MTO装置新型催化剂实验研究
2021-01-08齐明巧宁波富德能源有限公司浙江宁波315204
齐明巧(宁波富德能源有限公司,浙江 宁波 315204)
1 MTO理论研究进展
1.1 各大研究院所MTO技术
1.1.1 ExxonMobil公司的MTO技术
ExxonMobil公司最早研发MTO技术,工艺主要利用SAPO-34分子筛作为催化剂,以TEAOH作为模板剂,在后期的MTO装置中将生成的低碳烃进一步转化为汽油和馏分油。
1.1.2 UOP/Norsk Hydro的MTO技术
UOP/Norsk Hydro的MTO技术可以加工各种甲醇材料,以SAPO-34分子筛为催化剂,小试结果为甲醇转化率100%,双烯选择性大于80%,乙烯与丙烯比可在1.5~0.75内调节
1.1.3 SMTO
中国石油化工集团自主研发了SMTO技术,采用SMTO-1催化剂,甲醇的转化率高达99.5%以上,乙烯与丙稀的选择性能够达到80%以上,这种技术主要是反应气体从第一反应器底部进入,在与催化剂接触后,分离气体和固体两种相,生成的气体进入第二反应器和再生后的催化剂接触继续反应,最终离开。第一、第二反应器等再生催化剂进入再生器烧焦再生,通过外循环回到反应器底部。
1.2 催化剂
近些年来,国内外多家科研院所对于MTO的催化剂进行试验,研究出的催化剂一方面能够具有优秀的催化性能和热稳定性,另一方面也能够适配于多种原材料。其中最具有代表性的则是SAPO-34分子筛,在高于400 ℃的条件下,甲醇很容易发生反应和转化,该催化剂不仅影响甲醇的转化率还能够控制烯烃的选择性。
1.2.1 水热合成法
这种方法是将水作为溶剂,通过在加热以及高压条件下促使母液凝胶成长为分子筛晶体。水热合成法是一种最为常见的合成微孔分子筛材料的方法。利用TEAOH、TEA、DEA、吗啉、二丙胺、异丙胺等。TEAOH是用以形成均匀的小晶粒SAPO-34,吗啉则是用于增大晶粒尺寸,实现分子筛的调控。……
