《烴加工》雜志邀請專家談2015年催化劑創新及發展趨勢

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《烴加工》雜志邀請專家談2015年催化劑創新及發展趨勢

《烴加工》雜志邀請了主要的催化劑公司和行業專家來分享他們對新催化技術創新和趨勢的觀點。

(1) 有待解決的挑戰

在北美，有關頁巖油氣開發利用的基礎設施面臨嚴峻挑戰。相對于便宜的天然氣來說，石腦油原料作為乙烯原料在成本上處于劣勢，將會使石腦油的利用轉向生產特種化學品和高附加值產品以保持競爭力，但這需要在改造和創新上再次投資才可持續。催化劑用戶和生產商在過去15年經歷了在原料開發和終端產品生產地區方面快速而顯著的變化，這要求成功的競爭者要具有對整個價值鏈極其深入的理解，具有高度靈活性，并能不斷重新定位其產品來滿足市場需求。

根據催化劑集團資源(TCGR)公司最近完成的每兩年一次的產業報告《全球催化過程工業的業務轉變，2013—2019》，全球商品催化劑市場預計將從2013年的253億美元年增至2019年的335億美元年，年均增速(AAGR)5.4%，比全球GDP增速更快。包括移動和固定源在內的環保產業是最大的催化劑市場，其次是煉油行業和石化行業，其中煉油催化劑用量超過70億美元，石化用量約50億美元。

(2) 煉油催化劑新進展

過去幾年催化劑和過程開發的重點是輕致密油(LTO)的加工、增加中間餾分油的選擇性和質量、轉化更多的渣油以及增產石化原料。脫蠟技術現在受到更多關注，主要是由于LTO的加工。具體的進展包括：

①所有3個西方的FCC催化劑生產商(雅寶公司、BASF公司和Grace公司)都在推廣加工LTO的催化劑，用來處理這些石蠟基原料，抵抗金屬雜質。②中國石化盡管由于稀土價格回落到近乎最低價位而不再有價格上的優勢，但在全球市場中仍繼續保持較小的FCC催化劑市場份額。③Axens公司和UOP公司開發了新的重整催化劑牌號，可提供更高的重整油產率和氫氣，以及更多可用作石化原料的芳烴。④在北美有較低成本的氫氣，因此銷售商們正在推廣高活性的加氫處理催化劑，來提高產品的飽和度和體積增量。⑤對于低壓超低硫柴油(ULSD)裝置，推出了加氫脫硫(HDS)活性更高或更經濟有效的催化劑。新的特種加氫處理保護床催化劑已經上市，用來處理砷、鐵和硅等污染物。

(3) 石化催化劑新進展

①芳烴：最主要的推動力是開發新催化劑、吸附劑和工藝流程，旨在改善主要生產對二甲苯的經濟性和能效。Gevo公司正在開發一條生產可再生對二甲苯的路線。②有機合成：從合成氣生產醋酸的新BP工藝，無需甲醇作為中間產物，也不需要用腐蝕性的碘化物。新的業務技術進展是從醋酸生產乙醇，由Celanese公司在中國實現商業化，并打算從煤生產燃料乙醇。③氧化：Novomer公司正在開發一氧化碳與環氧乙烷反應生產丙烯酸的路線，正處于開發初期。Eastman化工公司和莊信萬豐Davy技術公司宣布了一項從煤出發的由合成氣生產乙二醇的工藝(不通過草酸鹽作為中間產物，正在中國實踐)。④合成氣及其衍生物：Haldor-Topsoe公司宣布了在重整和低溫變換催化劑方面的幾項進展。由于有低成本的頁巖氣甲烷，北美的甲醇生產卷土重來。⑤加氫：值得注意的進展是用于乙炔加氫和食用油和脂肪酸加氫的更高效的催化劑。⑥脫氫和烯烴：在日本和中國正在開發幾項由丁烯脫氫生產丁二烯的技術。新西蘭的INVISTA公司和LanzaTech公司的一項創新進展試圖從廢一氧化碳經2，3-丁二醇生產丁二烯。乙烯方面，Braskem公司正在支持Siluria公司的示范裝置，后者宣稱開發了甲烷耦合生產乙烯的技術。埃克森美孚公司也宣布其在新加坡的新乙烯裝置能裂解原油，從而無需先生產石腦油作為裂解原料。⑦從生物質來的化學品：最重要的進展涉及當前或準備生產生物乙烯、生物丁二烯、生物丁醇和生物1，3-丁二醇的裝置。

有專家指出，2015年，重要的是關注市場和價值創造。這將要求有新產品、新地域的市場和使用具有成本優勢原料的新工藝技術。它需要創造力和冒風險，也需要投資。

[程薇摘譯自Hydrocarbon Processing，2015-03-01]