متانول به اولفین ها (MTO)

  در بین مواد میانی و کلیدی صنعت پتروشیمی الفین های سبک (اتیلن و پروپیلن) از اهمیت بسیار زیادی در توسعه زنجیره ی ارزش این صنعت برخوردار هستند. فرایندهای فعلی تولید الفین ها به دلیل بازدهی پایین در تولید پروپیلن و وابستگی به نوسانات قیمت نفت خام طی سال های اخیر دچار تحولاتی شده است. فناوری تولید الفین های سبک مبتنی بر سایر منابع از جمله ذغال سنگ و گاز طبیعی در سال های گذشته توسعه داده شده است.

در سال 2016 مصرف اتیلن و پروپیلن در دنیا به ترتیب 146.5 و 97.4 میلیون تن بوده است. طی پیش بینی های به عمل آمده در سال 2021میزان مصرف این دو ماده پر ارزش و پر مصرف به 174.7 میلیون تن اتیلن و 119.9 میلیون تن پروپیلن افزایش پیدا خواهد کرد. علاوه بر این در سال 2016، 1%  از کل اتیلن در دنیا از فرایند MTO تولید شده که پیش بینی می گردد در سال 2021 به 2% افزایش پیدا کند. لازم به ذکر است که خاورمیانه با سهم 18% در تولید اتیلن مقام سوم را بعد از منطقه جنوب شرقی آسیا و آمریکای شمالی در دنیا دارا می باشد. در تولید پروپیلن نیز این منطقه با سهم 9 درصدی مقام چهارم را بعد از منطقه جنوب شرقی آسیا، آمریکای شمالی و اروپای غربی به خود اختصاص داده است.با توجه به رشد تقاضا برای الفین های سبک طی سال های آتی کشورهای مختلف با توجه به مزیت های نسبی و رقابتی خود اقدام به طراحی و احداث واحدهای تولید الفین های سبک می نمایند.

منابع غنی زغال سنگ در کشور چین و اعمال سیاست های تشویقی این کشور برای سرمایه گذاری جهت تبدیل زغال سنگ به مواد با ارزش افزوده بالا سبب شده است که طی سال های اخیر برنامه ریزی ها و اقدامات متعددی به منظور تولید محصولاتی همچون الفین های سبک از زغال سنگ صورت گیرد. این کشور تنها کشوری است که در سال 2010 در مقیاس صنعتی اقدام به احداث واحدهای صنعتی MTO نمود و در حال حاضر نیز پروژه های متعددی در مناطق مختلف این کشور در حال ساخت و برنامه ریزی است. بسیاری از این واحدها مبتنی بر خوراک زغال سنگ طراحی و به بهره برداری رسیده اند (CTO). در این فرایند زغال سنگ طی فرایند Gasification به گاز سنتز و سپس به متانول و در نهایت متانول در واحدهای تبدیل کاتالیستی به الفین های سبک از جمله اتیلن و پروپیلن تبدیل می گردد. با توجه به منابع محدود کشورهای آسیای جنوب شرقی مخصوصا چین، بیشتر این واحدها مبتنی بر متانول وارداتی از سایر کشورها از جمله خاورمیانه برنامه ریزی و احداث شده اند. لذا احداث واحدهای تبدیل گاز طبیعی به متانول و تبدیل متانول به الفین های سبک NGTO اولویت اصلی در کشورهای دارنده منابع غنی گاز طبیعی از جمله ایران است.

فعالیت­های انجام شده:  نیاز به دستیابی به دانش فنی فرایند تبدیل کاتالیستی متانول به الفین های سبک، شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی را بر آن داشت تا در این زمینه طرح جامع و کاملی را در دو بخش کاتالیست و فرایند تدوین نماید. در بخش کاتالیست هدف رسیدن به دانش فنی سنتز کاتالیست نوع مولکولار سیو در مقیاس آزمایشگاهی و سپس تولید آن در مقیاس نیمه صنعتی و در بخش فرایند نیز هدف نیل به دانش فنی قسمت واکنش و سپس جداسازی محصولات با رویکرد رسیدن به تبدیل بالای 90% می باشد. این طرح به تازگی شروع شده و امید است با برنامه ریزی دقیق تا 5 سال آینده این دانش توسط کارشناسان توانمند داخلی بومی سازی شود. لازم به ذکر است تا کنون چند پروژه با همکاری با دانشگاه ها در این زمینه انجام شده است که ماحصل آن ساخت راکتور بستر سیال تبدیل کاتالیستی در مرکز ماهشهر شرکت پژوهش و فناوری پتروشیمی می باشد.