MTP指甲醇制丙烯（Methanol To Propylene），该工艺由德国Lurgi公司在20世纪90年代开发成功。
1工艺概述
来自甲醇进料缓冲罐的精甲醇加压到2.34MPa后经换热、预热进入DME（二甲醚）反应器，在DME-1催化剂的作用下生成DME混合气，混合气体经冷却后与由精馏系统循环回的烃类混合物一起进入MTP反应器。在催化剂的作用下，DME/甲醇/烃混合物发生化学反应生成以丙烯为主的烃类混合物，该混合物同时含有其他化合物如一氧化碳、二氧化碳、水等，MTP反应器出口物经废热回收系统回收热量后经急冷除去其中的水分，气相经压缩、分离、精馏等过程将其中丙烯分离出来，送往罐区贮存。在精馏系统同时还分离出一定量的汽油、乙烯以及LPG副产品。
1.1 DME反应
DME反应器是一单级绝热反应器。在DME反应器中，甲醇蒸气在氧化铝基催化剂(DME-1)作用下生成DME（二甲醚）。其化学反应方程式为：
2CH3OH(MeOH)→CH3OCH3(DME) +H2O
DME-1催化剂具有高活性和高选择性。该反应为放热反应，反应几乎可达到热力学平衡：由于为等摩尔体积反应，所以平衡几乎不受操作压力影响。DME反应器入口温度为275℃，出口温度约388℃，甲醇生成DME的转化率约80%。
1.2 MTP反应
在MTP反应器中，DME/甲醇(MeOH)在沸石基催化剂(MTPROP-1)作用下转化为烃混合物。
主要化学反应方程式为：
nCH3OCH3(DME)→2CnH2n+nH2O (n=2~8)
MTPROP-1催化剂具有较高的低碳烯烃选择性。在MTP反应器首次循环催化反应中，DME/甲醇(MeOH)混合物的转化率可达99%，新鲜进料(DME或MeOH)中约85%的碳转化为C2-C8，其中主要产物为丙烯。
2主要设计指标
以50万吨/年MTP设计为例，产品与副产品产量见表1，原料、催化剂及化学品消耗量见表2。
表1 产品和副产品产量
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序号 |
名称、规格 |
单位 |
小时产量 |
年产量 |
|
1 |
产品、副产品 |
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|
1.1 |
丙烯 (产品) |
t |
59.3 |
47.4x104 |
|
1.2 |
乙烯（副产品） |
t |
2.5 |
2.00x104 |
|
1.3 |
汽油（副产品） |
t |
23.1 |
18.47x104 |
|
1.4 |
LPG（副产品） |
t |
5.2 |
4.14x104 |
表2 产品和副产品产量
|
序号 |
名称、规格 |
单位 |
吨丙烯耗量 |
小时消耗量 |
|
1 |
原料 |
|
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|
|
1.1 |
甲醇 |
t |
3.51 |
208.33 |
|
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|
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2 |
燃料 |
|
|
|
|
2.1 |
燃料气 |
GJ |
3.69 |
219 |
|
2.2 |
液化石油气（一次装填量） |
t |
|
700 |
|
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3 |
动力、公用工程 |
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3.1 |
循环水（△t=10℃） |
t |
928.85 |
55081 |
|
3.2 |
电（380/6000V） |
kWh |
253.88 |
15055 |
|
3.3 |
高压过热蒸汽 9.29MPaG，525℃ |
t |
6.02 |
357.2 |
|
3.4 |
次高压蒸汽 5.1MPaG，440℃ |
t |
-1.8 |
-106.8 |
|
3.5 |
中压过热蒸汽 3.5MPaG，400℃ |
t |
-1.09 |
-64.5 |
|
3.6 |
高压饱和蒸汽 8.6MPaG，310℃ |
t |
1.14 |
67.7 |
|
3.7 |
中压饱和蒸汽 3.5MPaG，310℃ |
t |
4.12 |
244.2 |
|
3.8 |
低压蒸汽1.0MPaG，180℃ |
t |
1.22 |
72.2 |
|
3.9 |
低低压蒸汽0.45MPaG |
t |
|
|
|
3.10 |
锅炉给水11.0/8.6 MPaG |
t |
1.91 |
113.4 |
|
3.11 |
回收蒸汽冷凝液0.4MPaG |
t |
-11.52 |
-683.4 |
|
3.12 |
仪表空气 0.7MPaG，Amb |
Nm3 |
9.53 |
565 |
|
3.13 |
工厂空气 0.7MPaG，Amb |
Nm3 |
12.7 |
753 |
|
3.14 |
低压N2 0.7MPaG，Amb |
Nm3 |
22.13 |
1312.2 |
|
3.15 |
高压N2 5.5MPaG，Amb |
Nm3 |
1.06 |
63 |
|
3.16 |
脱盐水 1.0MPaG，Amb |
t |
0.0455 |
2.7 |
|
3.17 |
工业水0.3MPaG，Amb |
t |
0.0843 |
5 |
|
3.18 |
生活水0.32MPaG，Amb |
t |
0.051 |
3 |
|
3.19 |
饮用水0.32MPaG，Amb |
|
|
0.2 t/d |
|
3.20 |
工艺废水 52℃ |
t |
2 |
118.7 |
|
3.21 |
废碱液0.6MPaG，30℃ |
kg |
13.24 |
785 |
|
|
|
|
|
|
|
4 |
催化剂 |
|
|
|
|
4.1 |
DME催化剂（寿命2年） |
kg |
0.11 |
6.56 |
|
4.2 |
MTP催化剂（寿命1年） |
kg |
0.92 |
56.25 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
吸附剂 |
|
|
|
|
5.1 |
液烃干燥吸附剂（寿命4～5年） |
kg |
0.06 |
3.7 |
|
5.2 |
气烃干燥吸附剂（寿命4～5年） |
kg |
0.02 |
1.20 |
|
5.3 |
保护床吸附剂（寿命4～5年） |
kg |
0.08 |
4.74 |
|
5.4 |
CO2保护床吸附剂（寿命4～5年） |
kg |
0.02 |
1.33 |
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6 |
化学品 |
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6.1 |
NaOH (10%wt 溶液) |
m³ |
0.0049 |
0.3 |
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6.2 |
汽油稳定剂（45％甲苯溶液） |
kg |
1.08 |
66 |
|
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7 |
开车用原料 |
|
|
|
|
7.1 |
甲醇（一次填装量） |
m³ |
|
110 |
|
7.2 |
乙烯（一次填装量） |
t |
|
4 |
|
7.3 |
丙烯（一次填装量） |
t |
|
550 |
|
7.4 |
LPG（一次填装量） |
t |
|
720 |
|
7.5 |
催化剂（一次填装量） |
t |
|
558 |
|
7.6 |
吸附剂（一次填装量） |
t |
|
430 |
