中国科学院山西煤化所甲醇制丙烯催化剂技术取得进展
2019-02-14中国石化有机原料科技情报中心站
石油炼制与化工 2019年5期
甲醇转化制丙烯(MTP)是煤经合成气路线制取大宗化学品的重要途径。目前中国已经建成的MTP生产装置总产能为 1.46 Mta,但由于催化剂依靠进口,特别是国内工业催化剂性能不稳定、选择性较差,导致设备开工不足、过程经济性差。市场迫切需要具有自主知识产权、性能优良的国产催化剂技术。
中国科学院山西煤化所的樊卫斌团队自2011年以来,在甲醇转化反应机理研究、催化剂控制合成方面取得突破性进展,系统阐明了C—O键到C—C键的转变机制,完善并关联了甲醇转化直接机理和“烃池”机理,揭示了“烃池”物种与催化剂孔道、酸位分布相互作用、进而影响产物分布的内在机制,为高选择性、高稳定性甲醇制丙烯催化剂的研发提供了理论支持。
基于基础研究成果的理论指导,该研究团队的MTP催化剂于2014年取得了实验室突破,小试单程寿命超过85天,2016年完成催化剂实验室定型,2017年完成百公斤级催化剂制备放大。目前,所制备的催化剂已在神华宁煤公司2.4 kg 模试评价装置上完成两周期评价,单程寿命大于 1 000 h,甲醇转化率仍高于99%,C3组分选择性为 45%,C2组分选择性为 9%~13%,C7+重烃选择性低于3%,催化剂再生后性能稳定。目前正在进行第三周期评价,各项技术指标均优,为下一步工业侧线运行及催化剂的工业应用奠定了基础。