烯烴產業鏈技術創新發展分析
2017年3月21日,《2017中國國際烯烴及聚烯烴大會》在寧波舉行。與會專家指出,作為國民經濟和生產生活中的重要原材料,烯烴和聚烯烴在石化產業鏈發展中占有重要的戰略地位。為此,需要在全產業鏈加強產業核心競爭力,依靠技術創新,促進產業鏈升級優化,而聯合研發、持續升級和差異化發展是創新發展的重要經驗和原則。
作為烯烴需求大國,《石油和化學工業“十三五”發展指南》(以下簡稱指南)對烯烴產業做出了重點部署。根據要求,“十三五”期間中國要加快現有乙烯裝置的升級改造。到2020年,全國乙烯產能32 Mt/a,年產量約30 Mt,其中煤(甲醇)制乙烯所占比例達到20%以上。《指南》指出,煤制烯烴在技術逐步完善、資源利用和環境保護水平提升的基礎上,適時擴大產能。而不論是環境問題還是市場問題,創新引領的技術進步和競爭力提升是烯烴產業鏈應對問題、突破發展的重點途徑。
烯烴產業鏈要如何創新發展,國內外巨頭有各自的經驗。作為全球最大的聚烯烴企業之一的埃克森美孚十分重視創新能力,尤其重視本土化研究開發。依托2012年在上海新投入的研究所,與中國科學院長春應用化學研究所、四川大學和清華大學等國內領先的科研院校合作,進行基礎研究,改進技術。
國內企業則更加注重差異化和高端化發展,中國石化在烯烴聚合催化劑及高性能、差異化聚烯烴新品種的研發上持續發力,引領加速了我國高性能聚烯烴的產業化進程。中國石油加強技術開發工作,重點開展聚烯烴催化劑等制備技術和助劑及后加工應用等加工技術的研究,目前已成功開發出具有高活性和較強工業適應性的球形聚丙烯催化劑和氣相聚丙烯催化劑。
在烯烴產業技術創新進展方面,2016年3月,中科院大連化物所包信和院士領導的煤基合成氣催化直接轉化制取烯烴技術研究成果在美國《Science》雜志上發表。研究表明,當CO單程轉化率為17%時,低碳烴類產物的選擇性達到94%,其中低碳烯烴(乙烯、丙烯和丁烯)的選擇性大于80%。
2016年,中石化煉化工程建設公司設計的中國石油化工股份有限公司鎮海分公司200 kt/a氣體裂解爐順利投產。采用中國石化自有CBL裂解技術,創新亮點包括:(1)是國內首臺大型氣體裂解爐,原料為乙烷時乙烯產能可達200 kt/a;(2)以加工氣體原料為主,也能適應石腦油等液體原料,工藝方式更靈活;(3)獨特的雙爐膛設計,可實現分爐膛裂解和分爐膛燒焦,減少裝置波動;(4)獨特的脫硝工藝使氮氧化物外排體積濃度降低了70 mg/m3。
2016年6月,神霧環保技術股份有限公司采用自主技術的400 kt/a煤基乙炔制聚乙烯項目落地。截至7月中旬,利用該技術,神霧集團已經布局8個項目,合計PE產能4 000 kt/a。據公司透露,相比煤氣化制烯烴的工藝,在同等烯烴規模下投資額減少28%,每噸烯烴煤耗、水耗、二氧化碳排放和分別下降26%,50%,37%,15%。
2016年6月,由中國石油大學(華東)重質油國家重點實驗室研發、中國石油工程建設公司華東設計分公司設計的新型丙烷/丁烷脫氫(ADHO)技術,在山東恒源石油化工公司工業化試驗取得成功。該技術適用于丙烷、異丁烷單獨脫氫及混合脫氫,具備生產效率高、催化劑無毒、無腐蝕性、對環境無污染、機械強度高和劑耗低等特點。
“十三五”石化行業規劃和產業政策將重點推進石化原料多元化,烯烴產業技術創新原料是重中之重。
(中國石化有機原料科技情報中心站供稿)