中國石化集團公司副總工程師王子宗表示,下一步中國石化準備在新疆塔河煉化開展百萬噸原油蒸汽裂解制乙烯成套技術開發(fā)和工程設計,建成從原油直接制化學品的工業(yè)示范裝置,為我國石化工業(yè)的轉(zhuǎn)型發(fā)展描繪出新的范本。 在未來規(guī)劃的大型乙烯工程中,原油蒸汽裂解技術將被納入重要技術比選方案,為緩解行業(yè)供需矛盾、助力企業(yè)轉(zhuǎn)型升級提供有力支撐,為實現(xiàn)“雙碳”目標做出更大貢獻。 路線一:原油蒸汽裂解直接制乙烯 麥子直接做面包。中國石化重點攻關項目“輕質(zhì)原油裂解制乙烯技術開發(fā)及工業(yè)應用”在所屬天津石化工業(yè)試驗成功,可直接將原油轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯等化學品(即“油轉(zhuǎn)化”),實現(xiàn)了原油蒸汽裂解技術的國內(nèi)首次工業(yè)化應用。經(jīng)測算,應用該技術每加工100萬噸原油可產(chǎn)出化學品近50萬噸,其中乙烯、丙烯、輕芳烴和氫氣等高價值產(chǎn)品近40萬噸,整體技術達國際先進水平,經(jīng)濟價值巨大。目前全球僅??松梨凇⒅袊晒崿F(xiàn)了該技術的工業(yè)化應用。 中國石化擁有世界先進的原油催化裂解技術、現(xiàn)在又增加了原油蒸汽裂解直接制乙烯技術,兩種技術結合,有望把原油生產(chǎn)的化學品總量提高到70%以上,將成為未來“油轉(zhuǎn)化”經(jīng)濟可行的技術路線。 通常乙烯、丙烯生產(chǎn)所需的原料,需要經(jīng)過煉油廠的原油精煉加工過程,生產(chǎn)流程長,且原油中僅有30%左右用于生產(chǎn)化工原料。此次原油蒸汽裂解技術是“油轉(zhuǎn)化”的路線之一,它“跳過”傳統(tǒng)原油精煉過程,將原油直接轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯等化學品,相當于麥子可以直接做成面包,省去了磨成面粉的環(huán)節(jié)。這將大大縮短生產(chǎn)流程、降低生產(chǎn)成本,同時大幅降低能耗和碳排放。 路線二:原油催化裂解直接制乙烯 4月26日,從中國石化新聞辦獲悉,近日中國石化所屬石油化工科學研究院自主研發(fā)的原油催化裂解技術在揚州石化成功進行工業(yè)試驗,直接將原油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)烯烴和芳烴等化學品。 這是原油催化裂解技術的全球首次工業(yè)化應用,標志著我國原油直接制化學品技術取得突破性進展,成為世界上原油催化裂解技術路線領跑者。 圖為石科院原油催化裂解技術工業(yè)試驗裝置 原油催化裂解技術,是原油直接制化學品技術路線之一,直接將原油轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)烯烴和芳烴。 試驗結果表明,低碳烯烴和輕芳烴總產(chǎn)率提升2倍,高達50%以上,即采用該技術每加工100萬噸原油可產(chǎn)出高價值化學品約50萬噸,經(jīng)濟價值巨大。 圖為石科院原油催化裂解技術研發(fā)團隊在工業(yè)試驗現(xiàn)場 全球先進的化工原料生產(chǎn)制取路線匯總 01 | 低碳裂解技術,陶氏發(fā)力 陶氏化學正在推進更加環(huán)保的乙烷脫氫(EDH)技術將乙烷轉(zhuǎn)化乙烯,與殼牌合作開發(fā)電裂解(e-cracking)技術(期待利用可再生電力加熱蒸汽裂解),以期大幅降低現(xiàn)有裂解裝置的碳排放。陶氏化學計劃2050年實現(xiàn)碳中和。陶氏化學計劃積極利用氫能,通過價值鏈聯(lián)動降低碳排放。 陶氏化學致力在許多不同的技術和方法來減少碳排放,包括藍氫、碳捕獲和存儲、可再生能源和提高能源效率項目。 未來化工生產(chǎn)環(huán)節(jié)中最有可能使用的氫氣,是甲烷被注入自熱式轉(zhuǎn)化爐(ATR)時產(chǎn)生的藍氫。甲烷在ATR中會生成二氧化碳和氫氣,其中的二氧化碳被捕獲并儲存起來,氫氣被送到裂解爐以提供工藝熱量。裂解爐排出的尾氣也可以回收到ATR中。利用氫氣和二氧化碳循環(huán)來滿足熱電聯(lián)產(chǎn)設施的需求,減少可再生能源發(fā)電的不穩(wěn)定性非常重要。 陶氏化學與生態(tài)催化技術公司和西南研究院就“氫氣燃燒與節(jié)能乙烯生產(chǎn)的集成”進行合作。生態(tài)催化技術公司方面表示,該公司集成流化床氫氣燃燒技術可以取代傳統(tǒng)的蒸汽裂解技術。該技術將使用氧轉(zhuǎn)移劑在碳氫化合物原料和產(chǎn)品存在的情況下,通過氫氣的選擇性燃燒,將乙烷轉(zhuǎn)化為乙烯。這將顯著減少能源消耗和二氧化碳排放,二氧化碳排放將減少約75%~80%。生態(tài)催化技術公司的目標是將該技術擴大到100萬噸/年的乙烯產(chǎn)能。 原油最大化制化學品路線通過增加額外的工藝裝置,比如加氫裂化,將原油煉制過程中的蠟油、渣油等重質(zhì)產(chǎn)物轉(zhuǎn)化為輕質(zhì)產(chǎn)物,同時提高氫碳比。利用現(xiàn)有成熟技術,通過重新配置,使得基本石化原料收率大幅提高到40%~50%。 我國民營企業(yè)已經(jīng)正在利用國內(nèi)外先進煉化工藝技術建設這類煉油廠,包括恒力石化大連長興島項目、浙江石化舟山項目、東方盛虹連云港項目等。 恒力石化項目 原油加工能力為2000萬噸/年,主要加工來自沙特阿拉伯的中、重質(zhì)原油或類似品質(zhì)的原油,煉廠旨在生產(chǎn)石腦油,芳烴聯(lián)合裝置旨在最大化生產(chǎn)PX。 浙江石化項目 項目基本石化原料收率約為45%。二期項目預計2022年建成投產(chǎn)。 沙特阿美TC2CTM路線 沙特阿美公司正致力于研發(fā)多種COTC的技術路線,包括熱原油制化學品(TC2CTM)技術和催化原油制化學品(CC2CTM)技術,不同技術將使用不同種類原油。沙特阿美位于達蘭的研發(fā)中心還在研究其他未曾公開的高風險、高回報的COTC技術。 沙特阿美TC2CTM專利技術使用一體化的加氫處理、蒸汽裂解和焦化工藝直接加工原油,生產(chǎn)烯烴和芳烴石化產(chǎn)品以及石油焦,詳見圖3。 2019年1月,沙特阿美技術公司已與德希尼布福默詩(Technip FMC)和法國阿克森斯(Axens)結成技術聯(lián)盟,以加速CC2CTM技術的開發(fā)和商業(yè)化。該協(xié)議計劃2021年完成CC2CTM技術的商業(yè)化準備。 CC2CTM技術是在經(jīng)過驗證的高苛刻度流化催化裂化( HS-FCCTM)技術基礎上的創(chuàng)新。HS-FCCTM由沙特阿美與法赫德國王石油礦產(chǎn)大學和日本JXTG能源集團合作開發(fā)。沙特阿美、Axens和Technip FMC公司都是 HS-FCCTM技術聯(lián)盟的成員,Axens和Technip FMC公司還是 HS-FCCTM技術的專屬授權商。沙特阿美CC2CTM技術流程示意圖見圖4。 印度信實工業(yè)MCC技術 印度信實工業(yè)公司使用多區(qū)催化裂化(MCC)工藝直接裂解原油,無需使用常減壓裝置,還可以與凝析油、頁巖油和致密油等的裂解組合使用。該公司已經(jīng)評估了全世界約120種原油,并認為它們適合使用MCC工藝。這些原油中污染物的含量(例如釩)在該工藝所允許的范圍內(nèi)。 COTC技術將引領石化行業(yè)進入前所未有的時代,全球石化行業(yè)競爭格局將發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。 直播預告 來源:網(wǎng)絡 |
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