甲醇制烯烃技术甲醇制烯烃技术（MTO/MTP）

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甲醇制烯烃技术（MTO/MTP）是一个以煤或天然气合成的甲醇为原料，通过类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。上世纪七十年代，美国Mobil公司发现甲醇制汽油（MTG）反应时，意外发现了低碳烯烃是中间产物，这促进了MTO工艺的发展。国际知名石化公司，如Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro等投入巨资进行技术开发。

UOP和Norsk Hydro公司合作开发的以UOP MTO-100为催化剂的UOP/Hydro MTO工艺取得了重大突破。国内科研机构如中科院大连化物所、石油大学、中国石化石油化工科学研究院等也开展了类似工作，其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线（SDTO）具有独创性，相比传统MTO工艺，CO转化率高达90%以上，建设投资和操作费用节省50%～80%。

MTO反应历程主要分为两步：甲醇首先脱水为二甲醚，然后转化为低碳烯烃。MTO催化剂改进是研究开发的重点，以提高低碳烯烃的选择性。通过将各种金属元素引入SAPO-34骨架上，得到称为MAPSO或ELPSO的分子筛催化剂。这种催化剂能改变分子筛酸性和孔口大小，限制大分子扩散，提高小分子烯烃选择性，形成中等强度的酸中心，有利于烯烃生成。

国际上具有代表性的MTO工艺技术主要有UOP/Hydro、ExxonMobil的技术和鲁奇公司的MTP技术。ExxonMobil和UOP/Hydro的工艺流程相似，均采用流化床反应器，生产乙烯、丙烯和轻质燃料等。鲁奇公司则专注于开发单一丙烯新工艺，采用中间冷却的绝热固定床反应器，使用南方化学公司提供的专用沸石催化剂，丙烯选择率很高。

从近期专利看，MTO技术正在不断改进，包括以二甲醚作为中间步骤、通过烯烃歧化途径灵活生产烯烃、以甲烷作为反应稀释剂等。这些改进有助于减少水的使用，降低生产成本，提高烯烃选择性，延长催化剂寿命。

国内在MTO工艺技术方面取得了显著进展，如中科院大连化物所开发的SDTO新工艺，不仅打破了合成气制甲醇体系的热力学限制，提高了CO转化率，而且采用小孔磷硅铝（SAPO-34)分子筛催化剂，乙烯选择性大大提高。此外，大化所成功开发出以国产廉价三乙胺或二元胺为模板剂合成SAPO-34分子筛的方法，生产成本大幅降低。

我国已有多家大型MTO工厂投入建设，如包头煤制烯烃项目、陕北榆神煤田年产200万吨甲醇、60万吨丙烯的MTP项目、榆横煤田年产240万吨甲醇、80万吨烯烃的MTO项目等。这些项目采用的技术包括德士古煤制合成气技术、鲁奇公司合成甲醇技术、MTO工艺技术等。

目前，我国面临石脑油和轻柴油等原料资源短缺的挑战。加快煤基MTO工艺的工业发展，实现低碳烯烃生产原料多元化，是解决石油资源紧张、促进低碳烯烃工业快速发展的有效途径。同时，MTO技术也为解决甲醇市场出路提供了保证。