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我国乙烯生产工艺现状与发展趋势分析
作者：姜大为 左成玉
来源：《中国化工贸易·中旬刊》2019年第07期
摘 要：乙烯是石油化工行业中最重要的原料之一。本文通过对乙烯的石油路线和非石油路线生产工艺技术进行分析，针对各种不同工艺的優缺点，发表了自己的一些见解，并且提出了一些关于乙烯生产工艺未来发展的建议。 关键词：乙烯生产工艺;发展现状;未来趋势
乙烯属于石油化工行业，其在国内外的市场发展空间都很大。乙烯主要是被使用在生产乙二醇、环氧乙烷这些有机化工原料中，当然对于聚氯乙烯或者是聚乙烯这些高聚合物也有乙烯存在的身影。在现阶段的市场上，乙烯应用最多的技术是采用管式炉蒸汽裂解乙烯，还有通过煤或者天然气转化成合成气，然后将合成气再转化成甲醇来制作乙烯，又或者是将乙醇作为原材料，对其进行催化脱水，进而形成乙烯。 1 石油路线乙烯生产技术 1.1 管式炉蒸汽裂解制备乙烯
裂解炉技术的优点有装置大型、停留时间短、操作性高并且生产量较大。而乙烯生产的核心环节有一个是产品组分之间的分离，乙烯的分离技术包含三大类，也就是顺序分离、前脱丙烷前加氢技术和前脱乙烷前加氢技术。很多的研究商发明了新的乙烯分离设备，从一定的技术上来降低乙烯分离时所耗费的能源，减少使用设备的投资，以此将操作的周期有规律的延长，并且操作弹性也增强。在新型乙烯的分离技术研究中，有一项是分壁式精馏塔，其是乙烯分离研究的重点对象，分壁式精馏塔可以有效的减少设备的投入和所占用的面积，最主要的是可以提高乙烯分离的效率，并且降低分离过程的能源耗损。但是分壁式精馏塔还是有一定的缺点，其设备结构太过普通，但是精馏塔复杂，所以还要深入研究控制方案和确保乙烯分离的稳定性。
1.2 石脑油和重油催化裂解乙烯
基于我国的石油地分布不均匀，并且在石油资源中轻油含量很低。一般来说，石脑油催化裂解技术的工作原理是根据反应器的类型来划分，一共两种裂解技术，分别是固定床和流化床。这两种技术在实验的阶段取得了比较好的结果，但是因为技术的局限性，导致了裂解技术的发展缓慢。而催化裂解制乙烯的技术中主要包括催化裂解和催化热裂解。第一种技术是建立在重质油为原料的基础上进行的，其工业运行稳定，利用高效催化剂，最大限度的改善工艺参数还有提高反应的深度，这种模式下生产出来的乙烯明显增多。 2 非石油路线乙烯生产技术
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2.1 甲醇制乙烯
甲醇技术主要是以煤或者天然气为原料，来制备乙烯或者丙烯等。这项工作对于我国贫油富煤的现实状况下有很大的利用意义和战略意义。如今主要的技术有甲醇制乙烯、丙烯工艺和甲醇制丙烯的MTP工艺。 2.2 生物乙醇制烯烃
随着全球的石油资源渐渐枯竭，生物乙醇是取之不尽的，其中有发酵乙醇和低浓度的乙醇可以一直使用。随着现代科学技术和生物技术的不断进步，生物乙醇制乙烯的方式和技术日渐成熟，并且原料的来源也很充足，所以生物乙醇制椅子对国家的发展有着很重要的意义。我国现阶段的生物乙醇制乙烯还在小规模的研究生产中，而高性能具有工业利用价值的乙醇脱水剂是生物乙醇制乙烯的最关键技术。 2.3 合成气制乙烯
合成气制乙烯主要是采取氢气和一氧化碳，控制好工艺操作的温度和压力值，这种工艺是费托合成。费托合成被研究的主要关键点是催化剂的选择。现阶段活性较高的催化剂有铁、钴、镍，其中，钴和镍催化剂易形成饱和烃，铁催化剂对短链烯烃有很高的活性。 2.4 甲烷直接制乙烯
现在甲烷制乙烯的工艺技术有两种，甲烷氧化偶联制乙烯和甲烷无氧制乙烯。第一种制乙烯的关键点是催化剂，如今催化剂能达到的最高收率有27%左右，甲烷在高效的催化结果下形成乙烯。
3 乙烯生产工艺技术未来发展的建议
为了降低乙烯生产的成本，并且提高我国乙烯生产的竞争力，研究人员在石脑油蒸汽裂解制乙烯的发展中努力将炼化一体化，并且实现裂解原料的轻质化、多元化，在生产装置上实现园区化和基地化。要充分利用蒸汽裂解副产物多样化的优势，综合利用碳和芳烃。
要改变传统的乙烯生产模式，将乙烯生产的工艺技术变得更加精细化，改革创新运行的模式，将制备的原料还有加工原料的路径明确展示出来，减少资源的浪费，降低制备乙烯的成本。同时要坚持绿色化学的理念，重视环保节能的措施，为未来的发展提供良好的环境。 在甲醇制乙烯中，其主要的原料的甲醇，所以可以将目标放在稳定便宜的甲醇身上。而这样的甲醇可以通过中东地区获得，既一直有了供应的甲醇，又能将产业往外延伸发展，降低了原料的成本，又提高了产品的附加值。
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在乙烷裂解制备乙烯的工艺技术中，可以考虑进口的乙烷。但是要确保其稳定、价格合理的情况，防止制作过程中缺少原料。我国相关研究人员继续研究开发制备乙烯的工艺技术，突破各个问题难点，解决工程技术的问题，为我国的乙烯制备工艺技术奠定良好的发展基础。 4 结语
现阶段我国本土的石油原料越来越少，而国际的原油价格一直在上涨，传统的制备乙烯工艺因耗能大，污染环境，所以慢慢被淘汰。如今的各个国家都在寻找制备乙烯的新工艺，并且在节能环保降低成本上深入研究。加快研究新型制备乙烯的方法成了目前最重要的工作，其对我国的乙烯生产工艺技术和未来的发展有着重要的作用。 参考文献：
[1]伍小明，李玉芳.我国醋酸乙烯生产技术研究进展[J].乙醛醋酸化工，2019（01）：8-10+16.
