目前世界石油產(chǎn)量正在接近或者已經(jīng)達(dá)到高峰，隨著后石油時代的來臨，領(lǐng)先的化學(xué)品生產(chǎn)商為了掌握未來的主動權(quán)，正在加緊推進(jìn)原料來源多樣化工作。

　　分析人士指出，雖然國際油價暴跌，但鑒于石油新增儲量不容樂觀，替代原料的研究工作不能等到油價重返100美元/桶才開始。替代原料雖然尚不能很快得到回報，但一些公司相信最終將會從中獲得巨大的競爭優(yōu)勢。他們期望通過替代原料來提高企業(yè)的靈活性，最終減少對常規(guī)石油基原料的依賴并減少碳足跡。

　　天然氣原料：

　　甲烷制烯烴路線啟動

　　陶氏化學(xué)公司已啟動了替代原料制化學(xué)品的研究工作。他們投入大量資金進(jìn)行甲烷偶聯(lián)制乙烯的研究，并正在進(jìn)一步開發(fā)工業(yè)化技術(shù)。陶氏表示這對開發(fā)偏遠(yuǎn)地區(qū)天然氣資源具有重大意義。

　　陶氏認(rèn)為，現(xiàn)階段甲烷偶聯(lián)制取乙烯的工藝仍然需要改進(jìn)，采用現(xiàn)有催化劑技術(shù)的乙烯產(chǎn)率還不足以使該工藝合理地商業(yè)化推行。甲烷直接制化學(xué)品轉(zhuǎn)化工藝要在經(jīng)濟(jì)上可行，還需要改進(jìn)催化劑、工藝過程和分離技術(shù)。

　　陶氏期望在今后10年內(nèi)開發(fā)出甲烷轉(zhuǎn)化工藝。該公司稱，如果能成功開發(fā)出適用的催化劑，則可加速實(shí)現(xiàn)在其下游業(yè)務(wù)中的應(yīng)用。為解決甲烷制化學(xué)品工藝的復(fù)雜化學(xué)問題，陶氏2008年對英國Cardiff大學(xué)和美國西北大學(xué)的投入超過640萬美元，用于開發(fā)從甲烷生產(chǎn)化學(xué)品中間體的技術(shù)。

巴豆酸,石墨粉,硫酸氫鈉,二氧化氯消毒劑,食品級氫氧化鈣

　　煤/生物質(zhì)原料：

　　合成氣制化學(xué)品成熱點(diǎn)

　　陶氏化學(xué)已經(jīng)與南方化學(xué)公司簽署了研發(fā)合作協(xié)議，旨在用煤或生物質(zhì)生產(chǎn)合成氣并轉(zhuǎn)化成烯烴等基礎(chǔ)化學(xué)品。開發(fā)替代催化劑來提高現(xiàn)有反應(yīng)器的效率，是該技術(shù)的關(guān)鍵。這一開發(fā)計劃2008年4月啟動，已在陶氏化學(xué)荷蘭Terneuzen生產(chǎn)基地以及南方化學(xué)在德國和美國的催化劑研發(fā)中心展開研發(fā)工作。

　　巴斯夫公司也在開發(fā)合成氣制烯烴技術(shù)。他們試圖采用新開發(fā)的多相催化劑，利用費(fèi)托合成工藝大規(guī)模地將合成氣轉(zhuǎn)化為烴類。這一方法將為巴斯夫公司基于石腦油的蒸汽裂解技術(shù)提供替代方案。巴斯夫稱，這一工藝可望在8年內(nèi)實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。巴斯夫已在德國路德維希港對該工藝進(jìn)行微型規(guī)模的實(shí)驗室試驗。該工藝的主要優(yōu)點(diǎn)是可用合成氣直接生產(chǎn)烯烴，而不是用合成氣通過甲醇來生產(chǎn)，從而大大減少投資。

　　另外，陶氏化學(xué)正在對煤間接法制烯烴項目進(jìn)行可行性研究。該項目基于潔凈煤技術(shù)，將煤先轉(zhuǎn)化為甲醇再生產(chǎn)乙烯和丙烯。籌劃中的聯(lián)合裝置生產(chǎn)的衍生物產(chǎn)品將包括氯乙烯單體、氯化有機(jī)物、丙烯酸及衍生物、胺類化合物、乙二醇、丙烯衍生物、溶劑和表面活性劑等，預(yù)計2014～2015年開工。陶氏化學(xué)還獲得了美國政府的批準(zhǔn)，與一些公司合作在美國開發(fā)煤制化學(xué)品項目。

　　殼牌公司已開發(fā)了天然氣制合成油(GTL)和煤制油(CTL)技術(shù)，可望推出新的化學(xué)品生產(chǎn)工藝路線。該公司與卡塔爾石油公司合作在卡塔爾拉斯拉法建設(shè)的GTL裝置將于今年投產(chǎn)，這將是世界上第一套商業(yè)化GTL裝置。該公司的CTL技術(shù)甚至可將最低等級的煤炭轉(zhuǎn)化成合成氣。

　　生物質(zhì)原料：

　　合成樹脂有競爭力

　　植物材料和農(nóng)業(yè)廢棄物或生物質(zhì)是一些化工公司致力開發(fā)的另一類替代原料。從生物質(zhì)制取化學(xué)品將成為石化路線的重要補(bǔ)充。

　　Avantium公司已與糖業(yè)和食品集團(tuán)Royal Cosun公司合作，開發(fā)用農(nóng)業(yè)廢棄物生產(chǎn)塑料和燃料的工藝。他們表示，當(dāng)油價為50美元/桶時，該工藝有發(fā)展?jié)摿?。Avantium公司表示，該路線生產(chǎn)的聚酯在成本上可與石油基聚合物相競爭。按照合作協(xié)議，Avantium公司將開發(fā)化學(xué)催化生產(chǎn)工藝，Cosun公司將從廢棄物中選擇、分離和提純適用的組分。如進(jìn)展順利，兩家公司將對該技術(shù)進(jìn)行商業(yè)化放大。

巴豆酸,石墨粉,硫酸氫鈉,二氧化氯消毒劑,食品級氫氧化鈣

　　Danisco公司旗下的Genencor公司正在為一些化學(xué)公司開發(fā)和制造酶以及可再生的生物原材料。Genencor公司表示，油價高于50美元/桶時，該工藝具有經(jīng)濟(jì)可行性。

　　陶氏化學(xué)公司與美國能源部下屬的國家可再生能源實(shí)驗室2008年簽約，合作開發(fā)生物質(zhì)制乙醇工藝，評估商業(yè)化前景，該工藝將使非食用成分如谷物植物的秸稈或木質(zhì)廢棄物利用氣化工藝轉(zhuǎn)化成合成氣，合成氣再利用陶氏混合醇類催化劑轉(zhuǎn)化成醇類混合物。

　　咨詢?nèi)耸恐赋?，原料選擇的另一個依據(jù)是材料總的碳足跡。從煤炭生產(chǎn)合成氣會排放大量二氧化碳(CO2)，該技術(shù)未來能否成功應(yīng)用將取決于CO2的捕集，例如一體化氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電廠的CO2捕集。預(yù)計生物質(zhì)基合成氣的碳足跡極小，已得到全球立法機(jī)構(gòu)的廣泛支持。

　　此外，替代原料的適用性也要加以考慮。陶氏化學(xué)公司已計劃在巴西建生物乙醇制乙烯進(jìn)而合成聚乙烯的裝置。這套35萬噸/年聚乙烯裝置將于2012年投運(yùn)，這將是世界上第一套完全一體化的世界級規(guī)模可再生原料制合成樹脂的裝置。

來源：中國化工報

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