1 当前天然气化工的发展动向
经70余年的发展，天然气化工已成为石油化工的一个重要分支，全球以天然气为原料的化工产品年产量已达到约1．6×108t。但鉴于甲烷反应活性低而氢当量高的特点，大宗产品只有合成氨与甲醇两种。上世纪60年代曾颇受重视的天然气制乙炔，70年代后受迅速发展的乙烯工业冲击，目前是萎缩状态。其它如天然气制卤代烷、二硫化碳、硝基甲烷等产品不仅规模甚小，且从保护环境的角度分析，今后也不会继续发展。目前天然气化工的态势可大致归纳如下。
1．1 合成气制备工艺技术开发取得重大进展
(1)蒸汽转化与部分氧化相结合的自热式(ATR)工艺已开始工业应用；
(2)流化床(AGC—21)造气工艺即将投入工业应用；
(3)陶瓷薄膜制氧新技术正在大力开发之中。
1．2择形分子筛催化剂和均相催化体系正逐步完善
(1)SAPO型分子筛催化剂；
(2)甲醇液相羰基化制乙酸(BP专利技术)。
1．3结合新工艺要求大力探索新型催化技术
(1)光化学催化；
(1)电化学催化；
(3)酶催化与生物催化。
1．4根据特殊工艺要求开发新型分离与反应设备
(1)ATR造气炉；
(2)浆态床反应器；
(3)膜式分离器。
2 当前发展一碳化工的战略目标
根据我国天然气资源特点及市场需求状况，发展一碳化工新工艺和新产品开发的战略目标可归纳为：以成本较低的合成气丑高效下游合成工艺制备环境友好的液体燃料、含氧二碳化合物及重要树脂单体。
2．1 开发新型清洁能源
合成液体燃料、氢能源、燃料电池、转化二氧化碳。
2．2 研制绿色环保型化工产品
其中受到普遍重视的有DMC、DMO、DME等。
２．3 作好原料接替的准备
以储藏量更为丰富的煤炭和天然气资源取代石油作为“三烯”原料。
3 一碳化学酌探索方向(示例)
3．1 以合成气(H2+CO)为原料
直接转化为乙醇、乙酸、乙二醇以及二甲醚。
3．2 以CH3OH为原料
(1)MTO工艺制乙烯／丙烯；
(2)液相羰基化制DMC、DMO，进一步发展高附加值下游产品。
3．3 以CH4为原料
(1)气相非催化直接氧化制甲醛；
(２)液相直接氧化制甲醇。
3．4 以CO2为原料
(1)加氢还原制甲醇；
(2)加氢合成低碳烯烃。
4 对当前一碳化学探索方向的认识
(1)以CH4和CO2为原料直接制备有用产品是探索的“热点”；
(2)为实现上述目标，传统的气／固催化体系正在向均相体系发展；
(3)与此相关的分子筛择形催化剂、金属配位络合物催化剂、生物酶催化剂等受到普遍重视；
(4)将资源丰富的温室效应气体CO2转化为有用产品开拓了资源综合利用的全新途径，具有极大的理论与实用价值；
(5)实验室研究已证实利用3种生物酶催化剂可在常温、常压条件下实现下列的选择性催化反应。
5 新型工艺技术与设备开发
实践证明，新工艺和新产品的开发是与新型设备的开发密切相关的，两者相辅相成，缺一不可。当今开发的新型工艺技术与设备有：
(1)浆态床反应技术；
(1)均相催化反应技术：过渡金属配位络合物催化剂等等；
(3)超临界流反应技术；
(4)生物催化技术：化学模拟甲烷氧化酶(MMO)等等；
(5)等离子反应技术：常压、低温条件下直接转化CH4为C2炔烃、烯烃与烷烃等等。
6 关于MTO工艺
“三烯”是石化工业最重要的支柱，并已形成石油炼制—烯烃生产一体化的格局。用资源条件更优越、环境条件更友好的天然气取代石油原料意义重大。近20年来，以天然气为原料制备低碳烯烃的技术开发在国内外都开展了广泛的研究，主要形成了3条工艺路线。
(1)甲烷氧化偶联：由于存在催化剂活性、反应器结构、工艺流程安排、产品分离方案等诸多工程问题，估计近期内尚不具备中间试验的条件。
(2)以合成气为原料制烯烃：尚未突破低级烯收串太低的难点，估计实现工业化还有相
当距离。
(3)甲醇转化为烯烃(MTO)：已完成小规模的中间试验，基本具备工程开发的条件。
(4)MTO工艺工程开发要点：
①定型并试产SAPO-34催化剂；
②选择流化床反应器。
(5)建议抓紧完成中间试验。
7 关于合成液体燃料
(1)现实意义：
①清洁能源：用天然气生产的合成液体燃料基本不含硫、芳烃、重烃；
②资源利用：对开发中、小型分散气田与海上气田有一定价值；
③特种石蜡：目前生产高附加值的食用石蜡、线性石蜡等颇受青睐；
④技术进步：合成工艺涉及当前化学工程上多项新技术的综合应用。
(2)工程技术开发要点：
①ATR自热式造气工艺；
②浆态床反应器；
③新型催化体系。
(3)建议对综合工程技术开发要点开展试验。
8 关于甲醇下游产品开发
(1)甲醇下游产品的技术开发重点是发展高附加值的绿色产品；
(2)在众多开发方向中最受重视的是甲醇通过羰基化、氧化羰基化、还原羰基化等反应合成一系列精细化工产品和中间体，如乙酸／乙酐、乙醇、甲酸甲酯等含
氧二碳产品；
(3)甲醇液相(或气相)羰基化合成DMC；以DMC为原料与双酚-A反应合成聚碳酯(PC)的技术路线目前在国际上颇受重视。作为五大工程塑料之一的PC发展迅速，用途广泛；但国内产量很少，基本上依靠进口；
(4)利用类似工艺，只要适当改变原料配比和反应条件，也可以生产另一种重要的精细化工原料草酸二甲酯(DMO)。
9 天然气凝液(NGL)制备低碳烯烃
(1)我国大部分NGL作为优质原料用于乙烯生产；
(2)无乙烯装置的地区只能用于生产液化石油气和溶剂油；
(3)上世纪如年代以来，为进一步合理利用资源和提高经济效益，国外开发了脱氢、异构化、芳构化等多种工艺，有些已实现了工业化。如美国UOP公司的
丙烷脱氢制丙烯(Oleflex)工艺、美国空气与化学产品公司的C3～C5馏分脱氢制丙烯或异丁烯(Catofin)工艺、正丁烷催化氧化制顺丁烯二酸酐工艺等等；
(4)总体而言，此类工艺适用于分散资源的综合利用，以便在缺乏“三烯”资源的地区发展精细化工产品；
(5)烷烃脱氢制烯烃工艺的催化剂体系较复杂，装置投资较高，且规模效应显著，一般不宜建设10×104t/a(丙烯)以下的装置；
(6)正丁烷催化氧化制顺丁烯二酸酐对我国是颇具经济价值的项目。
10 当前发展天然气化工面临的困难与机遇
(1)我国天然气价格偏高，缺乏经济上的驱动力；但近期原油价格飚升，应是发展天然气化工的良好机遇；
(2)受国际政治环境影响，近期原油价格大幅回落的可能性不大，故石化产品的价格普遍看涨，为我们提供又一个良好机遇；
(3)国内的科研与开发技术力量虽较雄厚，但高度分散同时由于各系统均有自身的规划目标及切身利益，故以往组织的联合攻关选题未必都切合我公司的现实；
(4)协作单位之间的分工不明确，并未充分体现优势互补；
(5)大部分科技队伍集中在实验室研究，工程与设各技术开发力量相对落后，导致大量小试成果无法进一步放大；
(6)迄今尚未形成有重大工业价值的自主技术。
11 对攻关项目的建议
(1)SAPO型分子筛的定型生产和MTO)工艺的中间试验；
(2)甲醇液相羰基化合成DMC和DMO；
(3)ATR造气工艺与设备的技术开发；
(4)浆态床反应器的技术开发；
(5)合成液体燃料的中间试验；
(6)探索NCL的合理利用途径；
(7)建立天然气化工中间试验基地。
12 对加快技术进步的建议
(1)明确目标、联合攻关、加强交流、分工协作，处理好室内研究/工程开发、工艺研究／设备开发等关系；
(2)建立中间试验基地势在必行，但建设目的不能完全着眼于近期的经济效益，应从能源、环保、发展三方面综合考虑；
(3)中试基地投资较高，应考虑多方面的资金渠道(包括国外资金)，尽可能建成开放型实验室；
(4)加强国际交流、国际合作，引进急需的技
全球轻烯烃(乙烯/丙烯)的需求一直在稳步增长。预计轻烯烃需求的增长速度将快于全球GDP的增长速度，对丙烯/乙烯高产出技术的需求在持续增长。全球对石油需求(更确切地说是对能源需求)的增长，对生产轻烯烃原料的来源和价格有重大影响。这已导致用天然气和煤作为石化原料的生产技术有了很大增加。在直接转化生产石化原料的技术尚不可行的情况下，用合成气生产甲醇的技术已经开发成功并工业应用。用天然气、渣油或煤作原料都很容易生产出合成气。先进的百万吨级大型甲醇生产技术与UOP/Hydro公司开发的甲醇制烯烃(MTO)技术组合，是用天然气或煤作原料生产乙烯和丙烯在经济上有吸引力的新途径。MTO技术己在挪威Hydro公司的工业验证装置上通过大量的工业验证试验。MTO工艺把甲醇转化为乙烯/丙烯的碳选择性在75%-80%之间。第一座世界级的MTO工厂目前在建设中。本文介绍近几年MTO技术进一步改进和提高的新进展。
一、MTO工艺和催化剂
甲醇制烃(碳氢化合物)的转化反应最初是在上世纪70年代初用ZSM-5催化剂发现的。在80年代联碳公司(UCC)发现SAPO-34硅铝磷分子筛。这是一种甲醇转化生产乙烯/丙烯很好的催化剂。S APO-34具有某些有机分子大小的结构，是MTO工艺的关键。SAPO-34的小孔(大约4?)限制大分子或带支链分子的扩散，得到所需要的直链小分子烯烃的选择性很高。用于其它工艺的ZSM-5
分子筛，主要由于其结构的孔口较大(大约5.5 ?)，所以轻烯烃的收率较低。SAPO-34分子筛的另一个重要特点是相对于硅铝沸石材料而言，有优化的酸性。SAPO-34优化的酸功能，由于混合转移反应而生成的低分子烷烃副产品很少。MTO工艺不需要分离塔就能得到纯度达97%左右的轻烯烃，这就使MTO工艺容易得到聚合级烯烃，只有在需要纯度很高的烯烃时才需要增设分离塔。
二、MTO工艺的特点
MTO工艺采用优点很多的流化床反应器。部分待生催化剂经过用空气烧焦的连续再生，可以保持催化剂活性和产品组成不同。工业规模生产的催化剂已经通过示范试验，选择性、长期稳定性和抗磨性都符合要求。流化床反应器还具有调节操作条件和较好回收反应热的灵活性。这种反应器早己广泛用于炼油厂的催化裂化装置特别是催化剂再生。反应器的操作条件可以根据目的产品的需要进行调节。压力通常决定于机械设计的考虑，较低的甲醇分压有利于得到较高的轻烯烃特别是乙烯的选择性。因此，采用粗甲醇(通常可以含有20%左右水)作原料，可以得到某些产率优势。温度是一个重要的控制参数，较高的温度有利于得到较高的乙烯收率。如果温度太高，由于生焦过量，会降低轻烯烃的总收率。第一代MTO工艺甲醇或二甲醚转化为乙烯和丙烯碳的选择性约为75%-80%，乙烯/丙烯产出比在0.5-1.5之间。在得到最高的总收率、乙烯和丙烯产品差不多等量的情况下，轻烯烃(乙烯+丙烯)的总收率的变化稍高于上述范围。乙烯/丙烯产出比在0.75-1.25之间。因此，可以用最少的甲醇得到最高收率的轻烯烃，但乙烯/丙烯产出比可以根据市场需求和乙烯与丙烯的价格进行调节。
已经证实，用传统的处理方法可以除去副产品，使乙烯/内烯达到烯烃聚合工艺要求的规格。事实上，工业验证试验已经表明，MTO中试装置生产的乙烯和丙烯，生产聚烯烃是适用的。
丙烷脱氢技术据测算，2003年采用丙烷脱氢和乙烯-丁烯易位转化技术生产丙烯的总量达到253万吨，占丙烯总生产量的4.2%。
10多年来，丙烷脱氢成为工业化丙烯生产的重要工艺过程，然而，其推广应用因丙烷价值较高、工艺过程投资较大而受到某些限制。但是，丙烯需求增长和丙烯价值提高以及过程改进，致使丙烷脱氢成为有效的增产丙烯工艺，该技术对富产丙烷和短缺丙烯的地区尤为有用。
丙烷脱氢取决于经济地取得低价丙烷，丙烷本身占丙烷脱氢生产丙烯总费用的2/3，大多数丙烷脱氢新项目将建在中东和亚洲部分地区。
全世界现有8套丙烷脱氢装置，生产能力190万吨/年。据预测，到2010年将再建10套新装置，以增产丙烯400万吨/年。现有几套丙烷脱氢装置正在马来西亚、沙特阿拉伯、西班牙和卡塔尔建设。
沙特阿拉伯已有4套丙烷脱氢装置在运转，另有4套在建设中或有投资意向。
埃及Oriental石化公司也将建设35万吨/年丙烷脱氢装置，以便为二套聚丙烯装置(已有一套为12万吨/年)提供原料，拟采用UOP Oleflex技术，于2004年建成。世界最大的丙烷脱氢装置由巴斯夫公司于2003年4月在西班牙塔拉戈纳投运，该装置生产35万吨/年丙烯，由巴斯夫-Sonatrach Propanchem公司(巴斯夫与阿尔及利亚Sonatrach公司的合资企业)运作。该装置采用UOP公司Oleflex脱氢技术，装置投资费用为2.4亿美元。沙特阿拉伯Alujain公司与鲁齐公司将在延布建设42万吨/年丙烷脱氢装置，定于2006年三季度投产。该装置将采用UOP公司Oleflex技术，沙特阿美公司长期提供丙烷原料，丙烯用于生
产聚丙烯。
丙烷脱氢技术主要有UOP公司Oleflex工艺、罗姆斯公司Catofin工艺、菲利浦斯公司Star工艺、林德公司PDH工艺。其中，Oleflex工艺和Catofin工艺业已工业化应用。Oleflex 工艺丙烯产率为85%，氢气产率为3.6%。Catofin工艺采用固定床反应器，按烃类/热空气循环方式操作。工艺操作温度593-649℃、压力33.9-50.8kPa。丙烷转化率大于90%。
乌德公司推出STAR.工艺用于轻质烷烃氧化脱氢为烯烃，采用蒸汽活化转化(STAR)技术。乌德于4年前收购前菲利浦斯石油公司STAR技术后，增加了第二反应步骤。STAR工艺采用铂催化剂，以锌-钙铝酸盐为载体，反应条件为580℃和0.5MPa，有蒸汽存在，因存在蒸汽使反应物分压降低，可加快转化，并减少焦炭在催化剂上的沉积。中间反应产品(丙烯、氢气和未转化丙烷)进入第二反应器，引入氧气，氧气与部分氢气生成H2O，使反应趋于平衡，并可提高丙烷转化率。氧与氢为放热反应，也向进一步脱氢提供热量。STAR工艺在较高压力下运转，使用蒸汽和氧气使反应空速大大高于其他脱氢工艺。
林德公司推出PDH工艺，在挪威蒙斯塔德的Statoil公司炼油厂完成中试，因采用巴斯夫的新催化剂使过程得以改进，单程转化率达到50%，可达到较高处理量、采用较小设备和使用较低的公用工程费用，总转化率为93%。丙烷脱氢装置投资费用相对较高，同时需长期经济地供应丙烷原料。建设一套规模为30万吨/年装置的投资约需1.19亿美元。
技术改进使丙烷脱氢更为可行，第一代Oleflex装置(泰国10万吨/年装置)投资为1000美元/吨丙烯，西班牙塔拉戈纳装置(35万吨/年)的投资则降低到约650美元/吨丙烯。
易位反应技术烯烃易位转化通过过渡金属化合物催化剂使乙烯和丁烯生产丙烯，反应改变碳-碳双键，在室温或接近室温下，甚至在有含水介质存在下，可从起始物料形成新的碳-碳双键。烯烃易位转化是可逆反应，易位反应可将乙烯与丁烯-2反应生成二个分子的丙烯。易位转化与石脑油裂解相组合，可使丙烯：乙烯产率提高到1.1：1。
鲁姆斯公司的Triolefin易位转化工艺(又称烯烃相互转化OCT工艺)在330-400℃和3.0-3.5MPa下操作，采用钨基催化剂的固定床反应器。催化剂促使乙烯和丁烯-2转化为丙烯，同时丁烯-1又异构化为丁烯-2。丁烯单程转化率为60%-75%，丁烯转化为丙烯的选择性大于95%。利用正丁烯易位转化技术，即OCT的变型Automer技术，可用于产出乙烯、丙烯和共聚单体己烯-1。在Automer技术中，丁烯可产出约10%乙烯、38%丙烯和4%己烯-1，其他为C6+。
鲁姆斯为阿尔科化学公司(现埃奎斯塔化学公司)设计和建设了菲利浦斯易位转化装置，这是世界上第一套工业化易位转化装置。
美国莱昂得尔石化公司切内维尤石化厂已采用OCT技术和乙烯二聚技术，另有其他两套装置也采用相关技术，包括菲利浦斯66公司帕塞迪纳装置。Sibina石化公司(壳牌化学公司、巴斯夫公司和阿托菲纳石化公司的合资企业)在美国阿瑟港的大型烯烃装置采用这一技术生产95万吨/年乙烯和54万吨/年丙烯，产出的部分乙烯与丁烯进行易位反应再增产丙烯，可使丙烯产量增加58%(31万吨/年)，最终可生产86万吨/年乙烯和86万吨/年丙烯。易位反应装置可使丙烯/乙烯比提高到1.0以上。
三井化学公司也将首次选用鲁姆斯公司易位转化工艺，使乙烯和丁烯转化为丙烯。此举可使烯烃装置增产丙烯14万吨/年，使丙烯能力从28万吨/年增加到42万吨/年，该技术将使该装置丙烯/乙烯生产比从0.6增大到大于 1.0，以满足亚洲丙烯增长的需求，总投资为3500万美元，定于2004年完成。
上海赛科石化公司90万吨/年石脑油裂解制乙烯装置也将组合采用易位反应烯烃转化装置，将增产丙烯16万吨/年，使丙烯产量达59万吨/年，这将是该技术在中国的首次应用。
住友化学和壳牌公司将其用于新加坡石化公司(PCS，裕廊岛)。
日本石化公司、台塑石化公司、易位反应技术的缺点是投资费用较高(但低于丙烷脱氢)，
对原料杂质较为敏感。另外还存在将高价值乙烯降级生产较低价值丙烯的经济性问题。丙烷脱氢工艺和易位反应工艺的竞争力取决于乙烯价格。当丙烯/乙烯价格比为0.79：1时，易位反应具有竞争力；当价格比上升到0.83：1时，两种工艺相当；当价格比为0.91：1时，丙烷脱氢工艺具有竞争优势。
烯烃相互转化工艺美孚公司开发的烯烃相互转化(MOI)工艺采用选择性二次转化技术，在单一的流化床反应器中操作，催化剂连续再生。该工艺使用美孚ZSM-5催化剂，它使酸活性与择形选择性很好组合，促进了烯烃低聚、裂解和歧化，可将蒸汽裂解C4和热解轻汽油转化成丙烯和乙烯，FCC催化轻石脑油也是潜在的原料。
UOP和阿托菲纳公司将使联合开发的烯烃裂解工艺(OCP)推向工业化，该OCP工艺可使C4-C8烯烃转化成丙烯和乙烯，该工艺可利用来自蒸汽裂解装置、催化裂化装置和甲醇转化为烯烃装置的C4-C8烯烃物流。
固定床催化裂化工艺鲁齐公司和南方(Sud)化学公司推出新的固定床催化增产丙烯技术-Propylur工艺。该工艺可采用不同原料，如来自FCC装置的轻石脑油或汽油，或来自蒸汽裂解或FCC装置的选择性加氢C4/C5馏分。未转化的化合物通过系统，典型的为石蜡烃、芳烃和环烷烃。近85%的转化率可生成75%丙烯加乙烯、丙烯产率为60%。典型产品构成为：丙烯60%、乙烯15%、丁烯10%、汽油15%。这一直接转化途径采用沸石催化剂，同时，该工艺催化剂可将甲醇转化为丙烯和乙烯。采用南方化学公司生产的择形非均相ZSM-5分子筛型催化剂。
工业化示范装置己于2002年底在BP公司德国沃里根工厂成功完成验证，将BP公司蒸汽裂解C5烯烃馏分转化成丙烯。该工艺在简单的过程控制条件下操作，可达到高的丙烯选择性，适用于所有类型烯烃，不论其化学结构和来源，同时对化学计量比例或烯烃异构体均无特殊要求，对原料中其他物质如乙烯含量也无要求。
采用Propylur工艺，可使50万吨/年蒸汽裂解装置再增产3万吨/年丙烯。
甲醇制丙烯工艺
烯烃生产可成为低费用甲醇重要的新出路，从甲醇生产丙烯有两种适用的方法，两种工艺均从将天然气转化为甲醇开始，甲醇再转化为轻烯烃。UOP/诺斯克-海德罗公司开发了甲醇制烯烃(MTO)工艺，鲁奇公司开发了甲醇制丙烯(MTP)工艺。
1、甲醇制烯烃(MTO)工艺
UOP/海德罗公司开发的甲醇制烯烃(MTO)工艺采用改进型SAPO-34或硅铝磷酸盐催化剂，其骨架结构类似于ZSM-5，但可控制酸中心位置和强度，具有择形能力，可提高乙烯和丙烯的选择性。该工艺已在挪威诺斯克-海德罗公司的验证装置上验证运转，原料进入量为0.75吨/天，甲醇转化串一直保持99.8%。流化床反应器前端设分离单元，控制进料的甲醇/水比，典型含水20%，以控制烃类分压和优化流化床中烯烃产率。甲醇进料与催化剂接触即发生反应。改变反应操作条件，可根据下游市场需求，按最大量生产乙烯或最大量生产丙烯模式操作。
埃及将在苏伊士建设一套MTO工业化联合装置，该联合装置将采用天然气作原料，生产甲醇，再用以转化成烯烃，生产32万吨/年聚烯烃。MTO工艺将甲醇与聚合物装置组合，形成完整的天然气-聚烯烃装置生产线。
UOP公司和欧洲技术公司也为UOP/海德罗甲醇制烯烃(MTO)技术提供基础工程设计，欧洲技术公司将为尼日利亚建设MTO装置，该装置将作为天然气制聚合物项目的组成部分，该项目将利用天然气生产40万吨/年HDPE和40万吨/年PP。甲醇装置采用海尔德-托普索公司技术，该7500吨/天装置属世界最大甲醇装置，将生产40万吨/年乙烯和40万吨/年丙烯，再用以生产PE和PP。定于2007年建成。
我国内蒙古伊化集团也拟采用天然气制甲醇生产工艺及甲醇制烯烃(MTO)技术，在内蒙
古鄂尔多斯市兴建规模为60万吨/年天然气-甲醇制烯烃(NG-MTO)装置。一期工程将兴建一套从150万吨/年甲醇经MTO工艺生产60万吨/年聚乙烯、聚丙烯和副产液化燃料气的大型联合天然气化工装置。生产能力为日产甲醇5000吨，年产烯烃类化工产品60万吨，建设期为3年。
2、甲醇制丙烯(MTP)工艺鲁齐公司甲醇制丙烯(MTP)工艺是从天然气通过甲醇生产丙烯的低费用方法。鲁齐Mega-Methanol技术是使天然气转化为甲醇的革新技术。该MTP 工艺采用稳定的分子筛催化剂和固定床反应器，在0.13-0.16MPa压力和380-480℃下操作，南方化学公司提供的催化剂有高的丙烯选择性、低的结焦和低的丙烷产率。简单的提纯步骤可使用小的冷箱系统。来自MegaMethanol装置的甲醇进料进入绝热的二甲醚(DME)预处理器，在此，甲醇转化为DME和水。高活性、高选择性催化剂使反应接近热动力学平衡。甲醇/DME/水物流进入第一MTP反应器，反应器中同时加入蒸汽，甲醇和DME99%以上转化为丙烯。剩余反应在第二和第三MTP反应器中继续进行。主反应器为带盐浴冷却系统的管式反应器，反应管典型长度为1-5m、内径20-50mm。产品混合物冷却，产品气体、有机液体和水分离，压缩产品气体，微量水、CO2和DME用常规方法去除，干净的气体进一步精制至化学级丙烯(97%纯度)，含烯烃的物流返回主合成回路再增产丙烯。该工艺已由实验室向工业规模放大。对于MegaMethanol/MTP联合装置，5000吨/天(166.7万吨/年)甲醇可产生51.9万吨/年丙烯和14.3万吨/年汽油。
据悉，上海浦东火炬投资公司(D"Long国际战略投资公司的子公司)计划建设煤基甲醇装置、甲醇-丙烯(MTP)装置和PP装置，该联合装置将建在安徽省东部淮北煤田附近，鲁齐公司将提供其MegaMethanol甲醇技术和MTP技术。甲醇装置提供MTP装置进料，生产35万吨/年丙烯，然后生产PP。这将是MTP技术的第一次技术转让。
乙烯转化为丙烯技术日本东京工业大学资源化学研究所开发出由乙烯直接合成丙烯的新型催化反应工艺，新工艺以硅系纳米多孔体的镍离子作催化剂，使用固体催化剂反应过程，可使原料乙烯连续转化成丙烯和丁烯。
日本东京技术研究院化学资源实验室验证了将乙烯直接转化为丙烯和丁烯的催化反应工艺，该工艺在常压下具有较高的选择性，乙烯和微量水在固定床反应器中藉负载于中孔氧化硅的镍催化剂反应，净反应从三个摩尔乙烯生成二个摩尔丙烯。实际反应机理是在相同的催化剂上完成二个反应步骤：两分子乙烯先组合生成丁烯，然后丁烯与第三乙烯易位转化生成二个丙烯分子。在单程转化中，乙烯转化率约为53%，丙烯和丁烯选择性分别约为50%和42%。丁烯通过与乙烯反应进一步增加丙烯产率，藉相同的催化剂转化成丙烯。这是世界上首次将3个乙烯分子经催化反应转化成2个丙烯分子的反应。采用这种工艺，在常压和400℃下乙烯转化率为68%，丙烯选择性为49%，丁烯选择性为42%。丙烯工业的原料和工艺正向多元化、高技术方向发展。高裂解深度、选择性FCC技术已成熟推行，我国开发的DCC技术标志着我国增产丙烯技术已达到了国际水平。其他多种烯烃转化制丙烯技术竟相开发，有的已取得实用成果。丙烷脱氢也拥有发展潜力。我国也应加快增产丙烯的其他途径(如易位反应、丙烷脱氢、甲醇制丙烯)的开发研究，为日益增长的丙烯需求提供技术储备。
C1化工指以合成气和甲烷为原料合成碳数为2或2个以上化合物的化学
工艺。当前全球基础有机原料工业的发展正面临石油资源短缺和环保法
规日益严格这两大难题。截止2004年1月全球石油和凝析油储量约为
1734亿t，按2003年34.04亿t开采量计大约还可用40年。相比之下，
天然气资源比较丰富，已探明储量为172亿M3，估计储量为275万亿
M3，其产量将从目前的2.6万亿M3增长到2025年的4.8万亿M3。所以
发展C1化工，生产合成燃料和基础有机原料，逐步替代石油资源已是
必然发展趋势。而且合成油因无硫、无氮、无芳烃是一种更符合环保的要求的替代燃料。
2. 已工业化的C1化工技术
这些技术包括费托合成制合成燃料、合成气制甲醇及其各种衍生物如醋酸等。
2.1费托合成制燃料
目前全球以天然气为原料的费托合成制燃料工厂有两家，一家是南非Mossgas的2.25万桶/a，另一套是马来西亚的1.25万桶/a。另外南非Sasol公司至今仍在运行以煤为原料的合成油装置，其3套装置总产能相当于750万桶/a。此外还生产包括甲醇、合成气、a-烯烃、聚乙烯、苯乙烯、丙烯酸等化工原料310万t/a。全球在建的合成油装置有5套，其中4套在卡塔尔，1套在尼日利亚，拟建装置22套，总计150万桶/d，相当于7500万t/a合成油。
传统合成油生产包括合成气制造、费托合成和油品的改质。通过油品改质已能生产石脑油、正构烷烃等化工原料，而高质量石脑油又可占总油品量的15％，是裂解制乙烯的重要原料，正构烷烃则有望成为烷基苯的初始原料。
2.2合成气制甲醇
甲醇是C1化工中最重要产品。据统计，2003年全球甲醇产能达3480万t/a，同年年消费量为 3110 万t，预计2005年和2010年全球甲醇需求量将分别达3200万t和3700万t。2003年中国甲醇产能达 404
万t/a，同年产量和消费量分别为298.9 万t和 434.0万t。
当前甲醇工业的一个重要发展动向是装置规模的大型化。Lurgi、日本东洋工程（TEC）、Kvaerner、ICI（Synetix）、Foster Wheeler 等厂商建造的甲醇装置都达5000t/d，TEC正在设计的装置，其规模已达1万t/d。而建一套1万t/d的甲醇装置与常规建2500t/d装置相比，前者投资费用为6亿美元，后者为3亿美元，所以费用大大节约。由于合成气生产成本和投资费用要占整个甲醇装置的约50％，所以造气技术是关键。
目前90％合成气来自能耗较高的水蒸汽转化工艺，而BP/ Kvaerner 两公司开发的紧凑式转化炉工艺将部分氧化、水蒸气转换和热交换整合在一反应器内进行，其设备尺寸是常规转化炉的1/4，但热效却从传统工艺的60％～70％提高到90％。所以，建一套3000t/d装置大约节省3000万美元的费用。此外，Lurgi公司开发的新一代甲醇合成工艺即"Mega"甲醇工艺也受人注目。该工艺将水冷和气冷两台甲醇反应器结合
在一起，使甲醇生产成本下降至80美元/t以下。
2.3甲醇制醋酸
醋酸是重要有机原料之一。2003年全球醋酸产能和产量分别为956.2万t/a和711.8万t。由于技术经济的原因，全球以乙烯－乙醛法生产醋酸已逐渐转向甲醇羰基合成路线，并占总产能的60％以上。2003年我国醋酸产能约120万t/a，实际产量和消费量分别为94.7万t 和145.0万t。
BP和Celanese是全球两大醋酸生产商，并各自开发了Cative工艺和"A/O Plus"工艺。前者以铱为催化剂，并加入铼、钌和锇等元素，在工业装置上应用，使产能从21万t/a提高到35万t/a；后者在铑催化剂中加入高浓度无机碘化物，并将水含量从14％～15％下降到4％～5％，从而使一套45万t/a醋酸装置提升为100万t/a。甲醇新一代下游产品还包括甲酸甲酯、碳酸二甲酯等。
3.待工业化的C1化工技术
这些技术包括合成气一步法制二甲醚，甲醇制烯烃MTO及MTP工艺等。
3.1甲醇制乙烯和丙烯的MTO及MTP工艺
甲醇制烯烃的MTO工艺和甲醇制丙烯的MTP工艺是目前待工业化的重要C1化工技术。Mobil公司下属的一个研究小组在研究甲醇制汽油中发现烯烃是该过程的中间体，于是展开了甲醇制乙烯的MTE工艺，但乙烯收率甚低，仅5％。然而获得突破性进展的是UOP和Norsk Hydro两公司共同开发的以SAPO-34为主要活性组分的MTO-100催化剂。一套以工业甲醇为原料，加工能力为0.75t/a的中试装置连续运转90多天，甲醇转化率近100％，乙烯和丙烯选择性分别为55％和27％。
Lurgj公司开发的MTP工艺，它与MTO不同之处除催化剂对丙烯有较高选择性外，反应器采用固定床而不是流化床，典型的产物组成：乙烯1.6%、丙烯71.0%、丙烷1.6%、C4/C5 8.5%、C6＋16.1%、焦炭<0.01%。由于副产物相对减少，所以分离提纯流程也较MTO更为简单。
目前国外已有两家公司打算采用MTO建聚烯烃装置。其中埃及打算在2007年建165万t/a甲醇、30万t/a聚乙烯、25.0万t/a聚丙烯装置。尼日利亚打算在2007年建238万t/a甲醇、40万t/a聚乙烯和聚丙烯各一套。而伊朗一家公司与Lurgi公司也正在商讨用MTP建20万t/a丙烯装置的事宜。
3.2合成气一步法制二甲醚（DME）
DME有21世纪新燃料之称，其物理性质和燃烧性能与液化石油气（LPG）和柴油相接近，故有望部分替代LPG和柴油作代用燃料。目前工业DME主要采用甲醇脱水法，虽然该法可制得高质量气雾级DME，但作燃料用成本太高。开发中的合成气一步法工艺则可大幅度降低燃料用DME生产成本。
通常的一步制DME工艺有液相法和气相法之分，按反应器形式又有固定床与淤浆床之分。丹麦Topsfe公司是气相法的代表，Air Products & Chemicals（APC）公司和日本钢管公司（NKK）则是液相法的代表。
Topsfe工艺造气部分选用自热转化工艺，DME合成催化剂由甲醇合成催化剂MK-100、甲醇脱水催化剂和水气变换催化剂构成。中试结果表明，当H2/CO摩尔比为2，在7～8MPa和210～290℃下反应，合成气单程转化率为18％，甲醇和DME收率约60％～70％。
APC工艺又称"LPDME"工艺，其特点是采用浆液鼓泡塔反应器。其催化剂组成为n(Cn):n(ZnO):n(Al2O3)＝55:36:8和g-Al2O3的机械混合物。两种浆床DME工艺基本情况见下表。
项目 NKK APC
合成气来源天然气/煤煤
H2/CO摩尔比 1.0 0.7
合成温度（℃） 250～280 250～280
合成压力（MPa） 3～7 5～10
单程转化率（%） 55～60 33
产品组成 DME：99.5% DME+甲醇(DME30%~80%)
进展情况 2003年100t/a中试，2006年将在国外建大型装置 1991年：4 t/d中试
NKK最近发表的专利提出一种具有双床结构的反应器，即反应器下部为浆床，内盛甲醇合成催化剂、甲醇脱水催化剂、水气变换催化剂；上部为固定床，内盛甲醇脱水催化剂和水气变换催化剂。原料气从下而上，上部因无甲醇合成催化剂，当然也不会增加甲醇收率，但却可将剩余甲醇转化为DME，从而提高了DME选择性。当CO单程转化率为41％时，DME选择性为95.5%。由于能源的短缺，由川崎制铁和NKK公司合营的JFE股份公司已打算在国外建一套大型DME装置，并由千代田和石川岛播磨重工业公司承接前期工程的设计。
4.开发中的C1化工技术
这些技术包括以甲烷为原料的直接制甲醇、氧化偶联制乙烯、芳构化制芳烃技术以及合成气制醋酸乙烯、乙二醇等技术。
甲烷氧化制甲醇有催化法和非催化法之分。其中俄罗斯已在天然气田建有1万t/a半工业化装置，其甲烷单程转化率为4％，循环后才达15％，甲醇选择性则超过50％，所以只能在天然气丰富的产地还有意义。而催化氧化研究中较多的是采用钼系、铁系和钒系催化剂。其中Mo系催化剂收率相对较高，当甲烷转化率为11％时，甲醇/甲醛选择性为86.6%，收率接近10％。
国外也有以H2O2为氧化剂的报道，据称在0.3MPa、温度350K、生成甲醇的选择性达99.5%，收率为17.6%。但H2O2在价格、制造及运输等方面存在困难，经济性较差。
甲烷氧化偶联是开发中的前沿技术，但就目前催化剂水平而言，乙烯和乙烷单程收率之和只能达到25％左右。甲烷芳构化既可在氧气气氛中进行也可在非氧气气氛中进行。研究表明加入CO/CO2或H2时，催化剂寿命大大提高，可达30～100h。当甲烷与LPG混合进料时，以
Zn-ZSM-11为催化剂，芳烃收率最高可达45％。而采用H质子转移膜反应器时，甲烷理论转化率可达100％，C2~C10选择性可达90％以上。
此外，由美国能源部资助的甲烷和CO制烯烃和芳烃技术已取得了一定的进步，据称该项目由Ceramen、UOP、Zeolyst International和Dynasim Technical Services公司共同开发，估计采用Ru和Pt催化剂，反应温度在400～500K之间，其第二阶段攻关目标是在甲烷转化率为25％时，基于烃类的芳烃选择性达75％，而且催化剂稳定性将保持一周。
在合成气制乙二醇方面，通过直接法、甲醛缩合法、甲醛羰化法等工艺比较，表明CO、低碳醇经氧化偶联制得草酸二乙酯，继而加氢为乙二醇较有发展前景。因为制草酸二乙酯工艺已经工业化，若加氢部分再经工艺优化则合成乙二醇便指日可待。而直接法因在高压（50.0MPa）下进行而无工业意义，甲醛法因生产成本较高而缺乏竞争性。
合成气制醋酸乙烯包括基于二醋酸亚乙烯酯（EDA）的Halcon法和乙烯酮路线等。其中Halcon工艺包括甲醇与醋酸酯化、醋酸甲酯加氢羰化和DEA热解三步过程。由于Halcon法EDA热解副产醋酸需循环使用而增加较多设备和能耗，故Eatman公司开发了以醋酸为原料，经乙烯酮、乙烯酮加氢制乙醛、乙烯酮与乙醛制醋酸乙烯工艺，据称，以17.8万t/a甲醇和17.1万t/a CO为原料可生产32.7万t/a醋酸，之后部分热解可得12.2万t/a乙烯酮，与11.0万t/a乙醛反应可制得20.4万t/a醋酸乙烯。
目前制约合成气制乙二醇和醋酸乙烯工业化的因素，除技术上尚需继续改进后，主要是从经济上尚难与目前以石油乙烯为基础的工艺相竞争。但如果石油价格的继续上涨，而天然气价格又保持在较低水平，则基于合成气的乙二醇和醋酸乙烯也有望实现工业化生产。
5.结论
截止1998年底，我国探明石油可采储量为57亿t，尚余24亿t，储采比仅15:1。2003年石油产量1.69亿t，进口量高达9112.6万t。按我国GDP平均7.2%推算，2005、2010、2020年石油消费量分别为2.7亿t、3.3~3.5亿t、4.3~4.5亿t。所以，仅从石油资源看，发展我国基础有机原料工业已不能完全依赖石油资源，必须采用替代石油资源的各种技术，而发展C1化工技术则是其中最佳选择之一。
现行的C1化工主要是经合成气制甲醇、醋酸及各种下游产品，但未来发展趋势主要是经费托路线制合成油以解决能源和乙烯原料石脑油的短缺，而经MTO及MTP发展烯烃则有望缓解市场对烯烃资源的短缺。
与石油资源相比，我国煤和天然气资源对较为丰富，其中天然气储量为38万M3，约占世界总储量的10％以上，煤炭资源按每年10亿t 计足以开采200年。所以，发展C1化工在我国具重大战略意义。而除重点发展合成油外，还应包括二甲醚、烯烃、芳烃及各种基础有机化工原料，以满足三大合成材料和国民经济各部门发展需要。
天然气汽车的发展现状 Prepared on 22 November 2020
海量免费资料尽在此 数据库浏览中国经济新闻库中国资讯行提供 正文显示：在线词典 【行业分类】汽车/燃料 【地区分类】中国 【时间分类】 【文献出处】国家机械工业局机经网 【标题】中国天然气汽车的发展现状(1548字) 【正文】 在我国，环境问题日益受到中央及各地方政府的重视。1996年国务院确定国家科委牵头，成立了“全国天然气汽车协调领导小组”；各大城市纷纷成立了“推广双燃料汽车领导小组”。 据不完全据计，截至1997年底，我国已拥有CNG汽车近5000辆(四川4000辆，新疆156辆，大庆油田182辆，中原油田110辆等)，CNG加气站近40座(四川31座，新疆6座)；LPG 汽车1300多辆(新疆62辆，哈尔滨300辆，北京100辆，上海110辆，深圳50辆，广州43辆，香港30辆，西安75辆)；LPG加气站近20座(新疆6座，哈尔滨4座，北京和上海各2座)。近两年，随着我国都市环境污染的加剧，燃气汽车技术的推广步伐也在加快。 四川省1988年开始引进技术，目前天然气管网覆盖全省一半，拥有天然气汽车4000辆，加气站30余座。其起始阶段以三个为主：“城市为主”、“客车为主”、"改车为主”。目标是：建立一个国家级天然气汽车检测中心，近期改装车1万辆，2000年建加气站100座，生产万辆，改装万辆天然气汽车；2001年以后每年改装1万辆；2005年建200座气站，生产和改装天然气汽车能力分别达35万辆和2万辆。 重庆在2010年各类车型使用天然气普及率达80％以上，推广天然气汽车9万辆，建CNG 气站450座。 哈尔滨1995年起，实施推广LPG汽车。目前已有LPG汽车600辆，其中300辆为出租车。2000年计划建LPG气站60座，CNG气站10座，新制、改制LPG汽车2万辆，CNG汽车500辆。 北京从1994年起开始改装车并建气站。目前正在营运的天然气汽车有400辆。到1999年底建气站50-60座，改装或生产燃气汽车1万辆；到2000年以前，全市4000辆公共汽车基本全部改装完毕。 西安从1996年起，已正式和航天工业总公司合作，共同研究开发天然气汽车项目。计划目标是：到2000年，改装汽车1000辆，建成或改建气站10座。到2010年改装车达到3万辆(包括全市内出租车、公交客车、政府机关用车和部分企事业单位用车)；建成加气站150座，形成
石油与天然气的化工应用 简介 石油、天然气是具有广泛用途的矿产资源。它们的利用是随着人类生产实践和科学技术水平的提高而逐步扩大。从远古时代开始并在相当长的历史时期，古人只是直接、简单、零星的用作燃料、润滑、建筑、医药等方面。随着人们经验的积累，18世纪末，开始认识到把石油通过蒸馏并依次冷却冷凝而获得不同的油品，如煤油和汽油等。初期的炼制由于对汽油和重油尚找不到用途而废弃或烧掉,因而主要生产自1782年发明了煤油灯以后用量急剧增多的煤油。19世纪以来，由于内燃机的发明，扩大了对石油产品的利用，有力地推进了石油加工技术的发展。又随着内燃机技术迅速发展，各类以内燃机做驱动力的运载工具如汽车、柴油机、飞机、船只等数量巨增以及用于军事的坦克、装甲车、军舰的相继出现，不仅要求质量不同的油品，而且用量也大大增加，石油的用途不断扩大。20世纪中叶，有机合成技术的出现和发展，进一步拓宽了石油天然气的应用范围。因此，石油就成为当今人类社会中极其重要的动力资源和化工原料， 石油天然气的应用 石油、天然气是不同烃化合物的混合物，简单作为燃料是极大的浪费，只有通过加工处理，炼制出不同的产品，才能充分发挥其巨大的经济价值。石油经过加工，大体可获得以下几大类的产品：汽油类（航空汽油、军用汽油、溶剂汽油）；煤油（灯用煤油、动力煤油、航空煤油）；柴油（轻柴油、中柴油、油）；燃料油；润滑油；润滑油脂以及其他石油产品（凡士林、石油蜡、沥青、石油焦碳等）。 经过加工石油而获得的各类石油产品，在不同的领域内有着广泛的、不同的用途。石油产品（汽油、煤油、柴油）作为优质的动力燃料，已经不可替代地成为现今工业、农业、交通运输以及军事上使用的各种机械“发动机的粮食”。没有“油料”各种运载工具都会瘫痪。据统计，一辆四吨载重汽车百吨公里耗油5kg；一辆载重4吨的柴油汽车百吨公里耗柴油3kg；一标准台拖拉机年耗柴油
引言: 随着全球对环境保护的重视和对能源供给问题的分析,人们已经严重意识到使用清洁型讷能源的重要性,我们都知道,自然环境是人类无尽的宝藏,但是无节制的开采和大面积的污染, 已经超出地球负荷。地球污染已经成为了全球问题我们如今用清洁能源天然气来代替之前的煤炭等能源, 就是为了保护环境。液化天然气在国际被称为LNG ,是一种新型清洁燃料型能源, 它的大量 使用和贸易改变了原有的贸易状态。 、世界天然气资源状况纵观这几年世界天然气资源销量, 不难发现如今天然气形势一片大好。目前世界的液化天然气生产地区主要在亚太地区和中东地区。随着世界对能源供应问题的逐渐重视, 液化天然气行业也在迅速发展中, 目前世界的天然气资源还是十分富足的,并且据勘探得知, 天然气资源最多的是俄罗斯。目前天然气的增长形势大好, 有着持续的增长量, 这表明各个地区已经非常重视能源的供应问题和环境的保护问题。目前分布在亚太地区、中东等地的16 个国家都生产液化天然气, 其中生产量最多的亚太地区的生产国包括印度尼西亚、美国、澳大利亚等欧洲国家。据2011年的统计数据显示,现在液化天然气的生产线已经高达88 条,其中亚太地区生产能力最强,其次是中东地区。目前还在建设13 条生产线。 二、西北地区天然气储存情况介绍 1、俄罗斯 俄罗斯第一个按照产品分成协议条款开发的项目是萨哈林项目, 这个项目的市场是亚洲, 也是目前俄罗斯最大的外国投资项目。2009年俄罗斯的萨哈林项目已经投身在日本和韩国这些能源需求大的国家, 并且同年也开始了运行。2、伊朗 在世界的天然气储存资源两种, 仅此俄罗斯的就是伊朗。伊朗目前的天然气总储蓄量占世界储蓄量的14.9%, 但是目前伊朗生产的天然气仅供伊朗国内内部使用 3、马来西亚目前世界最大的液化天然气生产中心是位于马来西亚的一个液化天然气生产公司,这个生产公司存在有三个固定的生产场地,并且2003年生产厂就开始运作, 但是马来西亚生产厂已经没有多少关于天然气的能源了, 如今只够供应中国上海的液化天然气接收站。 4、印度尼西亚 印度尼西亚的液化天然气价格比较有竞争力, 因为印度尼西亚的气田储量比较大并且印度尼西亚的开发成本也不高, 这使得印度尼西亚在周边各个国家都有固定的液化天然气贸易场所。并且目前印度尼西亚已经将国家的重点项目定为开发东固气田。自2008年起, 中国福建每年液化天然气能源就是有印度尼西
91557 国际贸易论文 液化天然气国际贸易现状及发展新格局 引言：随着全球对环境保护的重视和对能源供给问题的分析，人们已经严重意识到使用清洁型讷能源的重要性，我们都知道，自然环境是人类无尽的宝藏，但是无节制的开采和大面积的污染，已经超出地球负荷。地球污染已经成为了全球问题，我们如今用清洁能源天然气来代替之前的煤炭等能源，就是为了保护环境。液化天然气在国际被称为LNG ，是一种新型清洁燃料型能源，它的大量使用和贸易改变了原有的贸易状态。 一、世界天然气资源状况 纵观这几年世界天然气资源销量，不难发现如今天然气形势一片大好。目前世界的液化天然气生产地区主要在亚太地区和中东地区。随着世界对能源供应问题的逐渐重视，液化天然气行业也在迅速发展中，目前世界的天然气资源还是十分富足的，并且据勘探得知，天然气资源最多的是俄罗斯。目前天然气的增长形势大好，有着持续的增长量，这表明各个地区已经非常重视能源的供应问题和环
境的保护问题。目前分布在亚太地区、中东等地的16个国家都生产液化天然气，其中生产量最多的亚太地区的生产国包括印度尼西亚、美国、澳大利亚等欧洲国家。据20xx 年的统计数据显示，现在液化天然气的生产线已经高达88条，其中亚太地区生产能力最强，其次是中东地区。目前还在建设13条生产线。 二、西北地区天然气储存情况介绍 1、俄罗斯 俄罗斯第一个按照产品分成协议条款开发的项目是萨哈林项目，这个项目的市场是亚洲，也是目前俄罗斯最大的外国投资项目。2009年俄罗斯的萨哈林项目已经投身在日本和韩国这些能源需求大的国家，并且同年也开始了运行。 2、伊朗 在世界的天然气储存资源两种，仅此俄罗斯的就是伊朗。伊朗目前的天然气总储蓄量占世界储蓄量的14.9%，但是目前伊朗生产的天然气仅供伊朗国内内部使用。 3、马来西亚
我国天然气利用现状和发展趋势 摘要：随着国产天然气的不断上产、大型基础设施的日益完善，特别是西气东输一线、二线等大型长输管道的建设，天然气消费量快速增长，我国的天然气利用步入了新的发展时期。预计未来随着供气气源的多元化，供气管网的网络化，天然气的覆盖面积和利用领域将更加宽广，将在节能减排中发挥更大作用。 关键词：天然气利用市场 1总论 天然气作为一种优质、高效、清洁的化石燃料，已经被广泛地应用于国民生活和生产的各个领域，有专家认为21世纪将是天然气的时代。目前天然气在世界能源消费结构中所占比重约为24%。根据《bp世界能源统计2009》，2008年全世界天然气产量为30656亿立方米，消费量为30187亿立方米。预计，全球天然气产业在未来仍将持续发展。 与国际平均水平相比，我国的天然气普及率还比较低，我国天然气工业基础相对比较薄弱，天然气在国内能源消费结构中的比例长期在3%左右徘徊。有专家认为，我国天然气市场发育过程和国外其它发达国家的天然气市场发展过程一样，也将经过启动期、发展期和成熟期三个阶段。2004年月12月30日西气东输管道工程正式商业运作，标志着我国天然气市场发育阶段由启动期向发展期迈进，预计这一阶段将持续到2030年。在此期间，我国的天然气管网、储气库等基础设施建设将不断加快，逐步形成全国天然气统一骨干管网；国内各大气田的天然气产能建设和产量将迅速增长，进口天然气渠道将不断拓宽，非常规天然气也将得到快速发展，从而形成多元化的供气格局。在此基础上，我国的天然气消费量将保持快速增长势头，在我国能源结构中所占比例持续提高。 2我国天然气利用现状 2.1天然气消费量快速增长 近年来，我国经济的快速增长促进了各行业对各类能源的巨大需求。1999
中国L N G应用技术发展现状及前景一、慨述 近年来，随着世界天然气产业的迅猛发展，液化天然气（LNG）已成为国际天然气贸易的重要部分。与十年前相比，世界LNG贸易量增长了一倍，出现强劲的增长势头。据国际能源机构预测，2010 年国际市场上LNG的贸易量将占到天然气总贸易量的30%，到2020年将达到天然气贸易量的40% ，占天然气消费量的15%。至2020年全球天然气消费量将继续以年2%～3%的增长率增长，而LNG在天然气贸易市场中所占份额也将逐步增大,达到8% 的年增长率。 LNG在国际天然气贸易中发展势头如此强劲，地位越来越重要，这都得益于世界LNG应用技术的发展。世界上普遍认为：液化天然气工业是当代天然气工业的一场革命，其发展已经历了六十多年的历史，形成了从液化，储存，运输，汽化到终端利用的一整套完整的工艺技术和装备。 LNG是天然气的一种储存和运输形式，其广泛使用有利于边远天然气的回收和储存，有利于天然气远距离运输，有利于天然气使用中的调峰和开拓市场，以及扩展天然气的利用形式。 我国早在六十年代，国家科委就制订了 LNG 发展规划，六十年代中期完成了工业性试验。四川石油管理局威远化工厂拥有国内最早的天然气深冷分离及液化的工业生产装置，除生产 He 外，还生产 LNG 。进入九十年代，我国进一步开始了液化天然气技术的实践，中科院低温中心联合有关企业，分别在四川和吉林研究建成了两台液化天然气装置，一台容量为每小时生产方LNG ，采用自身压力膨胀制冷循环，一台容量为每小
时生产方LNG，采用氮气膨胀闭式制冷循环。与国外情况不同的是，国内天然气液化的研究都是以小型液化工艺为目标。 随着我国天然气工业的发展，在液化天然气技术实践的基础上，通过引进国外技术，第一台事故调峰型天然气液化装置于2000 年在上海浦东建成，第一台商业化的天然气液化装置于2001 年在中原油田建成。这标志着，在引进国外天然气液化技术的基础上，国内天然气液化应用技术开始全面推开，随后在新疆，四川等地相继有多个LNG工厂建成投产，促使我国天然气从液化，储存，运输，到终端使用的LNG应用技术的全面发展。 二、中国LNG应用技术发展现状 从2001年中原油田建成的第一套商业化天然气液化装置开始，到目前近十年的时间，我国LNG应用技术得到了快速发展，建立起了涉及天然气液化，储存，运输，汽化和终端使用，以及配套装备各个方面，具有中国特色的LNG产业，成为了我国天然气工业发展中的一个重要方面。主要体现在： 1、天然气的液化、储存和运输 目前，我国已建成近20套LNG生产工厂，总规模达到了年产LNG146万吨，在建和待建的还有10套，总规模达到了年产LNG120万吨。 前期的工厂大都是在引进国外技术的基础上，通过消化吸收与国内技术相结合完成，中原天然气液化装置由法国索菲燃气公司设计,使用丙烷和乙烯为制冷剂的复叠式制冷循环。新疆广汇天然气液化装置由德国林德公司设计,采用混合制冷剂循环。而国内已建和拟建的中小型 LNG 液化工厂，其液化设备除主要设备外基本以国产设备为主，配套国产化设备已达
1 当前天然气化工的发展动向 经70余年的发展，天然气化工已成为石油化工的一个重要分支，全球以天然气为原料的化工产品年产量已达到约1．6×108t。但鉴于甲烷反应活性低而氢当量高的特点，大宗产品只有合成氨与甲醇两种。上世纪60年代曾颇受重视的天然气制乙炔，70年代后受迅速发展的乙烯工业冲击，目前是萎缩状态。其它如天然气制卤代烷、二硫化碳、硝基甲烷等产品不仅规模甚小，且从保护环境的角度分析，今后也不会继续发展。目前天然气化工的态势可大致归纳如下。 1．1 合成气制备工艺技术开发取得重大进展 (1)蒸汽转化与部分氧化相结合的自热式(ATR)工艺已开始工业应用； (2)流化床(AGC—21)造气工艺即将投入工业应用； (3)陶瓷薄膜制氧新技术正在大力开发之中。 1．2择形分子筛催化剂和均相催化体系正逐步完善 (1)SAPO型分子筛催化剂； (2)甲醇液相羰基化制乙酸(BP专利技术)。 1．3结合新工艺要求大力探索新型催化技术 (1)光化学催化； (1)电化学催化； (3)酶催化与生物催化。 1．4根据特殊工艺要求开发新型分离与反应设备 (1)ATR造气炉； (2)浆态床反应器； (3)膜式分离器。 2 当前发展一碳化工的战略目标 根据我国天然气资源特点及市场需求状况，发展一碳化工新工艺和新产品开发的战略目标可归纳为：以成本较低的合成气丑高效下游合成工艺制备环境友好的液体燃料、含氧二碳化合物及重要树脂单体。 2．1 开发新型清洁能源 合成液体燃料、氢能源、燃料电池、转化二氧化碳。 2．2 研制绿色环保型化工产品 其中受到普遍重视的有DMC、DMO、DME等。 ２．3 作好原料接替的准备 以储藏量更为丰富的煤炭和天然气资源取代石油作为“三烯”原料。 3 一碳化学酌探索方向(示例) 3．1 以合成气(H2+CO)为原料 直接转化为乙醇、乙酸、乙二醇以及二甲醚。 3．2 以CH3OH为原料 (1)MTO工艺制乙烯／丙烯； (2)液相羰基化制DMC、DMO，进一步发展高附加值下游产品。 3．3 以CH4为原料
天然气行业发展概况 天然气产业链可以分为上游天然气勘探开采、中游仓储运输以及下游分销应 用。上游主要是对天然气进行勘探和开采，国内主要由中石油、中石化和中海油 实施。中游仓储运输主要包括长距离管道运输、LNG 船舶/槽车运输、LNG 接收 站、储气库等。下游主要是天然气的分销应用，向终端用户或燃气分销商销售天 然气。 （1）全球天然气概况 ①全球天然气探明储量情况 根据《2018 年BP 世界能源统计年鉴》，到2017 年底，全球已探明剩余天然 气可采储量为193.5 万亿立方米，储产比为52.6：1。
天然气在全球范围内分布不均，主要集中在中东国家。根据《2018 年BP 世 界能源统计年鉴》，到2017 年底，中东国家天然气储量为79.1 万亿立方米，占 比为40.9%。天然气探明储量排在前三的国家分别是俄罗斯、伊朗和卡塔尔，其 探明储量占全世界的份额分别为18.1%、17.2%和12.9%，合计占比为48.2%。
②全球天然气产量和消费量情况 全球天然气产量和消费量除2009 年受金融危机影响出现大幅下跌外，2007-2017 年总体稳步增长，供需整体较为均衡，并逐步呈现宽松趋势。根据《2018 年BP 世界能源统计年鉴》，2017 年全球天然气产量为3.68 万亿立方米，同比增 速为3.68%；全球天然气消费量为3.67 万亿立方米，同比增速为2.69%。
从2007-2017 年各地区的产量和消费量来看，北美洲一直以来都是位列全球 第一。根据《2018 年BP 世界能源统计年鉴》，2017 年北美洲产量和消费量占全 球的比重分别为25.9%和25.7%。从全球来看，中东国家和亚太地区的天然气产 量和消费量增长较快。总体而言，天然气的生产和消费具有较强的区域性特征， 2007-2017 年，亚太地区的供需比一直是低于1 的水平，需求缺口有逐步扩大的 趋势，反映了亚太地区天然气短缺的问题。近年来，我国天然气的供需比一直低 于亚太地区的供需比，表明我国天然气短缺问题更加严峻，对外依存度较高。
天然气化工发展现状及前景展望 王熙庭 （西南化工研究设计院全国天然气化与碳一化工信息中心，成都610225） 1 天然气资源状况 1.1 全球状况 表1 世界各国天然气探明情况及储采比
图1 全球各大区天然气探明储量 图2 天然气探明储量分布情况全球天然气探明率已超过60%。
表2 世界各国天然气生产情况 俄罗斯是最大的天然气生产国，2007年产量为6074亿立方米，占全球天然气产量的20.6%，其次为美国（5459亿立方米）和伊朗（1119亿立方米）。
图3 全球天然气分区域产量 图4 全球天然气储采比
表3 世界各国天然气消费量 2007年世界天然气总消费量为29219亿立方米，其中头号消费大国美国为6529亿立方米，占世界天然气消费量的22.6%，其次俄罗斯为4388亿立方米，占世界天然气消费量的15%。
1.2 国内状况 我国现代天然气产业虽然起步较晚，但也在迅速发展壮大。 我国天然气资源量为54.54万亿m3，最终可采储量为14万～18万亿m3。累计探明储量6万多亿m3，探明程度仅百分之十几，远低于世界的超过60%的探明程度，因此有很大的勘探开发潜力。近年来，中国天然气可采储量平均年增长10％。2007年天然气新增探明地质储量6178亿m3，这是我国天然气探明地质储量第一次突破6000亿立方米。据有关专家预测，未来20年里，中国天然气年探明储量在5000亿m3以上。 我国还具有丰富的非常规天然气资源—煤层气和天然气水合物。煤层气是一种与煤炭相伴生的以甲烷为主要成分的气体，也称为瓦斯。据有关部门预测，中国埋深2000m以浅的煤层气地质资源总量34万亿m3，居世界第三位。 我国天然气生产和利用已进入到了一个快速发展阶段。但是生产总体无法满足增长更为迅速的需求。 表4 我国年天然气产量和增长率 年份天然气产量(亿m3) 与上一年相比的增长率 1999 234.37 12.2％ 2000 264.6 12.9％ 2001 303.02 11％ 2002 328.14 8.29％ 2003 341.48 4％ 2004 356 4.3％ 2005 499.5 21.9％ 2006 585.5 19.2％ 2007 693.1 23.1％ 2008 760 9.7％注：2008年的数据是预测值。 表5 我国天然气产量与需求预测 年份2010 2015 2020 产量/亿m3765 960 1100 需求/亿m31121 1850 2517 注：从当前情况看，生产的发展可能会超过上表的预测值，但仍无法改变产不足需的状态。 1.3 与其他主要原料的比较 天然气与石油和煤炭等矿物燃料相比，储采比低于煤，但高于石油。能当量价格低于石油，高于煤。天然气是一种非常清洁的燃料和优良的化工原料。环境保护日益受重视促进了天然气需求的快速增长。 丰富的储量、适中的价格，为利用天然气发展化工产品提供了保障。
我国的天然气资源现状 我国天然气的勘探、开发和利用都相对比较落后，已探明可采储量仅占世界的1.2%，目前年产量200亿立方米，预计到2000年达到250亿立方米/年。我国天然气地质资源量估计超过38万亿立方米，可采储量前景看好，按国际通用口径，预计可采储量7-10万亿立方米，可采95年，在世界上属资源比较丰富的国家。陆上资源主要集中在四川盆地、陕甘宁地区、塔里木盆地和青海，海上资源集中在南海和东海。此外，在渤海、华北等地区还有部分资源可利用。1.四川盆地的天然气是我国开采较早、储量较丰富的资源，基本可在满足四川省和重庆直辖市需求的同时，通过管道外送部分剩余气量。主要市场是武汉，预计可供气20-30亿立方米/年。2.陕甘宁气田是我国陆上最大的天然气整装资源，可采储量超过3000亿立方米，目前主要通过北京、西安和银川三条管线外送。输气能力分别为：北京方向660mm900km，30亿立方米/年，供北京、天津、河北；西安426mm480km，8-9亿立方米/年，银川426mm300km，3-4亿立方米/年。该资源已具备建设第二条东送管道的条件，今后市场主要可能是北京、天津和河北以及华东地区。3.塔里木盆地和青海的天然气资源十分丰富，具有较好的开采前景，预计可采储量与陕甘宁气田相当，今后主要靠管道经兰州、西安东送，主要市场为长江三角洲地区。4.南海天然气资源蕴藏品质最佳，气田储量集中，单井产量大。现已通过海底管道年输香港29亿立方米，主要用于发电。还有部分天然气送海南岛三亚的一座100MW燃机电厂和化肥厂使用。南海的资源开发前景看好，但海上天然气开发难度较大，同时在一定程度也受到地缘政治因素的制约，因此，暂不宜进行大规模开发利用。5.东海地区的勘探工作一度受一些政策的影响而比较迟缓，但从现在工作成果看，资源储量看好。在钱塘江口以外的平湖气田发现的部分天然气资源正在供应上海，主要满足城市居民的生活用气。但东海资源的情况与南海情况相近，也暂不宜进行大规模开发利用。 我国的天然气资源市场及其发展前景 2001年天然气占中国总能源需求比例为２．９６％（石油占２７．４％，煤炭占６２．０％，核能占０．４７％，水力占６．９％）。 我国天然气资源量为３８．０４万亿立方米，估计可采储量（７－１０）万亿立方米。陆上６２个盆地和地区的天然气储量２９．９万亿立方米，７８．６％集中在四川盆地、陕甘宁地区、塔里木盆地和青海省。１０个海上盆地大多集中在南海和东海，总计８．１４万亿立方米，占总量２１．４％。 据分析，全国常规天然气资源量中，最终可采储量为１４万亿立方米，其中东部占３０．３％，西部占２８．２％，海上占２１．４％。我国天然气储量大于１万亿立方米的地区有１０个：塔里木、四川、陕甘宁、东海、渤海湾、莺歌海、琼东南、珠江口、准噶尔和柴达木。现已形成以四川、鄂尔多斯、塔里木、柴达木、莺琼、东海六大盆地为主的气层气资源区，以及渤海湾、松辽、准噶尔三大盆地气层气与溶解气共存资源区格局。据统计，全国共发现６９个含天然气盆地，其中天然气资源量比较丰富的塔里木、四川、陕甘宁、东海、渤海湾、琼东南、珠江口、准噶尔、柴达木盆地的总资源量为３２．２６万亿立方米，占全国天然气总资源量的８４．８％。 ２００１年我国天然气探明储量为１．３７万亿立方米，占世界０．９％。资源探明率３．６％。２０００年我国还在内蒙古伊克昭盟发现首个世界级大气田：苏里格大气田，天然气探明地质储量达到６０２５．２７亿立方米，相当于一个储量６亿吨的特大油田，不仅是我国现在规模最大的天然气田，也是我国第一个世界级储量的大气田。 我国近海天然气工业拥有较大发展潜力。对近海１０个沉积盆地的油气资源综合评价认为，天然气总资源量８．４万亿立方米。目前在海上找到的天然气储量４２１１亿立方米，占近海天然气资源量９％。中国海洋石油总公司（ＣＮＯＯＣ）天然气生产能力将由２０００年１００亿立方米增加到２０１０年１５０亿－２００亿立方米。莺歌海、琼东南、珠江口盆地、东海西湖和渤海渤中是今后寻找天然气的有利地区。莺歌海－琼东南盆地有巨大的天然气资源，其中崖１３－１气田年产天然气３６．１３亿立方米，预计天然气资源量约为１．５万亿立方米。东海盆地探明天然气地质储量达２０００亿立方米以上。 ２０００年我国天然气生产量２７７．３亿立方米（２００１年３０３亿立方米），其中，中国石油
2019年中国液化天然气（LNG）液化石油气（LPG）发展现状分析 2019年1－11月份，全国能源工业投资增长态势良好。1－11月份，石油和天然气开采业固定资产投资（不含农户）3384亿元，同比增长31．6％。 一、液化天然气(LNG)行业发展现状 液化天然气(简称LNG)是通过制冷的方式，在常压下将气态的天然气温度降至－162℃而得到的液体它是一种运输方便清洁高效的能源，(液态热值为2．16×1010J/m3，气态天然气的热值为3．6×107J/m3)一方LNG可转化为600方的气态天然气，故天然气液化后可以大大节约储存空间并且在同等条件下运输更方便更安全很多发达国家都在大力发展LNG产业如美国韩国日本等我国正在实现从以煤炭消费为主向以油气消费为主的过度，LNG在国家资源战略中的地位日益明显。 LNG主要成分为甲烷，含有少量的C2C3以及N2等其他组分爆炸下限高，约为5%。由于液化天然气的主要成分是甲烷，燃烧后的产品是二氧化碳和水，因此液化天然气是一种高质量的燃料，一立方液化天然气可以供应1000个家庭一天的生活天然气需求。目前，液化天然气主要用于城市管网供气高峰负荷和城区燃气、车辆燃料的供气。 根据国家统计局数据显示，2019年我国液化天然气产量为1165万吨，同比增长29.4%。 从省市区看，陕西、内蒙古、四川、山西、新疆是国内液化天然气主产省区，2019年上述五地液化天然气产量均超过100万吨，产量分别为262.1、 256.1、
136.6、116.8、114.5万吨。从区域看，西北、华北、西南是国内液化天然气主产地区，2019年合计产量占全国比重89.54%。 2019年，中国共进口液化天然气6048万吨。中国目前是世界上最大的天然气进口国，加上其管道能力。2019年中国新增2个沿海LNG接收站，现有22个沿海LNG接收站，年接收能力为9035万吨。全年与中国港口相连的液化天然气船舶数量为1329艘，船舶来自世界29个国家。 截至2019年12月底，中国沿海液化天然气接收站有22个。总接收能力为9035万吨/年。其中，华南地区11个，华东地区6个，华北区5个。2019年LNG进口接收站，按接收量排名排列：南港、大鹏、青岛、鲁东和宁波列TOP5，前5个接收站LNG进口量超过全国进口量的50%。 二、液化石油气（LPG）行业发展现状 与天然气一样，液化石油气（LPG）也是一种清洁能源，易于运输、气化和应用设备成熟。它既适合使用独立、分散的个人或群体，又适用于集中供应，包括瓶装供应和管道供应，技术已完全成熟和产业化。此外，贸易、运输系统完善，产品安全性能、使用效果也完全被用户所接受。 根据国家统计局数据显示，2019年我国液化石油气产量4135.7万吨，同比增长8.8%。 从省市区看，山东、广东、辽宁、江苏是国内液化石油气主产省区，2019年上述四地液化石油气产量均超过200万吨，产量分别为1407.2、 461.5、337.5、214.6万吨。从区域看，华东、华南、东北是国内液化石油气主产地区，2019年合计产量占全国比重80.45%。
天然气化工利用的经济性分析 摘要：文章以完全成本法模型为基准，分析了采用天然气为原料生产合成氨、甲醇、丁辛醇、氢气等产品时盈亏平衡点的天然气价格，提出了降低天然气成本，扩大应用范围的建议。 关键词：天然气成本盈亏平衡点 引言：天然气是高热值的清洁能源，同时也是发展C1化学工业的基本原料，其下游衍生物以合成气为基础原料的产品，如合成氨、甲醇、丁辛醇、氢气等已形成规模化生产，有力地推动了天然气化工利用的发展。以下对天然气的几种主要衍生物进行简单的技术经济分析，以预测不同化工产品采用天然气为原料时盈亏平衡点的天然气价格，以供天然气的化工利用方案参考。 天然气化工原料利用 天然气化工已成为世界化学工业的主要支柱，目前世界上80%的合成氨，90%的甲醇用天然气为原料，在美国75%以上的乙炔以天然气为原料生产，而我国分别还不到20%，可见我国天然气化工利用有着很大的发展空间。 1、合成氨是生产氮肥不可替代的主要原料，由于石油价格的居高不下，导致重油价格上升，以天然气为原料的化肥比以重油为原料的化肥成本上有明显的优势，因此，气头化肥成为化肥生产的重点。由于技术的进步，油头改气头化肥已经相对成熟。 2、甲醇是碳—化学的关键产品，又是重要的化工原料，同时还是未来清洁能源之一，既广泛用于生产塑料、合成纤维、合成胶、染料、涂料、香料、饲料、医药、饲料、农药等，还可与汽油掺和或代替汽油作为动力燃料。由于甲醇下游产品需求旺盛，预计到2010年甲醇总需求量将达到700万吨以上。近几年来有天然气条件的地方都在酝酿新上较大规模的甲醇装置。 3、天然气化工的发展还可以和氯碱工业发展相结合，我国氯碱工业的主要氯产品PVC总产量已大大突破200万t，50%以上仍采用电石法，乙烯法PVC受原料乙烯来源限制只占PVC总量30%-35%，进口VCM或EDC生产PVC，现占总量的15%-20%。由于电石法PVC 环境污染严重，受环保政策限制，天然气用以生产乙炔再加工成PVC，与国内电石法生产成本基本持平，而环保优势突出。 此外，随着近年国际天然气合成油技术以及相关技术突破，天然气制合成油已具有竞争力，天然气制的合成油不含芳烃、重金属、硫等环境污染物，是环保型优质燃料，有广大的消费市场。 表1 产品及公用工程价格元/t 项目名称价格（含税） 产品 合成氨 1 400 甲醇 1 615 丁辛醇 5 230 氢气7 200
碳一化学和天然气化工发展趋势和最新进展 碳一化学是指从一个碳原子的化合物(如CH4、CO、CO2、CH3OH、HCHO 等出发合成各种化学品的技术。对上述一碳化合物合成其他化学品的研究和开发,逐渐形成了C1化学的主要分支:天然气化工、煤化工、合成气化工、CO化工、CO2化工、甲醇化工及甲醛化工等。从煤、天然气制合成气再进一步制备各种化工产品和洁净燃料,已成为当今化学工业发展的必然趋势。 由于碳一化学以化工原料多样化和能源“非石油化”为战略目标,所以受到世界各国的关注和重视,投入大量的人力物力,从事研究和开发,取得很大的进展。以煤或天然气制合成化学品的原料气,全世界每年消费合成气3000亿Nm3,其中55%用于制造合成氨,25%用于制造甲醇。而且,30种重要的有机化工产品中有24种可由合成气制得,这对氮肥企业的产品结构调整和寻找新的经济增长点来说,确实是令人欢欣鼓舞的。 1. 抓住机遇,加快发展天然气化工 (121世纪世界能源将进入天然气时代 世界上蕴藏有相当丰富的天然气资源,常规资源总量为327.4万亿M3,非常规资源总量为849万亿M3,总计约1176.4万亿M3。截止2001年初,已探明储量149.48万亿M3,待探明储量152.6万亿M3,估计到2030年探明储量可达404万亿M3。 世界天然气的消费量也逐年上升,占能源消费构成的比例也逐年上升,1995年世界天然气消费量为2.22万亿M3,占世界能源消费构成23%,1996年两者分别上升为2.325万亿M3和24%。预测2030年世界天然消费量将比1996年翻一倍,年消费量达4万亿M3。相反,石油资源与消费量却不断萎缩,截止1996年,世界探明石油储量1511亿吨,剩余探明储量1374.2亿吨,1996年世界石油产量31.61亿吨,按现有生产水平石油资源仅可开采40多年。而天然气资源尽管以极高的消费速度增长,世界范围内的天然气供应仍可保证100多年。
关于液化天然气道路运输安全现状分析与对策研究 论文关键词：液化天然气；危险货物运输；罐车 论文摘要：在目前液化天然气需求旺盛的情况下，液化天然气道路运输市场也越来越活跃液化天然气道路运输安全问题已经成为途经各地尤其是已发生过安全事故地区的热点问题因此，要从运输公司、运输从业人员、罐车生产厂家及危险货物运输管理部门等各方面提出安全措施及要求。 0前言 随着我国能源结构的调整，特别是很多城市采用液化天然气作为城市燃气气源以来，液化天然气的消耗量逐年增加。为了满足当前我国对于液化天然气的需求，2005年初，河南中原油田建设了全国首家液化天然气工厂，国内其他省份也相继建设了一些液化天然气工厂，如新疆都善等，有力地促进了液化天然气道路运输的快速发展。 采用低温罐车方式储运液化天然气，可以发挥道路运输方式的灵活性，有效地补充当前供气网络不足的问题，利用远海、荒漠地区的天然气资源，扩大天然气的供应范围。由于液化天然气市场需求旺盛，液化天然气道路运输企业快速发展，如今已形成了几个较大规模的液化天然气道路运输实体，各类运输车辆达到上千辆，运输业务遍及全国各地，最远的运距达到4 000多公里。 危险货物运输关乎人民生命财产安全，一直是人们关注和研究的热点问题。液化天然气作为2.1类危险货物，尤其是陆续发生的一些运输安全事故，引起了人们的广泛关注。 1液化天然气特性及罐车安全性分析液化天然气道路运输载体为液化天然气罐车和罐式集装箱，两者的主体结构基本相同，罐式集装箱主要用于多式联运，方便罐体装卸。我国已有多家专业液化天然气运输罐车及罐式集装箱生产厂家，产品按照《压力容器安全技术监察规程》、《低温绝热压力容器》(GB 18442 -2001) ,《液化天然气罐式集装箱》(JB/T4 780-2002)等要求生产和检验。罐体为高真空多层绝热储罐，其绝热性能直接决定罐内的 压力，若绝热性能不好，则罐内压力不稳定，会严重影响运输的安全性。 对液化天然气罐车的结构分析发现，安全隐患主要在于其后部操作箱内存在着大量的阀门和接头，如安全阀、液相阀、放空阀等，这些阀门直接与罐内相连通，如果哪个阀门出现问题，就可能会造成液化天然气的泄漏。 2液化天然气道路运输安全事故形态及原因分析 液化天然气具有易燃易爆的特性，若发生液化天然气道路运输事故，会给当地人民群众带来重大伤害，造成极坏的社会影响。为了突出重点，找出影响液化天然气运输安全的关键因素，本文对22起较为严重的液化天然气道路运输事故进行分析。上述22起事故中，有1 1起是由于LNG运输车辆发生交通事故，车辆碰撞或翻车引起液化天然气罐车出现安全隐患。如2006年，在连霍高速公路柳忠段1741km拐弯处，一辆罐车车速过快，加之路况不好，
我国天然气利用现状与发展趋势
东输管道工程正式商业运作，标志着我国天然气市场发育阶段由启动期向发展期迈进，预计这一阶段将持续到2030年。在此期间，我国的天然气管网、储气库等基础设施建设将不断加快，逐步形成全国天然气统一骨干管网；国内各大气田的天然气产能建设和产量将迅速增长，进口天然气渠道将不断拓宽，非常规天然气也将得到快速发展，从而形成多元化的供气格局。在此基础上，我国的天然气消费量将保持快速增长势头，在我国能源结构中所占比例持续提高。 1我国天然气利用现状 1.1天然气消费量快速增长 近年来，我国经济的快速增长促进了各行业对各类能源的巨大需求。1999年，我国成为全球第二大能源消费国，一次能源消费量占全球的10.3%；2008年，这一比例增加到17.7%。 随着天然气工业基础设施的逐渐完善和发展，近年来我国天然气需求增长强劲，天然气市场消费量呈现爆炸式增长。1996年以前，由于天然气工业基础设施不够完备，天然气消费量增长缓慢；1996年以后，随着大型长输天然气管道的陆续建成，天然气消费消费量迅速增长，至2006年，10年间消费量增长了2倍。 图1显示了2000年～2008年我国天然气消费量变化情况。从天然气消费量增长趋势看，最近十年是天然气增长的快速期，年均增长接近50亿立方米，年均增长速度超过14%。而2004年西气东输管道建成以来，全国天然气的市场消费量年均增长接近100亿立方米。根据统计，2008年我国天然气消费量已经达到780亿立方米，是2000年全国的天然气消费量的3倍多。
图1 2000年～2008年我国天然气消费量增长情 况图（108m3） 但是，从相对规模上看，多年来天然气消费在全国一次能源消费构成中始终在2%～3%左右。1996年全国天然气消费量为179亿立方米，占一次能源消费总量的比例为1.7%，远低于世界平均水平23%；2008年全国天然气消费量780亿立方米，占一次能源消费总量的比例为3.6%，仍然远低于世界平均水平24%。这既说明我国天然气市场的发展潜力仍然大，也表明提高天然气在一次能源中的比例，实现2020年8%的目标仍然任重道远。 从天然气的供气气源来看，2006年以前，我国天然气消费所有用气均为中国石油、中国石化、中国海油以及个别地方公司供应的国产天然气。2006年后随着国内第一个进口LNG项目——广东深圳大鹏LNG项目的实施，我国开始利用境外的进口天然气。随着国内天然气市场需求的快速增长以及我国实施国内国外“两种资源”战略，落实的进口天然气项目将越来越多，进口天然气占我国的天然气消费比例将会越来越高。 1.2利用天然气的区域更加广泛 “九五”之前，我国尚未大规模修建天然气管网等基础设施，天然气消费基本上是“就近利用”，主要集中在油气田周边，生产区基本上就是消费区，其
（能源化工行业）世纪天然 气化工发展
21世纪，天然气化工 摘要：笔者通过阐述了天然气的分布情况、利用结构和在化工领域中的发展趋势。特别地介绍了国内外当代天然气化工技术进展。以便和以后的天然气化工的研究方向。指出了天然气化工发展的越来越受到人们的关注。 关键字：天然气、21世纪、化工、化工利用、化学加工、应用。 前言 天然气组成以气态低分子烃为主(主要成分是甲烷，同时也含有非烃气体)。相对密度0.65。比空气轻。具有无色、无味(天然气X公司皆遵照政府规定添加臭剂。例如四氢噻吩)、无毒、可燃的特性。天然气的爆炸极限为5％～15％。天然气燃烧后生成二氧化碳和水。产生的温室气体是煤炭燃烧的1／2。石油的2／3。由于天然气热值高，燃烧产物对环境污染少。是未来世界普遍采用的清洁能源。世界能源结构逐步发生变化。为此，各国政府也通过立法程序来传达这种趋势，发展天然气工业已经成为世界各国改善环境和维持经济可持续发展的最佳选择。 世界天然气化工从2O世纪2O年代至今壹直保持稳定发展，近2O多年发展速度加快，2O 世纪7O年代世界约5％左右的天然气资源用作化工原料，2O世纪8O年代上升到约10％。近年由于天然气产量大幅增加。此比例重新回落至5％左右(不包括我国)，中东、东欧、拉丁美洲、东南亚等地区均在8％～l1％范围目前世界石油资源日趋紧缺。油价不断刷新高位价格记录．而天然气的储量和产量增长均超过石油。为此天然气化工利用受到许多国家和地区的重视。 2.天然气发展现状 2.121世纪世界能源现状 世界上蕴藏着相当丰富的天然气资源，常规资源总量327.4×1012，非常规资源总量849×1012，总计约1176.4×1012。截至2001年初，已探明储量149.48×1012，待探明储量152.6×1012，估计到2030年探明储量可达404×1012。天然气资源尽管以极高的消费速度增长，世界范围内的天然气供应仍可保证100多年。因此，在未来20～30年里，世界范围内的能源结构将发生重大变化。专家预测到本世纪中叶，世界能源结构中天然气将从目前的25%增加到40%，而石油将由当下的34%下降到20%，煤炭基本保持在27%左右。抓住机遇，推动天然气化工及综合利用，是关系到解决未来能源的化工原料交替的战略任务，也是造福子孙后代的重大决策。 2.2我国天然气的发展状况 我国是天然气资源比较丰富的国家，地质资源总量约为38×1012～39×1012，位居世界第十位，其中陆上为30×1012，海上为9×1012m3。已探明储量约1.9×1012m3，仅占资源总量的5%左右，列世界第16位，天然气资源勘探潜力很大。近年来，我国天然气勘探取得重大突破，陆上已在川渝、陕甘宁、新疆和青海形成四大气区；海上气田以渤海、南海西部地区和东海西湖凹陷作为重点勘探和增加产量的地区。2001年我国天然气产量294×108。预计2005年和2010年我国的天然气产量分别将达到630×108和860×108，增长速度较快。 随着国家对经济和社会可持续发展问题的日益重视，政府逐步开始制定和颁布鼓励天然气工业发展的政策，不仅把天然气工业作为能源基础建设列为国家投资重点和鼓励发展的产业，仍明确鼓励外商到中国进行天然气勘探开发、管道、储运设施等领域的合资合作，且且将出台壹系列鼓励天然气开发利用的政策法规，包括融资政策、价格政策和税收政策等。 3.天然气化工 以天然气为原料生产化学产品的工业，是燃料化工的组成部分。由于天然气和石油同属埋藏地下的烃类资源，有时且为共生矿藏，其加工工艺及产品相互有密切的关系，故也可将天然气化工归属于石油化工。天然气化工壹般包括天然气的净化分离、化学加工（所含甲烷、乙
探讨天然气化工技术应用现状和发展趋势 摘要： 关键词：天然气化工；天然气制合成气；精细化工 在化工领域，天然气是替代石油的最佳选择，我国近年来在天然气化工方面的发展为天然气资源的良好发展前景起到了有力又有效的推动作用。 一、天然气化工技术的应用现状 天然化工技术从被提出至今一直处在稳步发展的形式，近几年世界各国对其的日益重视加快了其发展速度，如今可被称为化工业的“顶梁柱”。研究发现每年天然气化工的耗气量在世 界消费量中占据百分之五的份额，天然气化工每次的加工品总产量至少为11.6亿吨，其中包 括CS2、NH4、C2H4、CH4O等，在国民经济的每个领域都有所使用。在我国，当属中西部地 区的天然气化工较先发展，经过几年的摸索研究，产业基础已经打下，生产经验和设备、文 化建设也已经有了一定的积累，在这些区域甲醇及其衍生物、合成氨和化肥的原材料就是本 地相对来说比较便宜的天然气资源。重庆、四川、云南等地以及宁夏化肥厂的大化肥装置都 是以天然气为原料；吐哈、靖边、内蒙伊盟化工公司已经拥有十万吨的甲醇装置。在我国的 中西部地区这样的例子比比皆是，其配套的生产产品和生产能力随着天然气的日益发展都得 到了逐步的提升。 二、天然气化工利用的技术路线 虽然天然气直接转化制化工产品的过程简单，经济收益较好，但是其仅能生产一些像氢氰酸、碳黑和乙炔等年产量不大的化工产品。对此领域的开发研究并没有因其不足之处而停止，甲烷无氧芳构化和甲烷氧化偶联制乙烯一直被研究开发者所青睐。天然气化工利用的主流技 术路线还是天然气经合成气制化工产品。 三、天然气化工发展趋势研究 天然气化工发展前景有以下几个可能： 3.1传统的天然气化工产品仍占主导地位 一直以来，合成甲醇、合成氨、二甲醚用于石化产品生产都有着明显的优势，故不管未来怎么发展，主要发展方向还是这些较为传统又有优势的天然气化工产品。 3.1.1甲醇的生产原料主要是乙炔尾气、煤炭、渣油、石脑油、焦炭和天然气。然而自从 20世纪50年代，合成甲醇的主要原料已逐步被天然气取代。甲醇生产工艺改进的主要目标 转为减少天然气消耗以较少甲醇生产成本和降低设备投资。 3.1.2在生产合成氨的原料选择时天然气比石油和煤更具有优势，生产技术已不再生疏。 合成氨发展主要在造气、催化剂和能量利用三方面有所体现。利用传统工艺，天然气作为生 产原料的最低吨能耗为32.84GJ，平均为36.66GJ；利用节能型工艺，天然气作为生产原料的 最低吨能耗为31.05GJ，平均为34.12GJ；然而把石脑油作为生产原料时，最低吨能耗为 37.01GJ，平均为38.68GJ。 3.1.3二甲醚有很独特的物理性质，还具有优良的混溶性，能混容大多数非极性和极性有 机溶剂。由于其具有良好的汽化、易压缩和冷凝特性，常被用于日用化学品、涂料、农药等 生产过程的化工合成中间体。作为石油类和液化石油气的替代燃料，二甲醚具有与液化石油 气的相类似的物理性质，二甲醚也可以以一定比例与液化石油气混溶，与液化石油气一起混烧，二甲醚的掺入可加大液化石油气燃烧度、减少析炭量。由于二甲醚具备成分物质相对单一，燃烧性能稳定，高效的热效率，燃烧过程中不产生黑烟、不产生残液，自身又含氧等优点，加上其燃料排气完全可以达到国家卫生标准，所以是一种清洁、优质的燃料。二甲醚独 有的性质为其在国内、国际市场上的基础产业地位奠定了基础。 3.2合成烯烃、合成油会有一定的发展 边远地区利用天然气的一条重要途径是利用天然气合成烯烃、油，在石油价格高居不下时，天然气资源丰富且价格低廉的地区就充分利用其原料优势合成烯烃、油。通常我们把天然气 制合成油，简称为GTL，该途径是天然气经合成气由费托合成（FT反应）生产合成原油，其 是由H2和CO的混合气体在以铁系为主的催化剂的作用下制取石蜡烃为主的液体燃料的工艺