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煤基碳一化工
煤制甲醇即以煤为原料生产甲醇，即以煤炭、天然气、焦炉气三者为原料制备甲醇，且以煤炭为主，这种结构符合气资源不足，煤炭资源相对丰富的国情.经过专家学者的努力，我国在利用高硫、劣质煤生产甲醇的方面取得不错的进展。甲醇在常温常压下是易挥发和易燃的无色液体，具有酒精气味，它是一种用途广泛的基本有机化工原料，在世界发达国家，其产量仅次于乙烯、丙烯和苯。甲醇主要用于制造甲醛、甲胺、醋酸、丙烯酸甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲基叔丁基醚等一系列有机化工产品。甲醇是具有与汽油类似的燃烧特性的有机物，与汽油以任何比例混溶，可作为汽车发动机的混合燃料，或单独作为甲醇汽车的燃料。甲醇里不含硫，所以在燃烧时不会产生含硫化物黑烟，其环保性能远远优于含硫的汽油，因而甲醇是一种理想的代替石油的清洁燃料。另外它在化学、医药、轻工、纺织等行业有着广泛的用途，己成为世界大宗化工产品之一。甲醇，无论作为化工合成原料还是作为替代燃料，具有广阔的发展和推广前景。
1923年德国BASF公司首次用合成气(CO与H2)在高温高压、锌铬催化剂下实现甲醇合成工业化，开启了煤制甲醇的工业化先河，此后煤制甲醇工艺不断完善 。目前，煤制甲醇工艺基本成熟，正向大型化、高效化、无污染化等方向发展，尤其在低温低压催化剂(金属盐乙酸镍、乙酸钯、乙酸钻、钌、铼等)方面，已成为合成甲醇研究热点。
煤制烯烃
2010年中国乙烯产量达到1418万t，超过日本跃居世界第二位，丙烯产量约1380万t，约占世界总产量的16.8%。而中国2010年的原油消耗量为4.42亿t，其中进口2.39亿t，进口量同比2009年增长17.4%，占到全部原油消费的54.1%。由此可见，中国的石油资源越来越无法满足国内石化工业的发展。
国民经济的持续健康发展要求我国企业必须依托本国资源优势发展化工基础原料，煤制烯烃技术是以煤替代石油生产甲醇，进而再向乙烯、丙烯、聚烯烃等产业链下游方面发展。国际油价的节节攀升使煤制烯烃项目的经济性更具竞争力。采用煤制烯烃技术代替石油制烯烃技术，可以减少我国对石油资源的过度依赖，而且对推动贫油地区的工业发展及均衡合理利用我国资源都具有重要的意义。
煤制烯烃技术路线主要包括：MTO／MTP、DTO 以及DMTO。其中最早开发的技术是MTO，始于20世纪80年代，随后逐渐发展出DTO与DMTO技术。国际上，美孚石油公司、环球石油公司、艾克森石油公司、巴斯夫公司、海德鲁公司等世界石化企业均投入大量人力、财力、物力研发MTO／MTP技术，并且已初步建成大型工业化装置。我国中科院大连物化所、中石化等单位也加大开发煤制氢工艺力度，在工艺技术和催化剂方面已取得具有国际竞争力成果。此外，新型煤化工研究热点还体现在一步法合成甲醚技术、煤化工制取醋酸、甲醛、碳酸二甲酯、乙醇技术等方面，尤其在煤化工联产系统和以煤气化为核心的多联产系统等领域，因其具有灵活多样的系统组合方式，已有很多科研单位和石油化工企业投入大量资源进行研究。
20世纪70年代，美国Mobil公司在研究甲醇使用ZSM-5催化剂转化为其它含氧化合物时，发现了甲醇制汽油(Methanol to Gasoline，MTG)反应。1979年，新西兰政府利用天然气建成了全球首套MTG装置，其能力为75万t·a-1，1985年投入运行，后因经济原因停产。从MTG反应机理分析，低碳烯烃是MTG反应的中间产物，因而MTG工艺的开发成功促进了MTO工艺的开发。UOP公司和Norsk Hydro公司于1992年开始联合开发MTO工艺，并在挪威建设了小型工业演示装置，运行时问超过6个月，从而证明MTO工艺的技术可行性。此后，国际上的其它一些知名石化公司，如Mobil、BASF等都投入巨资进行技术开发。
甲醇制丙烯(MTP)工艺是德国鲁奇公司使用甲醇作为原料生产聚合物级丙烯的专利技术，该工艺同时可副产乙烯、LPG和汽油。
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