在能源化工領域，烯烴是一種基礎且重要的高附加值化工原料，合成纖維、合成橡膠、高級潤滑油等產品都離不開它。因此，烯烴產業的發展水平和市場供需平衡情況直接影響著整個化學工業的發展水平和產業規模。
近年來，為緩解對石油資源的依賴，國內外研究主要以非石油路線為主，即利用煤炭或天然氣資源直接或間接製備烯烴。
據10月6日，中科院消息，中國科學家在合成氣直接制烯烴方面取得重大進展，相關結果發表在《自然》雜誌。
《自然》顯示，通過採用全新催化劑活性位結構，該項研究實現了在溫和條件下合成氣高選擇性直接製備烯烴，對拓展合成氣催化轉化領域有重大意義。同時，該項研究成果具有很高的經濟效益，將有利於促進我國煤化工的發展。
目前的主流工藝是，首先以煤或天然氣製備合成氣（主要成分是一氧化碳和氫氣，即CO和H2），然後由合成氣轉化製得甲醇，最終通過甲醇轉化路線（包括甲醇制乙烯、丙烯的MTO工藝和甲醇制丙烯的MTP工藝）生產烯烴產品。該技術涉及兩大步驟，即合成氣經銅基催化劑合成甲醇，甲醇經分子篩催化劑轉化為烯烴。如能減少反應步驟，把合成氣直接高選擇性合成烯烴，流程將更短、能耗將更低。
合成氣經費托反應路線直接制烯烴，是指CO和H2在催化劑作用下，通過費托（Fischer-Tropsch，簡稱FT）反應路線合成烯烴（也稱FTO）的過程。在FT合成反應中，一般認為先進行碳氧鍵斷裂形成碳吸附中間物種，再發生碳碳連接形成不同碳鏈長度的產物。針對經典的FT機理，一般認為產物的鏈增長服從聚合機理，即產物選擇性近似遵循Amderson-Schulz-Flory（ASF）分布，不同的鏈增長因子（α）數值對應不同的產物分布。目前，FTO存在的主要問題是烯烴選擇性的提高及產物分布的有效控制。由於FTO是強放熱反應，過高的反應熱容易引起局部過熱，發生飛溫現象，促進甲烷化和積碳的發生，尤其是由於ASF分布規律以及動力學和熱力學等方面的限制，大量甲烷的生成嚴重降低了總烯烴收率。此外，由於在FT合成過程中烯烴作為一種中間產物，極易發生二次加氫反應轉化為飽和烷烴，從而進一步降低烯烴選擇性。鑑於合成氣直接製備烯烴路線受上述因素的制約，為了實現很好的FTO催化性能，設法擺脫ASF分布的限制，同時體現低甲烷選擇性及高烯烴選擇性，有必要開發全新的催化活性位結構。
最近，中科院上海高研院低碳轉化科學與工程重點實驗室（低碳轉化實驗室）創造性地研發了一種全新的催化劑，發現在溫和條件下實現高選擇性合成氣直接製備烯烴。
其中甲烷選擇性低至5%，低碳烯烴選擇性可達60%，總烯烴選擇性高達80%。同時，產物碳數呈現顯著的窄區間高選擇性分布，C2-15選擇性占90%以上，產物分布完全不服從經典的ASF規律，體現出很好的FTO性能。
中國科學院上海高等研究院的鐘良樞研究員認為，這對拓展合成氣催化轉化領域具有重大意義。
同時，基於我國缺油、少氣、富煤的資源特點，該技術具有很強的工業應用前景及很高的經濟效益。
鍾良樞介紹，目前，中科院上海高研院已與合作單位山西潞安集團等企業達成協議，擬在催化劑放大製備、反應器設計及工藝過程開發等方面共同合作，力爭儘快實現工業示範和產業化，促進我國煤化工的發展。
上海大學、華東師範大學、中科院物理研究所和化學研究所參與了部分工作。此項研究工作得到了自然科學基金委、科學技術部、上海市科委、山西潞安集團和中科院的大力支持。
烯烴是國民經濟重要的基礎原料，在石化和化學工業發展中占有重要的戰略地位。「十二五」是我國烯烴工業進一步優化升級、提高國際競爭力的關鍵時期。下面對烯烴行業政策及環境分析：
烯烴行業政策分析
（一）加強行業管理加強行業規劃的實施，嚴格按照規劃布局核准建設項目。加快研究制定煤制烯烴產業政策，合理設置大型煤制烯烴技術、裝備、安全、環保及能源利用效率等指標，嚴格行業准入管理。完善烯烴裝置的清潔生產考核指標和節能減排指標體系，加強考核和監督。
（二）加快技術進步積極利用國家技術創新激勵政策，鼓勵和引導企業加大科研投入，提高研發水平和科技創新能力，加大智慧財產權保護，加快科技成果產業化步伐。積極引導社會資本投入烯烴工業，推動重大示範工程實施。圍繞產品升級、裝備國產化、節能減排、循環經濟、兩化融合等加大技改投入，加大現有企業技術改造，提高行業技術裝備水平，促進產業轉型升級。
（三）鼓勵國際合作深化國際合作與交流，積極參與國際安全、環保和職業衛生等標準制定，支持企業參與境外資源開發和兼併重組，提高資源保障能力。發揮中介組織作用，建立國際業界對話磋商機制，溝通情況，化解矛盾。
（四）維護公平貿易加強進口產品監測，完善產業損害預警機制。依法採取貿易救濟措施，維護公平貿易秩序。開展石化產業重點產品產業安全研究，為自貿區談判奠定基礎。嚴厲打擊走私活動，維護產業安全。
烯烴行業環境分析
「十二五」時期，經濟全球化深入發展，國際環境總體有利於我國石化企業「走出去」，參與國際合作與競爭。但是，由於國際金融危機、歐債危機、以及部分地區政治經濟動盪，使國際油價大幅波動，世界石化產業結構調整加快，跨國公司加大在市場及資源產地投資，烯烴工業發展重心正向亞太和中東地區轉移，這部分地區新增產能規模較大，預計2015 年，兩地區的烯烴產能占全球的比例將分別升至30.7%和15.6%。中東地區和我國周邊國家乙烯產能總體供過於求，目標市場以中國為主，且中東地區烯烴原料75%是油田伴生的輕烴資源，價格低廉，而我國乙烯原料以石腦油為主，約占65%，加氫尾油及輕柴油約16%，輕烴不足10%，生產成本高、競爭力不強。一些自由貿易區的建立，改善了境外化工產品的市場准入條件，但在促進行業良性發展的同時，也加劇了部分石化產品的市場競爭。跨國公司加快並 6 購重組，在技術水平、品種質量和全球營銷網絡等方面繼續保持領先地位，圍繞資源和市場的競爭更趨激烈。
從國內看，我國經濟將繼續保持平穩較快的發展，國內烯烴供給缺口相對較大，產業仍存在較大的發展空間。隨著工業轉型升級步伐加快，下游汽車、電子、輕工、紡織、建材等相關產業對高附加值、高性能的專用石化產品需求迫切，對烯烴工業產品結構優化和技術創新提出了更高的要求。煤制烯烴示範工程的成功建設，使烯烴生產的原料路線更加多元化，有利於推進石油替代戰略的實施。同時，隨著改革開放的不斷深入，各類投資主體積極進入烯烴生產領域，市場競爭將更為激烈。隨著環境保護和安全生產法律法規不斷完善、各類標準規範更加嚴格，烯烴生產過程中的節能減排和安全生產任務更為艱巨。
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