展，特别是在亚洲、中东和北美等具有资源优势的地区。目前增产丙烯的新技术主要集中在下列几个方面： 1. 改进FCC（流化催化裂化）技术 全球FCC装置通过调整原料品种、催化剂、工况和操作条件来增产丙烯的发展潜力非常大，国内外许多公司都在积极开展这方面的研究。 典型的催化裂化（FCC）装置每生产1吨汽油大约副产0.03～0.06 吨丙烯。经过升级改造和采用合适的催化剂助剂之后，丙烯的产率可达到18%~20%。近年针对FCC装置发展了多种增产丙烯的工艺技术，主要有：中国石化石油化工科学研究院(RIPP)的深度催化裂化工艺(DCC)、凯洛格一布朗路特(KBR)公司的Maxofin工艺和Superflex工艺、UOP公司的催化裂化(Petro FCC)工艺、鲁姆斯公司的选择组分催化裂化(SCC)工艺。 与传统的FCC相比，这类技术操作条件更为苛刻，要求反应温度、剂油比更高，催化时间更短。 表3 主要改进FCC炼油技术比较表 技术所有者 UOP公司 Lummus公司 中石化石科院 KBR/美孚公司 工艺 Petro FCC SCC DCC Maxofin 催化剂 ZSM-5加合物 ZZSM-5加合物 ZSM-5 ZSM-5 起始温度 （℃） 560 -- 530-590 565-620 压力（MpaG） 0.1-0.2 -- 0.1-0.2 0.1 催化剂/油（wt/wt） -- -- 10-15 10-16 反应时间（秒） -- -- 5-10 1-2 丙烯收率（wt%） 22 18-20 18-25 20 工业化装置 有 -- 有 -- 2. 甲醇制烯烃（MTO）技术 这项技术用甲醇生产乙烯和丙烯，经过两个步骤：第一步是把甲醇转化为二甲醚，第二步是把二甲醚脱水生成乙烯和丙烯。主要反应如下： 2CH3OHCH3OCH3+H2O 6CH3OCH3 C2H4+ 2C3H6+ C4H8+6H2O 在生产过程中可以调节乙烯/丙烯产品的比例（在0.75～1.5之间变化）。最早提出MTO工艺的是美孚石油公司（Mobil），随后巴斯夫（BASF）、埃克森石油公司（Exxon）、环球石油公司（UOP）及海德鲁公司（Hydro）等相继投入开发，在很大程度上推进了MTO的工业化。 世界上具备商业转让条件的甲醇制烯烃技术主要有：美国UOP公司和挪威 Hydro公司共同开发的MTO工艺、大连