低碳烯烃是含碳碳双键的低碳烃类化合物,主要包括
乙烯、
丙烯和
丁烯。作为重要的化工基础原料,其广泛应用于塑料、溶剂、药物及化妆品等工业生产领域,相关产品覆盖日常生活多个场景。
低碳烯烃特指碳原子数在2-4之间的链状烯烃化合物,包括乙烯(C2H4)、丙烯(C3H6)和丁烯(C4H8)三类。其分子结构中的碳碳双键赋予较高化学反应活性,可通过加成、氧化等反应生成多种衍生物。
传统工艺通过
石脑油蒸汽裂解生产,裂解温度需达到800 850℃,产物中乙烯占比可达30 40%,丙烯占15 20%。该路线依赖
石油资源,2022年数据显示我国石油对外依存度较高,促使非油路线发展。
以煤或天然气为原料,包含煤气化制合成气、合成气转化甲醇、甲醇制烯烃三个核心环节。2022年
大连化物所开发的DMTO-III技术实现甲醇单耗降至2.6吨/吨烯烃,双烯收率提升至95%。山西潞安集团已建成全球首套百万吨级工业化装置。
2016年
中国科学院上海高等研究院研制的棱柱状碳化钴催化剂,在250℃、1-5MPa条件下实现合成气直接制烯烃,甲烷选择性仅5%,低碳烯烃选择性达60.8%,总烯烃选择性超80%。该技术突破传统
费托合成产物的ASF分布限制,产物碳数集中在C2-15范围。
2023年大连化物所公布的新型
分子筛催化剂,使
煤制烯烃单程转化率提升至85%。该成果推动我国煤化工装置规模突破180万吨/年甲醇处理量。
我国已建成34个煤(甲醇)制
烯烃项目,总产能达1580万吨/年,占全国烯烃总产能的35%(2022年数据)。典型装置包括: