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| 悄然興起的天然氣煉油廠 |
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目前，一個以天然氣為原料合成油品和化學(xué)產(chǎn)品的煉油廠正在西方悄然興起，猶如一輪噴薄欲出的朝陽。未來，這一煉油航母的破冰之旅是以生產(chǎn)無硫燃料為先導(dǎo)，采用的是一種綠色煉油技術(shù)。當(dāng)今擬建的天然氣煉油廠的合成燃料生產(chǎn)能力為4500萬噸/a以上。積極倡導(dǎo)天然氣煉油技術(shù)的英荷殼牌公司，為此已在阿根廷、澳大利亞、埃及、伊朗、印尼和多巴哥投資了約60億以上的美元。同時，埃克森美孚、薩索爾、雪佛龍和syntroleum等大公司也積極著手該技術(shù)的開發(fā)工作。預(yù)計(jì)今明兩年，雪佛龍?jiān)谀崛绽麃喭顿Y的煉油廠和薩索爾在卡塔爾的煉油廠將相繼投產(chǎn)。殼牌Bintulu公司的天然氣煉油廠已在馬來西亞生產(chǎn)運(yùn)行了，優(yōu)良的合成油產(chǎn)品的生產(chǎn)能力為56萬噸/a，其中高附加值的特殊油和中間餾份油產(chǎn)品各占一半。
天然氣煉油工藝技術(shù)包括合成氣生產(chǎn)和費(fèi)托合成兩個過程。前者分氣相部份氧化法(POX)和甲烷蒸汽轉(zhuǎn)化法(SMR)兩種，以及將POX和SMR合成為一個工藝過程進(jìn)行的已工業(yè)應(yīng)用的自熱轉(zhuǎn)化法(ATR)，其優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)溫度低、耗氧量少，H2:CO分子比為2:1，正適合于費(fèi)托合成。Syntroleum工藝是采用專有的ATR自熱轉(zhuǎn)化反應(yīng)器，以空氣來取代純氧，使天然氣轉(zhuǎn)化為合成氣，無需空氣分離裝置，該過程是在熱平衡下進(jìn)行的，無需傳熱系統(tǒng)，所生成的合成氣H2:CO為2:1，而且可用蒸汽加入量來進(jìn)行調(diào)節(jié)，不會產(chǎn)生煙炱。費(fèi)托合成工藝是在緩和溫度200～300℃和緩和壓力1.0～4.0MPa下，用鐵劑或鈷劑催化劑進(jìn)行的(薩索爾的淤漿法鎦分油工藝是在低溫低壓下進(jìn)行的)，其單程轉(zhuǎn)化率較低，需氣體循環(huán)以提高產(chǎn)品的總收率。產(chǎn)品烴類的鏈長決定于反應(yīng)溫度、催化劑和反應(yīng)器類型。Syntroleum公司的高活性鈷劑生產(chǎn)的合成油，主要是均勻的直鏈烴，甲烷收率小于10%，其產(chǎn)品尚要經(jīng)過緩和加氫精制和加氫裂化才能生產(chǎn)合成油，這種高活性鈷催化劑指在提高產(chǎn)品的阿爾法值，亦即提高石蠟烴的選擇性。實(shí)際上可達(dá)到的阿爾法值為0.90～0.94，較高的阿爾法值可使中間鎦分油收率達(dá)到80%。
Sytroleum工藝生產(chǎn)的S-2合成燃料基本不含硫(＜1ppm)，不含芳烴，飽和烴含量大于99%，十六烷值可達(dá)73.6，十六烷指數(shù)為74.1，相對密度也低(0.7715)，濁點(diǎn)-23℃。美國西南研究所對薩索爾淤漿法合成的柴油所進(jìn)行的發(fā)動機(jī)排放比較試驗(yàn)結(jié)果表明，天然氣費(fèi)托合成柴油比普通柴油可減少CO、NOX等污染物的排放量，如減少59%的未燃烴類，33%的CO，28%的NOX和21%的顆粒物質(zhì)。
費(fèi)托合成工藝除生產(chǎn)合成燃料外，還可生產(chǎn)合成潤滑油和一系列專用的化學(xué)產(chǎn)品。其中的C10～C13石蠟烴可生產(chǎn)直鏈烷基苯，可用作合成洗滌劑原料。所生產(chǎn)的水白色潤滑油可用做高特性能潤滑油的基礎(chǔ)油或特殊化學(xué)品，其粘度指數(shù)高達(dá)140～145，揮發(fā)性也低。預(yù)計(jì)此產(chǎn)品將于今年內(nèi)進(jìn)入市場。 |
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