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研究背景与开题依据1.1 丙烯的主要用途丙烯作为一种重要的石油化工原材料，在其化工领域扮演这重要角色，对其需求量也是逐年增加。目前国内外丙烯主要用途用于生产polypropylene(聚丙烯)、phenol(苯酚)、acetone(丙酮)、butanol(丁醇)、octanol(辛醇)、acrylonitrile(丙烯睛)、epoxy propane(环氧丙烷)、acrylic acid(丙烯酸)以及isopropyl alcohol(异丙醇)等，其他用途还包括alkylation oil(烷基化油)、catalytic composite(催化叠合)、dimerization(二聚)以及用于生产high-octane petrol(高辛烷值汽油)调合料等。目前，一方面由于丙烯市场供需紧张，另一重要因素由于受丙烯下游产品拉动与原油价格持续上升的影响，特别是受丙烯下游产品需求量不断增长，促使丙烯价格持续快速增长。35039
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目前，主要消费丙烯的方式是将其用于生产聚丙烯，据统计，用丙烯生产的聚丙烯需求量，约占全球丙烯总需求量的58%，而这个比例在中国则高达约75%，其次是用于生产acrylonitrile(丙烯睛)、epoxy propane(环氧丙烷)、acrylic acid(丙烯酸)等领域。亚洲、北美和西欧一直是世界上最集中的丙烯生产和消费地区，但从近年的发展趋势来看，北美和西欧的产需增长速度要明显低于世界平均水平，在世界丙烯市场的比例正在逐渐下降。与此同时，亚洲，特别是发展中国家较多地区如中东地区在世界丙烯消费占有着很大的比例，2012年以前，世界主要新增的生产丙烯较大的工厂也主要集中在这一地区，约占全球新增总能力的76%。近10年来，全球对丙烯需求的增长速度明显超过了对乙烯需求增长速度，这种发展趋势从目前国际丙烯市场来看会一直持续增长下去。2009年我国丙烯1150万吨/a，2010年我国丙烯1380万吨/a，占世界总产量的16.48% 。据CMAI预测到2015年中国丙烯的产量将达到2500万吨/a，中国丙烯需求量高达2800万吨/a。在如此巨大的需求面前，就传统生产丙烯技术像石油蒸汽裂解装置和催化裂化（FCC)装置，由于加工技术条件、产能低以及全球面临着严重的能源危机、石油资源紧缺大大限制增产丙烯的产量。所以传统技术显然己不能满足世界各国对丙烯日益增长的需求量。其他生产丙烯途径如甲醇制丙烯(MTP)、烯烃歧化和丙烷脱氢等存在产能有限、排放高、能耗高或成本高等问题。因此，寻找新的丙烯生产途径成为现阶段丙烯工业的急切任务。论文网
1.2 目前生产丙烯的主要技术
1.2.1蒸汽裂解技术
目前，采用蒸汽裂解技术是生产丙烯的主要方法，值得一提的是采用蒸汽裂解技术最主要产物不是丙烯而是乙烯，丙烯仅是作为其副产产品而产生的，因此目的产物丙烯的产量受到乙烯产量限制。从目前的蒸汽裂解技术来看采用不同的蒸汽裂解原料，丙烯的产率将受到很大的影响。采用石脑油为裂解原料，蒸汽裂解所得的丙烯/乙烯大概为0.5 -0.65，虽然目前新增一种蒸汽裂解技术，此技术将裂解原料中乙烷类的气体比例增多，这样做丙烯/乙烯收率将继续减小。就目前而言，丙烯、乙烯作为主要的石油化工原材料，虽然我们可以通过改变蒸汽裂解操作条件以及改变原料从而达到提高丙烯收率的目的，但是由于乙烯在石油化工领域也有不可代替的重要性，以消耗乙烯产量来增加丙烯产量这种做法是不科学的。同时受到蒸汽裂解技术自身的限制，丙烯产量提升的空间并不大。另一方面，以昂贵的乙烷逐作为蒸汽裂解装置的主要原料，相比石脑油为原料成本更高，这样就不能获取高的收益。所以，就蒸汽裂解装置而言，我们必须考虑到其用于增产丙烯的成本和增产幅度，很明显蒸汽裂解技术已经不能填补丙烯需求快速增加的所产生的市场缺口。