从第15届世界石油大会看炼油工业的发展趋势

炼油工业的发展趋势

汪　燮　卿

(石油化工科学研究院,北京100083)

　　摘要　对第十五届世界石油大会提出在炼油和石油化工方面下一世纪的发展和展望作了综述和评论。重点在生产为增强环境意识的石油产品及由此带来新技术的研究和开发,包括炼油工艺和为石油化工提供基本原料的技术,原油深度加工与石油化工一体化的共生技术等。

主题词:石油炼制工业　石油化学工业　述评　欧洲　美国　技术发展水平

1　前　言

根据当今世界的经济发展模式,石油对经济增长的作用仍然是决定性的。据1997年10月在北京召开的第十五届世界石油大会的一些代表预测[1～3], 2015年全世界汽车保有量会达到10.4亿辆(1995年为6.63亿辆);2010年,世界石油消耗量可能达到5000M t a,而其中亚太地区的石油消耗量增长最快,2010年前需增建40个大型炼油厂,年均增建3个。现在,CO2的温室效应尚无定论,代表们不主张把发展经济和环境保护对立起来,认为贫穷才是环境污染的最大根源。从石油大会上各国要员们的发言中可以预测,今后世界经济发展仍将依赖石油消费的增长。

人们虽然都已认识到石油资源是有限的,但也普遍认为至少在下一世纪相当长时间内石油的供求关系仍将保持稳定。

在这世纪之交,环境保护、可持续发展和合理利用资源、剧烈的市场竞争和微薄的利润,这三个因素将成为炼油和石油化工行业新技术开发的驱动力。世界各国的炼油和石油化工行业的决策者们已开始部署新的一轮竞争。在经济全球化、贸易自由化、国内市场国际化的大趋势下,我国炼油和石油化工行业无法避免参与国际竞争。本文仅对炼油工业的发展谈一些看法。

2　石油产品

2.1　汽油[4,5]　

全世界共同的课题是:最大限度地减少因有机挥发物形成的臭氧排放(在高臭氧季节);减少毒化空气污染物的排放;任何由非空气质量和空气质量引起的对环境和健康的危害;充分满足能源需求,但各国所面临的侧重点不同。

(1)美国　对新配方汽油的要求分“一般要求”、“性能标准”和更严格的“公式化(Fo r m u la)燃料”三步执行。“一般要求”:NO x排放与普通汽油比不增加;含氧量2%;苯含量不超过1%。“性能标准”分二阶段实施:第一阶段已从1995年1月1日起,以使用基础汽油的基础汽车为基准,把产生臭氧的挥发性有机化合物(VOC)和有毒的空气污染物降低15%;所谓基础汽车是指1990年的有代表性车型,基础汽油是全国平均的夏季汽油(见表1)。性能标准的第二阶段要求在2000年把排放降低25%,美国环境保护局(EPA)可根据工艺可行性和成本作上下调整,但排放降低不得小于20%。“公式化”汽油:不含铅,苯最大体积含量为1%,芳烃最大体积含量为25%,氧体积含量2.0%,加控制沉积添加剂,VOC 和毒性空气污染物排放量降低15%,而NO x不增加。“毒性空气污染物”是指苯、1,32丁二烯、乙醛和甲醛。

收稿日期:1997212203。

　　作者简介:汪燮卿,1956年毕业于北京石油学院炼制系,1961年在原民主德国麦塞堡化工学院被授予自然科学博士学位,同年归国,一直在石油化工科学研究院工作,现任该院总工程师。

1995年被选为中国工程院院士。

石　油　炼　制　与　化　工

1998年4月PETROL EUM PROCESS I N G AND PETROCH E M I CAL S第29卷第4期　表1　基础汽油燃料性质

性质夏季冬季年平均°A P I57.459.1硫含量 Λg g-1339338338苯 %1.531.1.60 RV P kPa59.979.259.9辛烷值指数(R+M) 287.3

馏程 υ(℃)

　初馏点91(33℃)

　10%128(54℃)

　50%

　F E200①218(104℃)

41.050.046

　90%

　F E300①330(160℃)

83.083.083

　终馏点415(213℃)

芳烃 %3226.428.6

烯烃 %9.211.910.8

饱和烃 %58.8

　　①F E200、F E300分别为200υ和300υ时的馏出体积。

　　(2)欧洲　欧洲标准化委员会(CEN)制订三种产品指标:EN228无铅汽油,EN598作为汽车燃料的液化石油气(L PG),EN590柴油燃料。规定汽油最大含铅量为0.4g L,推广RON95 M ON85的优质无铅汽油。在欧洲,无铅定义为最大铅含量0.013 g L,早期含铅曾达到0.8g L。许多老式车的阀座不够坚硬,在高温热负荷下,发动机在高速和高负荷运行时,经受不了机械磨损。在70年代初期,美国遇到此问题,并寻找解决办法,认为排气阀座上铅的作用是由薄层氧化物和硫酸盐形成,开发了含钾钠的化合物,作为阀座防护添加剂来解决此问题。

2.2　代用燃料

所遇到的问题是费用和行程。天然气汽车的优点是VOC排放少;缺点是油箱重,占用空间大,排放出的未燃甲烷有温室效应。L PG可作公共汽车代用燃料。甲醇和乙醇作燃料要排放大量VOC。电动车有电池污染和铅排放,要开发新电池技术。

2.3　柴油[6,7]　

从1971年到1993年,中间馏分油(煤油、柴油及炉用油)的消费(对原油)由25%增至35%;预计到2010年将达到40%。增产中间馏分油的途径是热转化和催化转化。技术难点是脱硫、脱氮和脱芳烃,使产品符合日益苛刻的环保要求(表2)。要充分重视技术在降低低硫柴油成本中的作用,要进行系统的研究和开发工作。从对原料的表征开始,在分析硫化物类型的基础上,研究脱硫动力学,寻找新催化剂,改进反应器设计,以达到降低低硫柴油成本的目的。下面举例说明对某地原油生产低硫柴油所进行的研究工作。

2.3.1　原料表征　用近代物理仪器对柴油馏分中的硫化物表征,结果见表3。在此基础上,对各类主要硫化物的加氢脱硫(HD S)、脱氮和芳烃饱和反应动力学进行了研究(表4)。

表2　柴油质量规定(已执行和建议的)

地区年份硫含量

%

芳烃体积

含量 %

十六烷指数

(十六烷值)

密度(最大)

g c m-3

馏出率 %

(馏出温度 ℃)

美国19930.053540(—)0.87690(<338)欧盟19960.05—46(49)0.86095(<370)日本19970.05——0.810—

加拿大19950.05————

19970.05————

韩国20000.05

泰国20000.05

美国加州19940.0510—(48)0.860终馏点(<349)瑞典(1级)19940.001550(—)0.82095(<285)

2.3.2　调整原料油和产品的沸点　把柴油馏分切割成11个窄馏分,发现其硫含量不同,重馏分含硫>2000Λg g,而50%以前馏分含硫<100Λg g,因此根据硫含量的不同分别加氢处理和合理切割馏分对

2　　　石　油　炼　制　与　化　工　　　1998年　第29卷　降低成本具有重要意义。

表3　直馏油和裂化馏分油含硫化物类型

硫化物类型加氢脱硫

难度

硫浓度 Λg g-1

直馏油裂化油

非噻吩型(硫醚、二硫化合物)中等5000300

噻吩型极易00

苯并噻吩型(DBT)极易17007300

非Β位取代DBT易10001900

双Β位取代DBT难600900

未指明的3,4环含硫分子中等10020

未指明的1,2环含硫分子中等55002800表4　用于馏分油HD S模型的参数回归分析汇总

分子类型反应级数活化能 kJ mo l-1氢分压指数各类硫化物1.0～1.562.8～12.61～1.7

氮化物1.571.22.0

2～3环芳烃1.016.7～54.42～2.5

2.3.3　催化剂技术的发展方向　对于现有装置,要提高加氢精制深度,必须提高催化剂相对体积活性,包括提高Co、M o氧化物在载体上的含量,使高含量的活性金属最大限度地分散在中密度载体上; ER&E采用此方法,1992年与A kzo开发了R T2601催化剂。

2.3.4　反应器技术　在通常滴流床反应器的情况下,采用气 液下行方式,反应器内构件要使物料呈活塞流,沟流最少。若原料中硫含量为2%,有2.5%的原料有沟流现象,产品中硫含量就不可能<500Λg g。此外,反应器的设计必须使高液流速条件下流体分布均匀,才能使催化剂充分发挥作用。

2.3.5　降低硫含量后对发动机工况引起的问题　一是柴油的低硫和润滑性,当硫含量从0.2%降到0. 05%时,对于分配器型的燃料喷射泵,有一个润滑性问题;对重负荷柴油机的直列式燃料油泵,它是由发动机油润滑的,因而问题不显著。二是柴油机NO x 与颗粒排放问题,富油条件下会产生高固体颗粒及低NO x排放,而贫油条件则导致低颗粒和高NO x 排放。解决问题的措施是适当改进发动机,改变燃料注入时间,采用废气循环。此外,对于废气后处理技术,如加用尿素降NO x;加用二茂铁以减少柴油颗粒过滤器(D PF,D iesel Particu late F ilter)的堵塞,也值得考虑。2.3.6　为满足未来的需要,寻求新的技术　主要目的仍然是深度脱硫、减少排放和提高十六烷值。在深度脱硫方面,正在探索微生物脱硫(BD S)技术。该工艺正由Energy B i o system s Co rp.和Petro lite开发,并与To tal合作,用需氧酶催化体系,在795 dm3 d(5bb l d)中试规模进行试验。在提高十六烷值或降低芳烃含量方面,在二段加氢的第二段采用贵金属催化剂。而用农产品如植物籽油生产柴油代用品,尚处于研究阶段。

2.4　润滑油[8]

2.4.1　环境趋势　现在流行着一种对环境友好的润滑油的研究和开发,特别是希望能生产生物降解的产品,但从定义上就需要搞清楚,什么是环境友好的产品?它的最佳定义是什么?是否存在与实际相符的性能标准?能生物降解的产品是否一定就是环境友好的?凡此种种论点,都在讨论之中,从研究角度上看,还处于渐进阶段。目前的重点还在原有的工艺技术基础上作改进,以最大限度增强环保意识,来提供新产品。提高环境意识必须从发动机和油品质量两方面共同努力,要作到可持续发展,从用油的设备方面考虑,必须提高汽车燃烧效率,并由此带来对润滑油有什么新的要求,以此来促进新产品的开发。其次,还要考虑降低发动机制造的费用和采用新的材质,如采用陶瓷发动机等。

2.4.2　矿物型润滑油的发展　目前用量最大的还是矿物润滑油(占市场90%以上)。矿物润滑油在研究开发和生产技术方面,都有显著的进展。在研究开发方面,它代替传统对原料的评估,利用对烃类的表征技术,从成千上万个化合物中,选择代表性化合物,建立模型来表征基础油,再建立润滑油质量模型来预测其性能。这样就能更快和更准确地筛选基础油。这种方法的特点是用GC、UV、I R、M S、NM R和L C等分析技术来评价详细组成,表征原油。M ob il 公司用自己的专有技术“高分辨率烃分析”(H igh D efin iti on H ydrocarbon A nalysis,HDHA),详细测定化合物族组成,深入认识原油、馏分油、精制油和润滑油基础油的理化性质。M ob il公司把这些知识结合建立复杂烃类的模型,叫作结构导向型集总(Structu re O rien ted L um p ing,SOL),可用来模拟从原油到最终产品的炼油厂工艺过程,当然还要精确地描绘相关的化学。最后,在HDHA的基础上提出用组成指标(Indicato rs)来预测产品性能。

在润滑油精制操作技术方面也有许多改进,例

3

第4期　　　　　　　　　　　　汪燮卿.从第15届世界石油大会看炼油工业的发展趋势　　如对于芳烃抽提,采用“量体裁衣”式(Cu stom ized)的选择溶剂,在不改动硬件的条件下,就可显著提高抽提油收率。对于溶剂脱蜡,M ob il与W.R.Grace 已开发成功膜分离技术,可节能降耗,已在工业装置上应用。另一方面,改变脱蜡溶剂的化学组成和改进接触器的设计,也可在较高温度下使蜡的晶体增长,以利于操作。在催化脱蜡工艺方面,第一代的技术是把蜡选择性裂解生成轻组分,第二代工艺主要是异构化和裂化以改善脱蜡油的性质和收率。而新近采用的加氢裂化、异构化和脱蜡组合工艺可生产粘度指数>120的基础油。

2.4.3　合成润滑油的发展　目前市场上销量最大的主要是聚Α烯烃,1995年需求量达22.7×104m3,年增长率为10%,它的优点是减少添加剂加入量,延长换油期,可达4.05×104km,但价格比较贵。合成油家族中的其它类型,如烷基芳烃、环烷基油、聚异丁烯、聚醇、环氧基聚合物、水溶性聚乙二醇、油溶性聚乙二醇、酯类(如二元酸酯和聚酯),以及磷酸酯、聚苯醚、硅油和硅酸酯等,用途比较特殊,价格也比较昂贵。

3　炼油工艺

3.1　重油转化催化剂技术的进展和发展趋势[9]　

渣油催化加工的三个主要技术是RHD T(渣油固定床加氢处理)、R FCC、RHC(渣油加氢裂化)。RHD T和R FCC对催化剂性能的要求见表5,它们都要求重油大分子能进入催化剂参加传质和扩散。

表5　对渣油处理催化剂性能的要求

RHD T R FCC

脱金属金属被包埋而失活

降残炭残炭转化和 或被处理

催化转化(金属中心)

(HD S、HDN、HDCCR)

大分子裂化

3.2　催化重整的发展趋势[10]　

催化重整的核心问题是保持高产氢气,降低苯含量,为新配方汽油提供合格的组分。从工艺开发和应用的角度考虑,半再生式重整通过老装置改造和采用加助剂的双金属催化剂,仍然具有活力。

(1)半再生式重整　双金属加助剂的作用是缓和铼对C5～C6氢解活性以及五员环的开环作用,减缓结焦,以保持清洁的活性功能(表6)。采用分段装填技术的目的是提高氢产率(H ydrogen M anage2 )()用后加一个连续再生反应器,用P t Sn催化剂,在相同压力下操作,不加中间罐,可节省投资。

表6　Pt Re加助剂作用的对比①

产品

收率 %

P t R e加助剂P t R e H22.853.0

C1+C24.103.7

C3+C49.058.3

≥C584.085.0

　　①中东油,195～320℃,PNA=62 27 11,W H SV=3h-1,氢分压100kPa,RON=98。

(2)连续再生工艺　UO P和IFP分别开发了Cycle M ax和H i2Q型再生器,以改善烧焦灵活性和铂的分散度。

(3)经济性　在炼油工业微薄利润的情况下,要因地制宜和因时制宜,进行技术经济对比。

(4)苯的管理(B enzeneM anagem en t)　降低苯含量的途径包括:提高原料油的初馏点,从65℃提到85℃;降低操作压力;采用连续重整;采用改性铂铼催化剂;苯馏分加氢,采用催化蒸馏技术(CD T ech);后异构化以及苯与丙烯烷基化。

3.3　C5～C6异构化[10]　

该工艺生产能力年增长率约1.5%(表7)。主要使用以沸石为基础的催化剂,辛烷值提高10～22个单位。铂负载在丝光沸石或8沸石上,8沸石将取代丝光沸石。无定型催化剂采用M oO3 Si C或P t Zr O22SO4,选择性为85%～97%。高碳烷烃的异构化采用M oO3 Si C、P t W O x2Zr O2、Pd SA PO31、Pd H2Β等催化剂。

表7　1990～2010年异构化装置生产能力的

统计及预测(×103m3 d)

年19901995199820002010

北美80.1496.04105.5111.3127.2

西欧26.9069.4879.6687.4592.2

太平洋地区、南亚3.8210.6514.6333.39111.3

东欧、独联体—6.209.0615.9031.8

拉美3.666.5218.4419.0821.47

中东0.487.7910.4923.8531.8

非洲2.392.394.777.9512.72

总计117.3199.1242.6298.9428.5

4　含酸原油的加工

由于含酸原油的产量和加工量日益增加,对于

4　　　石　油　炼　制　与　化　工　　　1998年　第29卷　加工过程引起的腐蚀问题日益突出。因此,对脱硫技术、设备的防腐技术、腐蚀性原油对炼油厂设备的风险性预测都作了广泛的讨论。

4.1　选择性脱除石油和凝析油中低分子硫醇和硫化氢[11]　

T engiz石油含总硫0.66%,硫醇硫0.08%,甲硫醇150Λg g,乙硫醇200Λg g。采用原油液相脱硫醇工艺,50～60℃稳定后原油,其中的硫化氢和环烷酸用1%的氢氧化钠洗,再用络合催化剂CC(为10%～20%的氢氧化钠和0.005%Ivkaz催化剂)通空气氧化成二硫化物。工艺采用液相反应,再两相分离;催化剂耗量(对原料油)为1.15g t,氢氧化钠耗量为80g t。可全部脱除乙硫醇、70%丙硫醇和20%的丁硫醇,清洗剂消耗量(对原料油)为1.5～3.0 kg t。

4.2　矿物燃料的生物脱硫技术[7]　

开发这种技术的论点在于2000年用现有的脱硫装置要把汽油硫含量降到100Λg g,柴油硫含量降到350Λg g,通过加氢处理是十分困难的,而用酶(生物催化)是对现有加氢装置的补充。它是氧化脱硫。对于加氢脱硫较困难的二苯并噻吩类化合物,通过酶催化氧化成砜和亚砜,既不溶于油也不溶于水,这就为分离创造了有利条件。基于蛋白催化(酶)可对几千种反应,由细胞染色体译成密码的酶可对每个反应起催化作用,而对二苯并噻吩起氧化作用的细菌是在19年发现的,对起这种催化作用的酶已命名为D sz的A、B、C和D已在其它细菌中被鉴别和克隆出来。因此对油品的生物深度脱硫是对加氢脱硫的一个补充。生物深度脱硫工艺投资少,可望在本世末实现工业化。最近的实验结果表明,把柴油中硫含量从1900Λg g降到570Λg g,或从9Λg g 降到314Λg g,或从262Λg g降到79Λg g,在常温常压下操作是可能的。目前正在建一个795dm3 d 规模的中试装置,预计工业化装置将在1998年投产。　　　　　　

4.3　加工低腐蚀性原油的炼油设备改炼高含硫原油时应该进行风险性预测[12]　

目前由A P I资助的对炼油和石油化工装置风险性预测的研究课题RB I(R isk B ased In sp ecti on)与RBM(DNV R isk B ased M anagem en t)技术相结合。RBM可用来预测在炼油厂从低硫油改炼高硫油对设备可能出现的问题,以便从商务上作出决策。它包括在更换原料油以前,提出当前的风险水平;在更换腐蚀性原油后对未来风险的影响以及对设备风险检测的效果。风险预测(RB I)要对检修计划作出评估,确定检修的优先次序,确定基本操作参数的变更对整体设备的影响,确定某些易被忽视的关键部位的检查,为降低风险度而作检测的最佳经济效益点,以及“可接受”风险的综合水平。

5　炼油与石油化工装置一体化和共生型炼油厂[13,14]

5.1　共生型炼油厂　

随着炼油深度加工的发展,对于高硫焦和石油化工中废料的充分利用和减少环境污染,采用共生型炼油厂技术也引起广泛的兴趣,表8列出了已投产和正在建设的几个共生型炼油厂。

表8　世界上几个共生型炼油厂

地点

发电能力

　 MW

原料投产

T exaco2E ldo rado,Kan(美)40焦,废料1996 Pernis2Shell(荷)115高硫焦1996 ISAB(意)500沥青1999 Saras(意)500高硫焦油1999

A P I(意)260减粘油1999

A G IP(意)250高硫焦油计划

N este O y(芬)600减粘油计划

表9　减粘油的性质

项　　　　目　　分析值

密度 g c m-31.161

组成 %

　碳84.1

　氢9.6

　硫5.9

　氮0.3

　灰分0.05

金属含量 Λg g-1

　钒120

　镍45

　钠22

　　例如产油国沙特阿拉伯对共生型炼油厂作出的技术和经济评价是:

深度加工后,环保要求使得含硫高的重油不能作为商品出售,重油气化和部分氧化是一条出路;该国,耗电量年增长10%,发电量在2000年将从现在的

5

第4期　　　　　　　　　　　　汪燮卿.从第15届世界石油大会看炼油工业的发展趋势　　23000MW到达30000MW,于是在建设一个中等加工深度的炼油厂时提出了共生型的考虑。设计该厂利用减粘渣油3816m3 d(24000bb l d),产生800MW电和500t h中压蒸汽,部分外供。减粘油的性质和气化产物分布见表9、10;技术经济分析表明,建该炼油厂投资较高,达808兆美元,回收期在4. 7年以内。

表10　减粘油的气化收率

组　成　相对分子质量质量收率 %

H22.04.6

CO28.070.3

CO244.010.3

CH416.10.5

N228.00.9

A r401.6

H2S34.02.4

CO S60.00.2

H2O18.09.0

固体物0.4

总计100.0

5.2　炼油厂与石油化工装置的一体化　

由于燃料质量要求日益提高,而加工深度带来的差价预测率低,炼油厂内部低质量产物的利用作为氢源、发电和石化原料显得具有吸引力。在总体设计阶段就开始考虑利用劣质料时,这种协同作用就更具有优越性,因为某些共同设施和原料中间储罐可以省掉,从而减少了投资。但是这种一体化工艺的缺点是前期投资高,而且决定后,阶段性投资的灵活性减少,因此作出决定要谨慎。协同作用必须考虑的几条原则是共用公用工程;把苯从轻油中抽提出来,生产低苯(<1%)汽油;把轻重裂解焦油和精制油作汽油调合组分,以便把重质和劣质产物气化 共生,产生电 蒸汽,为石化装置用和炼油厂深度加工用。其主要技术为:合成气采用Shell Gasificati on H y2 drogen P rocess(SGH P)技术制氢,供炼油厂和石化装置用;加氢裂化所得蜡油作乙烯料;炼油深度加工的主要装置,包括溶剂脱沥青(SDA)、加氢脱金属(HDM)、加氢裂化(HCU)、减粘(VBU)以及Shell 气化和发电技术(SGH P)。在炼油装置之间,采用物流直通,中间尽量不用加热和冷却。成品中75%～80%为轻油和净化燃料气,20%～25%为低硫燃料油。

在化工的布局方面加氢裂化尾油(>370℃)占乙烯原料的75%～80%;合理选择石脑油作连续重整原料;聚乙烯和聚丙烯采用Shell H igher O lefin s P lan t(SHO P)、Shell H ydro Fo r m u lati on(SH F)或苯乙烯 聚醚技术。

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6　　　石　油　炼　制　与　化　工　　　1998年　第29卷　

Econom ic Evaluati on of a Cogenerati on R efinery in SaudiA rabi2a.T he15th W PC.Beijing,1997,Paper3,Fo rum17

THE V IE W S OF15TH WORLD PETROL EU M CONGRESS ON TREND S AND PROSPECTS OF PETROL EU M

REF IN ING

W ang X ieqing

(R esearch Institu te of P etroleum P rocessing,B eij ing100083)

Abstract　T he developm en t and p ro spects of p etro leum refin ing techno logy and petrochem icals in the nex t cen tu ry raised du ring the15th W o rld Petro leum Congress are review ed.H igh ligh ts are given to the m anufactu ring of envirom en tal enhanced p etro leum p roducts and hence the related R&D activities in2 cluding new refin ing techno logies,deep conversi on of crude o il,p roducti on of petrochem ical basic m ateri2 als and the in tegrati on of refin ing w ith petrochem ical p rocesses.

Key W ords:petro leum refin ing indu stry,petrochem ical indu stry,review,Eu rope,U.S.A.,state of art ●国外动态●

选择性为100%的新一代茂金属催化剂

据Chem&Eng N ew s报道,茂金属催化剂家族中的一个新成员,在比目前使用的镍系或铝系催化剂低得多的压力和温度下使乙烯转化成Α2烯烃的选择性达到100%。该硼杂苯(bo ratabenzene)催化剂可提供一种比较廉价和可靠的生产烯烃路线。

据Chevron公司介绍,此催化剂确实具有成为新的工业化Α2烯烃催化剂的潜力,但还要做许多工作,首先要解决该催化剂的活性、寿命以及成本等问题。

该新催化剂的结构为2个六元环之间夹一个二氯化锆中心,该环由5个碳原子和一个硼原子组成,乙氧基基团连接在各硼原子上。

据U ni on Carbide公司介绍,对此催化剂的最大兴趣是生产的烯烃具有很高的纯度。Shell使用的镍系催化剂或Chevron和Amoco使用的烷基铝催化剂生产的Α2烯烃会使烯烃产物中留下百分之几的杂质,而此新催化剂在某些反应条件下转化成Α2烯烃的选择性达到100%。

Roch ster大学的化学家将乙氧基硼杂苯的催化性能与苯基硼杂苯相比较,通常以苯基取代的化合物显示较高活性,但选择性较低。在一般条件下,乙氧基化合物产生100%的Α2烯烃,而类似苯基化合物产生一种含Α2烯烃、22烯烃以及22烷基212烯烃的混合物。此催化剂的独特性在于它与一般的茂金属不同,一般的茂金属使乙烯转化成高碳烯烃,然后产生烯烃二聚物和三聚物,并依此类推,而这种催化剂可设计成生产Α2烯烃,并到此为止。较高的选择性来自对催化剂的电子性能的精密调节(如乙氧基存在下)和温和的反应条件(如60℃,0.1M Pa乙烯压力)。

该研究项目的关键是采用廉价和更合理的路线制取硼杂苯。目前的制备方法采用了多步过程,而Chevron和Amoco使用的三乙基铝催化剂可由铝、氢气和乙烯为原料一步制得。

Chevron公司认为,该催化剂要达到工业化水平必须降低成本,因此需要以廉价的试剂制取一种收率高的、可循环使用的催化剂。

〔沈菊华摘自　CEN1997,75(40:11〕

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第4期　　　　　　　　　　　　汪燮卿.从第15届世界石油大会看炼油工业的发展趋势