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| 悄然興起的天然氣煉油廠 |
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目前，一個以天然氣為原料合成油品和化學產品的煉油廠正在西方悄然興起，猶如一輪噴薄欲出的朝陽。未來，這一煉油航母的破冰之旅是以生產無硫燃料為先導，采用的是一種綠色煉油技術。當今擬建的天然氣煉油廠的合成燃料生產能力為4500萬噸/a以上。積極倡導天然氣煉油技術的英荷殼牌公司，為此已在阿根廷、澳大利亞、埃及、伊朗、印尼和多巴哥投資了約60億以上的美元。同時，埃克森美孚、薩索爾、雪佛龍和syntroleum等大公司也積極著手該技術的開發工作。預計今明兩年，雪佛龍在尼日利亞投資的煉油廠和薩索爾在卡塔爾的煉油廠將相繼投產。殼牌Bintulu公司的天然氣煉油廠已在馬來西亞生產運行了，優良的合成油產品的生產能力為56萬噸/a，其中高附加值的特殊油和中間餾份油產品各占一半。
天然氣煉油工藝技術包括合成氣生產和費托合成兩個過程。前者分氣相部份氧化法(POX)和甲烷蒸汽轉化法(SMR)兩種，以及將POX和SMR合成為一個工藝過程進行的已工業應用的自熱轉化法(ATR)，其優點是反應溫度低、耗氧量少，H2:CO分子比為2:1，正適合于費托合成。Syntroleum工藝是采用專有的ATR自熱轉化反應器，以空氣來取代純氧，使天然氣轉化為合成氣，無需空氣分離裝置，該過程是在熱平衡下進行的，無需傳熱系統，所生成的合成氣H2:CO為2:1，而且可用蒸汽加入量來進行調節，不會產生煙炱。費托合成工藝是在緩和溫度200～300℃和緩和壓力1.0～4.0MPa下，用鐵劑或鈷劑催化劑進行的(薩索爾的淤漿法鎦分油工藝是在低溫低壓下進行的)，其單程轉化率較低，需氣體循環以提高產品的總收率。產品烴類的鏈長決定于反應溫度、催化劑和反應器類型。Syntroleum公司的高活性鈷劑生產的合成油，主要是均勻的直鏈烴，甲烷收率小于10%，其產品尚要經過緩和加氫精制和加氫裂化才能生產合成油，這種高活性鈷催化劑指在提高產品的阿爾法值，亦即提高石蠟烴的選擇性。實際上可達到的阿爾法值為0.90～0.94，較高的阿爾法值可使中間鎦分油收率達到80%。
Sytroleum工藝生產的S-2合成燃料基本不含硫(＜1ppm)，不含芳烴，飽和烴含量大于99%，十六烷值可達73.6，十六烷指數為74.1，相對密度也低(0.7715)，濁點-23℃。美國西南研究所對薩索爾淤漿法合成的柴油所進行的發動機排放比較試驗結果表明，天然氣費托合成柴油比普通柴油可減少CO、NOX等污染物的排放量，如減少59%的未燃烴類，33%的CO，28%的NOX和21%的顆粒物質。
費托合成工藝除生產合成燃料外，還可生產合成潤滑油和一系列專用的化學產品。其中的C10～C13石蠟烴可生產直鏈烷基苯，可用作合成洗滌劑原料。所生產的水白色潤滑油可用做高特性能潤滑油的基礎油或特殊化學品，其粘度指數高達140～145，揮發性也低。預計此產品將于今年內進入市場。 |
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