石油化工設(shè)備技術(shù)論文(2)
石油化工設(shè)備技術(shù)論文篇二
我國(guó)石油化工技術(shù)新進(jìn)展
摘 要： 本文詳述了當(dāng)代石油化工技術(shù)的現(xiàn)狀和新進(jìn)展，即:順丁橡膠、乙烯裂解技術(shù)、聚丙烯、丙烯腈、甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。
關(guān)鍵詞： 石油化工業(yè)技術(shù) 現(xiàn)狀 技術(shù)新進(jìn)展
當(dāng)今世界能源中，石油作為最主要的能源形式之一，具有極其重要的戰(zhàn)略價(jià)值。據(jù)報(bào)道[1]，到2001年底已累計(jì)探明石油可采儲(chǔ)量約2600億噸，還剩1400億噸。但是，隨著勘探技術(shù)的不斷進(jìn)步，儲(chǔ)量不斷增加，同時(shí)以重質(zhì)油為原料的煉油技術(shù)的不斷發(fā)展，使石油資源在21世紀(jì)仍然是不可替代的能源。
根據(jù)國(guó)際能源機(jī)構(gòu)(IEA)《世界能源展望2000》預(yù)測(cè)，2020年將達(dá)到5.75Gt[2]。在今后的石油市場(chǎng)中，原油將主要用來(lái)制取交通運(yùn)輸燃料和為石油化工提供原料，而新增石油需求將主要來(lái)自交通運(yùn)輸行業(yè)。同時(shí)，隨著人口的膨脹和經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)汽車工業(yè)得到了飛速發(fā)展，汽車保有量急劇增加，對(duì)燃料的需求量也越來(lái)越大。預(yù)測(cè)到2015年將達(dá)到10.4億輛[3]。汽車工業(yè)的發(fā)展也對(duì)煉油工業(yè)提出了更高的要求。
1.中國(guó)石化工業(yè)現(xiàn)狀
我國(guó)石化工業(yè)起步于相對(duì)較晚，但經(jīng)過50多年的努力，我國(guó)石化工業(yè)從沒有到形成一定規(guī)模的基地，從小型裝置到年加工能力達(dá)幾百萬(wàn)噸，最大單套原油蒸餾能力已達(dá)800萬(wàn)噸/年。到八十年代，我國(guó)石化工業(yè)得到了快速的發(fā)展時(shí)期，已建成了燕山、大慶、齊魯、揚(yáng)子、上海石化、茂名及吉化等七大乙烯裝置及石油化工基地，形成了遼化、上海石化、天津、儀征四大合纖基地。從煉油方面看，我國(guó)原油一次加工能力已有13座達(dá)到700萬(wàn)噸/年以上規(guī)模的煉廠，含硫原油加工能力達(dá)到了4300萬(wàn)噸/年，鎮(zhèn)海、茂名、齊魯?shù)纫堰_(dá)到千萬(wàn)噸級(jí)煉油。2003年年底，我國(guó)原油一次加工能力已達(dá)到3億噸/年，居世界第二位;乙烯生產(chǎn)能力已達(dá)到565萬(wàn)噸/年，居世界第四位;合成樹脂生產(chǎn)能力已達(dá)到1510萬(wàn)噸/年，居世界第五位;合成橡膠生產(chǎn)能力已達(dá)到124萬(wàn)噸/年，居世界第四位。合成纖維生產(chǎn)能力已達(dá)到1049萬(wàn)噸/年，居世界第一位。
2.石化工業(yè)技術(shù)新進(jìn)展
我國(guó)現(xiàn)已開發(fā)成功了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的聚丙烯、順丁橡膠、丙烯腈、甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移等成套技術(shù)。目前，國(guó)內(nèi)石油化工裝置生產(chǎn)所用的催化劑，85%以上是國(guó)內(nèi)自行開發(fā)研究的，特別是甲苯歧化、二甲苯異構(gòu)化、聚乙烯等一批重要催化劑已達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。
2.1順丁橡膠技術(shù)
順丁橡膠是我國(guó)合成橡膠中技術(shù)開發(fā)最成熟的膠種。采用的催化劑有鎳(Ni)系，鈦(Ti)系、鈷(Co)系、釹(Nd)系、鋰(Li)系。1971年我國(guó)建立了第一個(gè)萬(wàn)噸級(jí)的順丁橡膠廠，1993年北京燕山石化公司合成橡膠廠首次進(jìn)行鎳系順丁橡膠生產(chǎn)不加終止劑的可行性研究，回收溶劑和丁二烯中不含乙醇，使聚合相對(duì)更加平穩(wěn)，取得滿意效果。2000年茂名石化公司引進(jìn)的低順橡膠生產(chǎn)裝置，并順利生產(chǎn)出合格產(chǎn)品，填補(bǔ)了牌號(hào)F250產(chǎn)品國(guó)內(nèi)空白。經(jīng)過科研工作者不懈努力，生產(chǎn)技術(shù)不斷完善。到2006年我國(guó)生產(chǎn)順丁橡膠共有8家大型企業(yè).生產(chǎn)能力約占全世界總產(chǎn)能的14%。在國(guó)內(nèi)聚丁二烯橡膠生產(chǎn)能力已達(dá)到535kt/a。其中鋰系低順式―1.4聚丁二烯橡膠生產(chǎn)能力達(dá)到70kt/a，鎳系高順式聚丁二烯橡膠生產(chǎn)能力達(dá)到465kt/a。
2.2丙烯腈技術(shù)
生產(chǎn)丙烯腈有多種方法。如環(huán)氧乙烷法。乙炔法、丙烯氨氧化工藝、Petrox氨氧化一再循環(huán)工藝。60年代初期我國(guó)開始研究丙烯腈技術(shù)，經(jīng)過科研工作者的努力探索，取得了大量的工業(yè)化成果，特別是催化劑、流化床反應(yīng)器，復(fù)合萃取精餾新工藝，新型空氣分布板、丙烯氨分布板、PV型旋風(fēng)分離器，負(fù)壓脫氰等技術(shù)在丙烯腈裝置上應(yīng)用成功。
隨著市場(chǎng)上對(duì)丙烯腈需求量的不斷增加，丙烯腈生產(chǎn)技術(shù)的研究重點(diǎn)應(yīng)放在擴(kuò)能減排、工藝優(yōu)化和催化劑研發(fā)等方面。但新的生產(chǎn)方法如丙烷氨氧化法和Petrox氨氧化一再循環(huán)工藝也將成為丙烯腈生產(chǎn)原料多元化趨勢(shì)中的又一亮點(diǎn)。
2.3甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)
甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移工藝是芳烴之間相互轉(zhuǎn)化的一種技術(shù)，通過這種技術(shù)來(lái)調(diào)節(jié)苯、甲苯、二甲苯和C9芳烴之間的供求平衡關(guān)系。
甲苯歧化與烷基轉(zhuǎn)移技術(shù)各種工藝的工藝過程的不同主要表現(xiàn)在專利催化劑上。也就是絲光沸石、ZSM-5沸石及HAT系列這三種催化劑體系。在國(guó)內(nèi)已經(jīng)研制成功了ZA系列和HAT系列等六個(gè)牌號(hào)的甲苯歧化催化劑，其中ZA23和ZA290催化劑在80年代國(guó)際同類催化劑處于先進(jìn)水平，ZA292、ZA294在當(dāng)今催化劑領(lǐng)域中處于國(guó)際先進(jìn)水平，屬目前國(guó)際領(lǐng)先水平的催化劑是HAT2095和HAT2096。
2.4聚丙烯技術(shù)
在我國(guó)五大合成樹脂中增長(zhǎng)速度最快，自1996年起，總產(chǎn)量超過聚氯乙烯成為僅次于聚乙烯的第二大通用合成樹脂品種。90年代，一大批連續(xù)聚合裝置投產(chǎn)，其中僅1997―1999年即投產(chǎn)了10套，增加生產(chǎn)能力83×104t/a。在成套技術(shù)開發(fā)方面，具備了自行設(shè)計(jì)環(huán)管聚丙烯裝置的能力，具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的聚丙烯成套技術(shù)。目前，上海石化建成的20萬(wàn)噸/年工業(yè)裝置采用了第二代環(huán)管聚丙烯技術(shù)，作為實(shí)驗(yàn)裝置并進(jìn)行了氣相聚丙烯催化劑、醚類高活性新型催化劑和聚丙烯新牌號(hào)的開發(fā)。
我國(guó)研究開發(fā)聚丙烯催化劑的歷史已有40多年，先后研制成功的催化劑有常規(guī)TiCl3、絡(luò)合型催化劑、高效催化劑，高效催化劑已工業(yè)化的主要有N型催化劑、CS型催化劑、DQ型催化劑，等等。
3.結(jié)語(yǔ)
近年來(lái)，石油化工技術(shù)的研究開發(fā)雖然取得了較大的進(jìn)展，新技術(shù)、新工藝的開發(fā)和應(yīng)用也推動(dòng)石油化學(xué)工業(yè)持續(xù)發(fā)展，同時(shí)也獲得可觀的經(jīng)濟(jì)效益。但是我國(guó)現(xiàn)在具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的石化技術(shù)與國(guó)際先進(jìn)水平仍有一定的差距。我們只有立足于科技創(chuàng)新、降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量，才能使中國(guó)的石化工業(yè)立于不敗之地。
參考文獻(xiàn)：
[1]朱未萍.世界石油態(tài)勢(shì)及中國(guó)能源戰(zhàn)略(國(guó)際經(jīng)濟(jì)合作)[J].2001，(11).
[2]張德義.21世紀(jì)煉油工業(yè)展望.煉油技術(shù)與工程[J].2003，(1).
[3]侯芙生.邁向21世紀(jì)的煉油技術(shù).中國(guó)工程科學(xué)[J].1999，(12).
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