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(浓度95%)和AA级甲醇(浓度>99%)。工艺采用流化床反应器和再生器设计。其反应温度由回收热量的蒸汽发生系统来控制，失活的催化剂被送到流化床再生器中用空气烧除积碳再生，并通过发生蒸汽将热量移除，然后返回流化床反应器继续反应。由于流化床条件和混合均匀催化剂的共同作用，反应器几乎是等温的。未凝气体压缩后进入碱洗塔，以脱除CO2，之后进入干燥器中脱水后进入后续分离工段。由于反应物富含烯烃，只含少量的甲烷，故流程选择前脱乙烷塔，而省去前脱甲烷塔，节省了投资和制冷能耗。当MTO以最大量生产乙烯时，乙烯、丙烯和丁烯的收率分别为46%、30%、9%，其余副产物为15%。

1995年，UOP/Hydro公司在挪威建成一套甲醇加工能力0.75t/d 的示范装置，连续平稳运转90多天，甲醇转化率接近100%，乙烯和丙烯的碳基质量收率达到80%。催化剂再生次数超过450次，其稳定性和强度得到一定的验证。 近几年，UOP/Hydro公司合作开发MTO 与碳四烯烃裂解的集成工艺，以最大化生产丙烯，并推出Advanced UOP/Hydro MTO工艺。该工艺中除了集成碳四催化裂解生产丙烯工艺外，UOP公司对原有的第一代MTO-100催化剂也进行了一定的改进，催化性能有所提高，P/E比可在1.0-2.1变化，乙烯和丙烯的总收率为85%-89%，低碳烯烃收率提高15%-20%。MTO工艺的关键之一是催化剂，包括催化剂的活性、选择性、耐磨性和稳定性等。目前，UOP公司在致力于开发第三代和第四代MTO催化剂，且在实验室已经研发成功，反应性能再次大幅提高，现处于工业生产放大试验阶段。 流程图如图4.1所示：

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图4.1 MTO工艺流程示意图

4.1.3.3 大连化物所的DMTO工艺

20世纪80年代，中国科学院大连化学物理研究所已开始了对MTO工艺的研究，90年代大连化学物理研究所发明了以三乙胺(TEA)和二乙胺(DEA)为模板剂及用三乙胺（TEA）加四乙基氢氧化铵(TEAOH)为双模板剂制备SAPO分子筛的经济实用方法，采用流化床反应器进行了以小孔SAPO-34和改性SAPO分子筛为催化剂的甲醇/二甲醚制乙烯(DMTO 法)技术研究。与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的MTO相比较，该工艺甲醇转化率高，建设投资和操作费用节省50%-80%。其自行研制的催化剂DO123价格低廉，具有较强的市场竞争力。

2006年2月，由中科院大连化学物理研究所与陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司、中国石化集团洛阳石化工程公司合作在陕西华县建成的世界上第一套万吨级甲醇制取低碳烯烃规模的DMTO工业化示范装置试车成功，在规模为甲醇处理量50t/d的工业化装置上甲醇转化率大于99.8%，乙烯、丙烯选择性大于78.16%，累积平稳运行近1150h。 流程图如图4.2所示：

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图4.2 DMTO工艺流程示意图

4.1.3.4上海化工研究院的SMTO工艺

上海石油化工研究院于2000年开始进行MTO技术的开发。2004-2006年，SAPO-34分子筛工业放大生产成功。2005-2006年，采用新型干燥方法的MTO流化床催化剂制备成功，其价格低廉，催化性能优异，粒度分布类似于FCC催化剂，而强度优于FCC催化剂。2003-2006年，上海石油化工研究院详细研究了MTO反应的反应行为、失活行为和积炭行为等，并于2005年建立了一套12 吨/年的MTO循环流化床热模试验装置，将实验室研究的结果在该试验装置上进行了验证。SMTO-1催化剂在该试验装置上平稳运行2000h，催化剂物性未见明显变化，甲醇转化率大于99.8%，乙烯和丙烯碳基选择性大于80%，乙烯、丙烯和C4 碳基选择性超过90%。

4.1.3.5鲁奇（Lurgi）公司的MTP工艺

德国鲁奇(Lurgi)公司在20世纪90年代开始研究甲醇制丙烯技术，鲁奇公司开发的MTP工艺，其主要产物为丙烯，同时得到市场容量巨大的副产物汽油、液化石油气(LPG)以及燃料气等，被公认为是目前从天然气通过甲醇生产丙烯费用最

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低的方法。该工艺采用德国南方化学公司(Sudchmie)研究开发的改性ZSM-5分子筛催化剂，该催化剂丙烯选择性高、结焦少、丙烷产率低，已经实现工业化生产，并且积碳量小(<0.01%的甲醇原料转化成焦炭)，可进行原位间歇再生，再生温度较低(在反应温度下再生)。

相对于甲醇制烯烃流化床工艺，甲醇制丙烯固定床工艺只用于生产丙烯，在工业放大过程中风险较小。2002年1月鲁奇公司在挪威与TJeldbergodden甲醇联合企业合作建立了工业演示装置，设计能力为甲醇进料量360kg/h，装置正常运转了11000h，甲醇转化率大于99%，丙烯的总碳收率约为71%，生焦率小于0.01%，催化剂再生周期500-600h。 流程图如图4.3所示：

图4.3 MTP工艺流程示意图

4.1.3.6 结论

本节通过各个阶段各种流程的比较，确定本项目体系采用DMTO工艺技术，以钴改性SAPO-34分子筛为催化剂，反应温度450℃，操作压力1.7MPa，甲醇空速20h-1，以单乙醇胺作为碱洗塔吸收剂，后续分离则采用前脱乙烷流程，过程

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