神华宁煤集团国产MTP催化剂的开发及应用

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• 作者：姚敏焦洪桥王林张堃
• 会议时间：2012-11-01
• 关键词：甲醇制丙烯催化剂 ; 制备工艺 ; 分子筛结构 ; 选择性
• 作者单位：神华宁夏煤业集团煤炭化学工业分公司,宁夏银川 750411
• 母体文献：第二届中国工程院/国家能源局能源论坛论文集
• 会议名称：第二届中国工程院/国家能源局能源论坛
• 会议地点：北京
• 主办单位：中国工程院
• 语种：chi
• 分类号：TQ3;TQ4

摘要

由煤经甲醇高选择性制丙烯是一条由非石油资源制取化工产品的全新的技术路线,其核心技术是甲醇制丙烯(MTP)过程,而MTP技术的关键是高性能催化剂的研制.本文从国内外丙烯供需状况及丙烯生产现状出发,分析了我国发展MTP技术的重要意义.并结合神华宁煤集团国产MTP催化剂的吨级放大制备工艺及甲醇处理量1.2×104t/a工业示范装置评价试验等研发历程,对国产MTP催化剂的开发及应用进行了综述,MTP的主流催化剂为ZSM-5分子筛,其研究方向以延长催化剂寿命和提高选择性为主,而提高催化剂选择性则主要是提高丙烯选择性并降低乙烯选择性。通过对ZSM-5分子筛合成方法的筛选体硅源和固体硅源法,有机模板剂法和无机模板剂法)、合成条件的优化(搅拌时间、晶化时间等)及改性方法的选择,确定合成体系为高碱度高固液比,神华宁夏集团MTP国产催化剂的研究立足甲醇制丙烯工业装置,采用新型低成本合成技术制备高硅铝比纳米ZSM-5分子筛,达到与国外专利催化剂相似的产物分布,满足工业化应用需求,主要技术创新性如下:根据已知的工艺及产物分布进行分子筛催化剂结构设计,在保证甲醇转化率不低于95%的前提下,催化剂实现长运行周期,并达到高丙烯选择性和高P/E(丙烯/乙烯),成功搭建催化剂装填量2000kg(甲醇处理量48000kg/d)的工业侧线装置,并累计顺利运行53天,为MTP工艺真正意义上的自主研发及国产化奠定基础。