——流化床甲醇制丙烯工業技術開發紀實
FMTP工業技術開發成果鑒定會上，業內知名專家對這一成果給予了高度評價
它填補了我國煤化工核心技術的一項空白，它打破了國外對煤化工關鍵技術的壟斷局面。它就是流化床甲醇制丙烯工業技術。
2009年10月9日，凝聚這一技術成果的工業試驗裝置開發運行取得圓滿成功；11月27日，11名業內知名專家參加技術鑒定，并對這一成果給予高度評價；目前多家企業明確表示，將采用該技術建設工業裝置，其中３家企業已簽訂技術許可使用合同，開始向行業推廣。這就是流化床甲醇制丙烯(FMTP)工業技術所帶來的轟動效應。
日前，記者從“新一代煤(能源)化工產業技術創新戰略聯盟”理事長單位中國化學工程集團公司獲悉，FMTP工業技術是由該集團公司作為投資主體和責任單位，聯合聯盟成員單位清華大學和安徽淮化集團，在聯盟平臺上共同開發的。FMTP工業試驗裝置經過470小時全流程的連續、穩定、安全運行，各項技術指標處于世界領先水平，這標志著具有自主知識產權的新一代煤化工重大、關鍵技術工業試驗取得巨大成功。業內專家預測，該技術將走出一條“不用石油的石油化工路線”，它的開發成功，將大大提升我國煤化工行業的整體技術水平，并對我國目前的能源資源利用現狀產生深遠的影響。
現實的需要：丙烯生產原料多元化
據了解，丙烯等低碳烯烴是目前世界上最重要的大宗化工產品和支撐我國經濟發展的基礎化工原料之一，塑料、合成纖維等高分子聚合材料都離不開烯烴。由石油煉制的石腦油是傳統石化路線中最主要的烯烴生產原料，但我國石油產量已遠遠不能滿足市場需求，進口依賴性逐年增強，國際原油價格近幾年來又節節攀升。在這樣的形勢下，烯烴生產原料的多元化便成為關系國家能源結構調整的重大課題。
負責FMTP工業技術開發的“新一代煤(能源)化工產業技術創新戰略聯盟”專家委員會副主任嚴義培向記者介紹了該技術的開發初衷。嚴義培說，這項技術的開發是基于目前我國的資源和產業現狀，以現實的需求為出發點而作出的選擇。一方面，我國現有的丙烯等低碳烯烴的生產技術基本以石油為原料，其生產消耗了大量石油。然而，我國石油資源匱乏，目前已探明的石油儲量只占全球的1.2%，消費量卻占世界的9.7%，我國已成為全球第二大石油消費國和進口國，數據顯示，2008年，原油對外依存度接近50%，預計到2020年，對外依存度將超過60%。
另一方面，我國煤炭資源豐富，已探明的煤炭資源儲量高達1萬億噸，居世界第3位，2008年煤炭產量為27.16 億噸，占世界煤炭總產量的39.4%，是世界第一大產煤國。但是我國煤炭利用較為粗放，以直接燃燒為主的利用方式造成了巨大的資源浪費和環境污染。同時，傳統的煤化工產業結構不合理，尤其是甲醇產品已經出現了嚴重的產能過剩。據統計，截至2008年底，我國甲醇產能達到了2530萬噸，比2007年增長了54.4%，潛在產能超過3000萬噸，而當年我國甲醇實際需求不足1500萬噸。嚴義培特別強調，這些都嚴重影響了煤化工產業的健康發展。為此，國家大力倡導發展“現代煤化工技術”，作為我國能源結構和煤化工產業結構調整的重要舉措。
嚴義培說，2006年發布的《國家中長期科學和技術發展規劃綱要（2006~2020年）》將“煤的清潔高效開發利用、液化及多聯產”列入能源領域的優先主題。今年相繼發布的《石化產業調整和振興規劃》以及《石油和化工產業結構調整指導意見》也將探索煤炭的清潔利用途徑，把發展新型煤化工作為產業結構調整的主要任務之一，以減少對化石能源的依賴，實現“化工生產原料多元化”。十分明確的是，今后國家將嚴格控制以甲醇為最終產品的新項目上馬，支持、鼓勵開發甲醇下游產品。
嚴義培告訴記者，與甲醇產能嚴重過剩形成鮮明對比的是，我國的丙烯產能嚴重滯后。據統計，2008年我國丙烯總產能為1050萬噸，國內市場缺口400萬噸以上。預計2010年國內丙烯市場需求將達到1500萬~1600萬噸，未來缺口還將進一步加大。一面是產能過剩，一面是供給不足，FMTP工業技術開發項目也就應運而生了。
甲醇制丙烯技術：邁出工業化步伐
記者在采訪中了解到，煤制烯烴技術是發展新型煤化工的核心技術之一，也是今后煤化工產業發展的一個重要方向。此前，國內外對這一核心技術的開發腳步一直沒有停止過。目前已開發出的甲醇制烯烴和甲醇制丙烯技術具有代表性的主要有：UOP/NORSK Hydro開發的甲醇制烯烴（MTO）技術、魯奇公司開發的甲醇制丙烯（MTP）技術、中國科學院大連化學物理研究所開發的甲醇制烯烴（MTO）技術。目前，魯奇公司開發的MTP技術正在利用我國的建設項目推動其工業化；而國內的MTP工業技術開發此前卻是一片空白。
令人激動的是，“新一代煤（能源）化工產業技術創新戰略聯盟”開發的流化床甲醇制丙烯（FMTP）工業技術正填補了此項空白。
記者從“新一代煤(能源)化工產業技術創新戰略聯盟”得知，該項技術是在完善清華大學實驗室小試基礎上進行的工業試驗。聯盟成員單位清華大學的魏飛教授向記者詳細描述了FMTP工業技術的最大特點：該技術采用SAPO-18/34交生相混晶催化材料，以獲得高三烯選擇性，并最大限度地抑制高碳烷烴和異構芳烴的生成，然后通過把反應產物中C2、C4以及C4+的烯烴組分與目的產物丙烯分離，進入獨立的烯烴轉化反應器，進一步轉化為丙烯，通過控制操作條件，高選擇性地生產丙烯，同時還采用了構件多層湍動流化床分區反應器，便于抑制氣相返混，準確控制不同階段對反應及再生條件的要求。通過采取以上各項措施，大大提高了丙烯收率。
據悉，FMTP工業技術開發歷時3年多，總投入近2億元，“新一代煤(能源)化工產業技術創新戰略聯盟”經過了補充小試、工程放大、工業試驗3個階段，完成了規模為甲醇處理量3萬噸/年、催化劑原粉生產能力55噸/年（含水60%）和催化劑造粒能力2噸/天3套工業試驗裝置的開發建設，并于2009年10月9日取得試驗成功。FMTP工業技術不僅著眼于催化劑、反應器等單元技術，更注重全流程技術集成化、系統優化，這將為該技術順利得到產業化應用提供有效保證。