オンラインカジノ税金ノールからオレフィンへの技術 MTO/MTP

オンラインカジノ税金ノールからオレフィンへの変換 (MTO) とオンラインカジノ税金ノールからプロピレンへの変換 (オンラインカジノ税金ノールからプロピレンへの変換) は、2 つの重要な新しい C1 化学プロセスです。石炭や天然ガスから合成したオンラインカジノ税金ノールを原料とし、接触分解装置と同様の流動層反応を利用して低炭素オレフィンを製造する化学技術を指します。
1970 年代、American Mobil Company は、ZSM-5 触媒を使用してオンラインカジノ税金ノールから他の酸素化化合物への変換を研究していたときに、オンラインカジノ税金ノールからガソリン (MTG) への反応を発見しました。 1979 年、ニュージーランド政府は天然ガスを使用し、年間 750,000 トンの生産能力を持つ世界初の MTG 装置を建設しました。 1985年に運用が開始されましたが、その後経済的理由により廃止されました。
MTG の反応機構の解析から、軽質オレフィンは MTG 反応の中間生成物であることがわかり、MTG プロセスの開発が MTO プロセスの開発を促進することに成功しました。モービル、BASF、UOP、ノルスク ハイドロなどの世界の有名な石油化学会社は、技術開発に多額の投資を行っています。
モービル社は、同社が開発した ZSM-5 触媒に基づいて、オンラインカジノ税金ノールからエチレンおよびその他の低炭素オレフィンへの変換を初めて研究しました。しかし、突破口となったのは、UOP MTO-100 を触媒として使用し、UOP と Norsk Hydro が共同開発した UOP/Hydro MTO プロセスでした。
大連化学物理研究所、中国科学院、石油大学、中国石油化工研究所などの国内の科学研究機関も同様の研究を実施している。中でも、大連化学が開発した、ジメチルエーテルを経由した合成ガスから低炭素オレフィンを製造するプロセスルート（SDTO）はユニークです。合成ガスをオンラインカジノ税金ノールを介して低炭素オレフィンに変換する従来のMTOと比較して、CO変換率は90％以上と高く、建設投資と運転コストが50％～80％節約されます。 D0123 触媒を使用すると、生成物は主にエチレンになります。 D0300 触媒を使用すると、生成物は主にプロピレンになります。
1触媒反応機構｝
MTO と MTG の反応プロセスの主な反応は次のとおりです:
2CH3OH→C2H4+2H2O
3CH3OH→C3H6+3H2O
オンラインカジノ税金ノールはまずジメチルエーテル (DME) に脱水され、オンラインカジノ税金ノール、ジメチルエーテル、水が含まれる平衡混合物が形成され、次に低炭素オレフィンに変換されます。低炭素オレフィンは、水素移動、アルキル化および縮合重合反応を通じて、アルカン、芳香族炭化水素、シクロアルカンおよび高級オレフィンを生成します。オンラインカジノ税金ノールは固体酸触媒の作用下で脱水されてジメチルエーテルを形成し、その中間体はプロトン化された表面メトキシ基です。低炭素オレフィンはアルカン、芳香族化合物、シクロアルカン、高次オレフィンに変換され、そのプロセスは水素移動反応を伴う典型的なカルボカチオン機構です。ジメチルエーテルから低炭素オレフィンへの変換には複数のメカニズムがあり、現在統一された理解はありません。
モービル社が当初開発した MTO 触媒は ZSM-5 であり、エチレン収率はわずか 5% でした。改良されたプロセス名 MTE (オンラインカジノ税金ノールからエチレンへの変換) は、当初は固定床反応器でしたが、後に流動床反応器に変更されました。エチレンおよびプロピレンの選択率はそれぞれ４５％および２５％であった。
UOP が SAPO-34 を活性成分として開発した MTO-100 触媒は、ZSM-5 よりも大幅に優れたエチレン選択性を有しており、MTO プロセスに画期的な進歩をもたらしています。エチレン選択率は 43% ～ 611%、プロピレン選択率は 274% ～ 418% です。
最近の外国特許から判断すると、MTO の研究開発の焦点は依然として低炭素オレフィンの選択性を向上させる触媒の改良です。さまざまな金属元素を SAPO-34 骨格に導入して、MAPSO または ELPSO と呼ばれるモレキュラーシーブを生成します。これは触媒修飾の重要な手段の 1 つです。金属イオンの導入により、モレキュラーシーブの酸性度と細孔サイズが変化します。細孔が小さいと高分子の拡散が制限され、小分子オレフィンの選択性の向上と中強度の酸中心の形成に有益であり、オレフィンの生成にも有益です。
2MTOプロセス技術の紹介｝
現在、海外の代表的な MTO プロセス技術は主に、UOP/Hydro、ExxonMobil 社の技術、Lurgi 社の MTP 技術です。
ExxonMobil と UOP/Hydro のプロセス フローはそれほど変わりません。どちらも流動床反応器を使用します。反応器内でオンラインカジノ税金ノールが反応し、生成物が分離・精製されてエチレン、プロピレン、軽燃料が得られます。現在、UOP/HydroプロセスはStatoil社のオンラインカジノ税金ノールユニットで稼働しており、オンラインカジノ税金ノール転化率998％、プロピレン収率45％、エチレン収率34％、ブテン収率13％を達成している。
Lucci Company は、オンラインカジノ税金ノールから単一プロピレンを製造する新しいプロセスの開発に重点を置いています。これは、中間冷却断熱固定床反応器と、Southern Chemical Company が提供する特別なゼオライト触媒を使用します。プロピレンの選択率は非常に高いです。ルルギ氏によると、日量 1,600 トンのプロピレン生産ユニットの投資コストは 1 億 8,000 万米ドルです。
最近海外で公開された特許から判断すると、MTO はいくつかの新しい改良を加えています。
1 MTO の中間ステップとしてジメチル エーテル (DME) を使用する
水または水蒸気は触媒にとって有害で​​す。水の削減により、投資と生産コストも節約できます。同量の軽質オレフィンを製造する場合、オンラインカジノ税金ノールはジメチルエーテルに比べて２倍の水が得られるため、装置の小型化が図れ、製造コストも削減できる。
2 オレフィン不均化経路によるフレキシブルなオレフィン生産｝
エチレンとプロピレンの比率は反応温度を変えることで調整できますが、温度を上げると触媒の寿命に影響します。プロピレンは、エチレンとブテンの不均化によって製造することも、触媒の寿命に影響を与えることなくプロピレンをエチレンとブチレンに不均化することもできるため、製品の流通がより柔軟になります。
3 反応希釈剤としてオンラインカジノ税金ンを使用する
オンラインカジノ税金ンを希釈剤として使用すると、水または水蒸気を希釈剤として使用するよりも触媒への害を軽減できます。

                                                                    (出典: オンラインカジノ税金の王源氏作成)