费-托合成打开煤制化学品新世界
2018-03-23中国石化有机原料科技情报中心
陕西未来能源公司百万吨级煤间接液化项目获得了2017年度中国煤炭工业协会科技特等奖,低温费-托合成是其核心工艺。
据介绍,费-托合成技术包括低温费-托合成和高温费-托合成,两者的主要区别在于:低温费-托合成产出物以清洁油品为主,高温费-托合成产出物以各烷烃、烯烃和醇酮醛酸等化学品为主。
陕西未来能源百万吨级煤间接液化项目是我国首次探索低温费-托合成技术的大规模产业化应用,该项目之所以能获得如此高产优质的油品,靠的是低温费-托合成和费-托油品加工两大阶段的自主创新技术。研发团队首创的百万吨级反应器串联费-托合成工艺技术,是由两级费-托合成反应器串联组成,一级合成系统和二级合成系统各设一台费-托合成反应器,从一级费-托合成系统出来的反应气,经冷却分离液体烃类物质后,进入二级费-托合成系统,二级费-托合成尾气脱碳后,部分循环气返回二级费-托合成反应器,可以提高反应回路的有效气(H2+CO)利用效率、转化率和反应器生产能力及强度。与反应器并联的费-托合成工艺相比,在气体处理量、操作条件、产品产量相同的条件下,反应器体积减少约10%、催化剂装填量减少约10%、循环气压缩功耗降低约20%,主要工艺技术指标均优于国内外同类工艺技术。
据悉,采用低温费-托合成技术的百万吨级煤间接液化项目只是陕西未来能源公司规划中的一期启动项目,下一步,该公司将重点筹备4 Mta清洁油品和高端化学品的后续项目。目前,国内还没有高温费-托合成的大规模工业装置。后续项目将会填补这一领域空白,实现低温与高温费-托合成的联产,在生产高质量油品的同时还生产28种以上的高附加值化工产品。
高温费-托合成在催化剂、反应条件、工艺操作等方面与低温费-托合成有所不同,依托高温费-托合成可以生产乙烯、丙烯、己烯、辛烯、丁二烯等烯烃产品,依托费-托产品特点还可以发展费-托蜡、高档润滑油、特种溶剂油、高碳烯烃烷烃等下游产业。特别是1-己烯、1-辛烯等高端聚烯烃原料,在国内只有少数几家企业可以生产,关键技术还掌握在美孚公司、壳牌公司等国际巨头手中。高温费-托合成技术可以在很大程度上解决这一问题,填补国内高端聚烯烃牌号短板。
据悉,目前,陕西未来能源公司的研发团队已经先后突破了高温费-托合成催化剂、流化床反应器、高温费-托合成工艺、催化剂还原工艺、反应水初分工艺等核心技术,并成功开发了高温流化床费-托合成技术,建设投运了国内唯一的高温费-托合成中试装置。2017年6月,国内首套高温费-托合成工艺工业试验装置在该公司开工建设,预计今年4月建成,可年产100 kt烃类产品。