应用背景

甲醇作为基本有机原料之一，主要由煤炭或天然气经合成气制备。二甲醚则主要通过甲醇脱水制备。国内甲醇生产的原料其中78%来自于煤炭，其余22%则来自于天然气。虽然国内甲醇生产装置众多，但绝大部分装置的规模偏小，无规模效益，其中规模在10万吨/年以下的装置就占80%左右。近年来，不断有大规模的甲醇装置投产或进入规划，甲醇市场已经供大于求。据预测，至2012年，我国甲醇的表观消费量大约为3300万吨，而如果目前在建的甲醇项目全部投产后，到2012年，我国甲醇总产能将达5100万吨，比实际消费量过剩1760万吨。加上国外甲醇产品的冲击，国内甲醇的市场价格下降明显，企业利润空间被不断缩小。目前甲醇生产装置的开工率普遍很低，2009年甲醇装置的开工率仅为40%。二甲醚的供求市场和甲醇的供求市场非常类似。因此，寻找甲醇和二甲醚的新应用途径对甲醇/二甲醚工业来说现实意义重大。

利用甲醇和/或二甲醚的混合物生产丙烯是具有较高技术经济性的解决方法之一，特别是在高油价的背景环境下。丙烯是重要的基本有机化工原料之一，主要用于生产聚丙烯、异丙苯、环氧丙烷、丙烯腈、丙烯酸等诸多产品。作为重要的轻烯烃，丙烯的年需求在不断增长。据预测，从2010年至2020年丙烯需求的年增长率大约为5%。

丙烯目前主要是通过蒸汽裂解制乙烯装置和催化裂化装置的副产得到。利用甲醇和/或二甲醚的混合物生产丙烯，不仅提高了甲醇和二甲醚的化工附加值，同时在一定程度上还满足了市场对丙烯的不断增长需求。

国家发改委2009年推出了与“石化产业调整和振兴规划”相配套的“石化产业技术进步与技术改造项目及产品目录”，其中将甲醇制烯烃列为技术进步专项。

工艺简述

    甲醇制烯烃主要通过甲醇的脱水来达到，甲醇转化的反应方程式可表述如下：

               -H₂O         -H₂O

       2CH₃OH<------>CH₃OCH₃------>轻烯烃

               +H₂O

目前有甲醇制丙烯乙烯路线和甲醇制丙烯路线，采用的催化剂通常为SAPO-34分子筛和ZSM-5分子筛，主要是利用此类分子筛的择形性特点，提高目的产品的选择性。

上海碧胜化工开发的甲醇制丙烯成套工艺技术（BMP工艺），采用ZSM-5催化剂和固定床反应器工艺，可获得聚合级丙烯，同时副产液化气和无硫汽油馏分。催化剂的稳定性、丙烯选择性等各项技术指标均处于国内领先。

本公司对甲醇制丙烯的催化剂和工艺进行了多年的研究，完成了实验室小试、中试以及5000吨级工业示范，小试、中试以及工业示范数据表明：此催化剂稳定性好，单程寿命大于1000小时；甲醇100%转化以及丙烯选择性高（大于43%）；另外，碳四烯烃尤其是异丁烯的选择性非常高。因此，综合比较，BMTP的技术经济性具有明显优势。

                     BMTP工艺主要技术指标

项目	规格
催化剂单程运行时间，小时	> 800
甲醇单程转化率，%	100
丙烯单程选择性，%	> 43
C4选择性，%	> 25 (其中丁烯含量大于80%，异丁烯占丁烯的比例大于50%)
C5+选择性，%	< 20

基于小试、中试以及工业示范研究成果，本公司开发了甲醇制丙烯成套工艺技术，并申请了2篇工艺和反应器设备专利。

工业应用

成套技术和催化剂已许可给一套规模为30万吨/年的装置，装置建设已于2015年上半年完成，催化剂已到现场。目前等待市场时机装置投产运行。