技术动态

ExxonMobil公司建全球最大规模的石脑油裂解装置石油化学新报（日），2013（4689）：7

ExxonMobil公司在新加坡建成全球最大规模的石脑油裂解等装置，装置规模为1.0 Mt/a，2012年12月末投入试生产。在建设石脑油裂解装置的同时配备了220 MW的热电供应装置。在此基础上还建设了650 kt/a的聚乙烯装置、450 kt/a的聚丙烯装置、300 kt/a采用茂金属催化剂生产特殊弹性体的装置、125 kt/a的羰基合成醇装置以及340 kt/a的苯生产装置，同时还扩增对二甲苯装置产能至480 kt/a。目前全部装置建设施工项目已经完成，正准备投产运行。

将天然气直接转化成甲醇和H2的新工艺Chem Eng，2013 - 01 - 01

按照美国能源部高级研究计划署的一项合同，气体技术研究院将开发一种将天然气直接转化成甲醇和H2的工艺。该工艺与传统的高温能源密集型的蒸汽转化工艺相比，简单且高效。该工艺采用无机金属氧化物阳离子介质为氧化催化剂，在室温和大气压力下进行反应，通过电化学充电以保证催化剂的连续再生并获得较高的转化率和选择性。在最初的实验室测试中，该工艺得到的转化率仅略高于50%，经改进后转化率可提高到90%以上。

纳米粒子有助于产生H2 Chem Eng，2013 - 01 - 01

纽约州立大学石溪分校的科学家采用次纳米尺寸的金原子提高了由水制H2的光催化产率，从而使利用非化石燃料来源生产H2的可持续发展方法具有重大的环境和能效优势。科学家采用次纳米金粒子对半导体催化剂硫化镉（CdS）进行改性后发现，改性后的CdS对可见光光催化分离H2的活性比单独使用CdS提高了35倍。光催化剂活性的提高与次纳米尺寸的金粒子有关，较大尺寸的金粒子的催化活性较低。采用金原子进行表面改性以增加H2产量的方法还可扩展到其他半导体光催化剂。

ExxonMobil公司预测天然气将替代煤成为世界第二大能源Oil & Gas J，2012 - 12 - 17

ExxonMobil公司在其2013能源展望中指出，到2025年天然气可能超过煤成为仅次于原油的世界第二大能源，到2040年，天然气需求将增长65%左右。由于页岩和其他非常规能源的增长，北美的能源产量未来将占世界能源产量的20%。现代可再生能源的增长使天然气处于激增的状态。该报告还预测，到2025年北美将从能源进口者变成能源出口者，而且超过一半的增长来自非常规气体能源。在未来几十年，电力需求将占全球能源需求增长的一半以上，由于煤和原油只能满足较少的发电需求，更多的发电需求将通过天然气、核能及可再生能源来满足。该报告指出，致密油的开发仍处于初期，来自Bakken页岩的产量一直缓慢增长但保持稳定，美国国内的其他致密油藏显示出相似的增长趋势。深海油井生产在十年前还没有出现，预计未来也将增长一倍以上。混合动力汽车、高效燃气电厂以及其他技术和实践将帮助经济合作与发展组织内的工业化国家在2040年其经济总量增长80%的情况下，能源使用量保持基本平稳。

日本三菱瓦斯公司等开发了二甲醚新工艺化学工业时报（日），2013（2813）：4

日本三菱瓦斯公司与日挥公司于2010年5月向德国Grillo公司提供二甲醚（DME）生产工艺许可，2012年10月11日在德国生产基地完成了新工艺生产DME的性能保证实验，装置开始进行商业运转。DME用途广泛，可作为化妆品和涂料等，其物性与液化石油气（LPG）类似，运输及储藏容易，可替代LPG和柴油作为锅炉及汽车燃料使用。排放的废气中完全不产生氧化硫（SOx）和炭黑，是一种可期待的绿色能源。新开发的DME生产工艺技术是基于三菱瓦斯公司早年开发的专有技术。从2001年开始，三菱瓦斯公司与日挥公司共同开发DME大型化（1.5 Mt/a）生产工艺，2008年开始提供燃料DME生产专利许可。这次开发的工艺是三菱瓦斯公司开发的新型高功能催化剂与工艺的最佳化结合，可生产出杂质含量低的高纯度DME，规模超过1.0 Mt/a。

Solvay公司和Sibur石化公司组建合资企业生产表面活性剂和油田加工化学品Focus on Surfactants，2012 - 12 - 03

Solvay公司和俄罗斯Sibur石化公司组建合资公司Ruspav，为俄罗斯生产表面活性剂和油田加工化学品。Ruspav公司将位于Sibur公司的石油化工生产基地附近，预计2015年投入运营。俄罗斯对表面活性剂的需求正在以超过6%/a的速率增长。这些表面活性剂主要用于家居、个人护理产品、油气应用以及其他行业。Sibur公司将为该合资企业提供原料、生产和物流能力。Sibur公司通过提供其在俄罗斯石油化工市场方面的长期经验，以支持表面活性剂在俄罗斯油气市场的开发。Solvay公司下属Novecare分公司是全球表面活性剂行业领先者，它将为Ruspav公司提供表面活性剂技术方面的专门技能、配方和市场应用知识及客户网络，尤其是家居及个人护理和油气市场情况，包括在该地区拥有的全球主要客户。

日本综合能源公司开发低成本生产生物质气体的技术新ェネFI（Ⅱ）—新报（日），2012 - 12 - 20

日本综合能源公司Enecope公司（北海道札幌市）开发了通过在牛粪尿及食品垃圾中混入适量的丙三醇残渣，高效低成本生产生物质气体的技术，试验装置已在北海道建成。该技术为日本“战略性下一代生物能源利用技术开发事业”的一环。试验装置处理能力为14.5 t/d（榨乳牛粪尿10.0 t、生活垃圾3.0 t、粗制丙三醇少量），生物质气体生产规模为680 m2/d。该技术与以往技术相比，除了生物质气体的生产能力增加20%外，还可利用纯氧稳定地进行生物脱硫，使高成本的脱硫剂的使用量降低70%。今后将通过长时间运转试验装置来验证季节变化对生产的影响，以完善该高效低成本生产生物质气体的技术。在日本北海道地区，通过甲醇发酵生产生物质气体装置主要利用牲畜粪尿为原料，虽然优先考虑的是粪尿处理功能，但生物质气体作为能量的一种来源也受到关注。

可减少天然气浪费的膜反应器Chem Eng，2013 - 01 - 01

在美国能源部高级研究计划署（ARPA）170万美元拨款下，Ceramatec公司开发出一种小型陶瓷膜反应器，可将天然气一步转化为可运输的液体。该项目的目标是将偏远地区生产石油的副产物天然气货币化。目前这些天然气或者被烧掉或者被泵回到地下。该公司将开发一种催化剂膜反应器以验证该工艺的经济可行性。该工艺是将天然气进料到反应器中，并使天然气通过膜上面涂覆的催化剂转化成高级烃类液体，同时回收联产的H2。转化后的烃类液体可进行运输并用于生产化学品和燃料。Ceramatec公司目前的研究焦点是提高转化效率，到目前为止，在实验室测试中转化效率仍较低。预计该公司将在2年内向ARPA提供一套小型反应器。

高密度聚乙烯/环烯烃共聚物的纤维状形态及其性能Eur Polym J， 2012，48（12）：2031

使用环烯烃纤维状优化工艺制备出高密度聚乙烯/环烯烃共聚物（HDPE/COC）共混物。基于形态学数据和理论预测，集中研究了3种高黏性HDPE和COC含量（w）20%，30%，40%的HDPE/COC复合材料。研究表明，较高韧性的取向COC纤维使较柔软的HDPE基质的宏观力学和微观力学性能大幅提高。SEM、拉伸测试、微硬度测量和基于平衡盒模型（EBM）的理论计算，证明了复合材料的界面黏结力非常高并显示了组分部分的可混合性。纤维状COC与HDPE/COC界面出现协同效应：1）体系的弹性模量比通过加成法则预测的高；2）含20%（w）COC的共混物的断裂能分别比纯HDPE和COC基质高25%和3 000%；（3）HDPE/COC体系的其他拉伸性能和微硬度与EBM预测的结果相比均有大幅改善。

使用促氧化剂添加剂配制的低密度聚乙烯和线型低密度聚乙烯的非生物降解性Polym Degrad Stab，2013，98（2）：490

研究表明，促氧化剂添加剂对加速线型低密度聚乙烯（LLDPE）和低密度聚乙烯（LDPE）的环境降解有影响。使用不同量（w=0，1%，2%）的促氧化剂（一种所谓的“氧代”添加剂）制备出挤出流延薄膜（100 μm）并对该薄膜进行为期260 d的环境风化或空气烘箱老化（60 ℃）测试。利用GPC、FTIR、DSC和连续自成核退火（SSA）等手段进行热分馏和拉伸试验，对薄膜老化引起的化学和物理变化进行了表征。评估期间，纯聚乙烯试样并没有表现出显著的变化。实验结果表明，SSA技术是最敏感的技术，SSA技术能表征在降解过程中LLDPE和LDPE的早期结构变化；而采用GPC、拉伸试验（即断裂拉伸应变）或FTIR均不能发现上述结果。SSA表征结果显示，在更长的测试时间下分支点之间的LLDPE线性序列受影响比LDPE更大，这可能意味着在降解后期，LLDPE与LDPE的降解机理不同。

助催化剂在茂金属催化剂催化丙烯聚合中的作用Eur Polym J， 2013，49（1）：147

通过比较助催化剂甲基铝氧烷（MAO）与AlEt2Cl+MgBu2在后茂金属催化体系中催化丙烯聚合的活性，研究了助催化剂对后茂金属催化剂催化性能的影响。采用AlEt2Cl+MgBu2为助催化剂可提高后茂金属催化剂催化活性。利用GPC，DSC，13C NMR等技术对聚合物的表征结果显示，催化剂活性的增加是由于形成了新的活性中心；一些新的活性中心是按全同立构和对映体的立体控制机理而运行的。采用MAO替换AlEt2Cl+MgBu2后，后茂金属催化剂对丙烯聚合的催化活性明显提高，并形成新的全同立构活性中心。研究结果表明，使用两种助催化剂都能激活双齿钛络合物；MAO比AlEt2Cl/MgBu2助催化剂的助催化活性高；活性的增加是由于形成了新的活性中心。

透明机筒挤出机挤塑的超高速光降解熔融聚丙烯的结构和性能Polym Degrad Stab，2013，98（1）：276

通过以高透明石英玻璃为机筒的新型单螺杆挤出机进行反应性挤塑，可得到超高速光降解熔融聚丙烯（PP），反应原理是通过紫外线（UV）照射熔融PP诱导自由基反应，从而在挤出过程中对PP大分子进行降解。与固体状态PP光降解工艺相比，该工艺的反应效率和均匀性都大幅提高。通过改变螺杆速率和光增感剂（二苯甲酮）的浓度可控制反应程度。利用熔体流动速率（MFR）、FTIR、DSC和拉伸性能测试等手段对降解PP的结构和性质进行了表征。表征结果显示，经UV照射挤出后，降解试样的MFR增加且结晶温度降低。FTIR表征结果显示，在分子结构上没有形成明显的CO基团，说明氧化反应的程度很弱。研究UV照射对熔融PP挤出过程中的结构和性质的影响表明，由于反应温度高和光引发剂的添加，UV降解对破裂PP分子链具有非常高的效率。降解PP的结晶温度和结晶度比纯PP低，UV降解的PP的拉伸性能略有下降。这种UV诱导的PP降解技术可能可以代替过氧化物诱导的工业应用方法生产流变可控PP。