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天然气在化工中的应用及优势
天然气化工是化学工业分支之一。以天然气为原料生产化工产品的工业。天然气通过净化分离和裂解、蒸汽转化、氧化、氯化、硫化、硝化、脱氢等反应可制成合成氨、甲醇及其加工产品甲醛、醋酸等、乙烯、乙炔、二氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、硝基甲烷等。天然气化工以天然气为原料生产化学产品的工业,是燃料化工的组成部分。由于天然气与石油同属埋藏地下的烃类资源,有时且为共生矿藏,其加工工艺及产品相互有密切的关系,故也可将天然气化工归属于石油化工。天然气化工一般包括天然气的净化分离、化学加工(所含甲烷、乙烷、丙烷等烷烃的加工利用)。
一、世界天然气化工发展天然气化工世界天然气化工世界上约有50个国家不同程度地发展了天然气
化工。分布状况天然气化工比较发达的国家有美国、苏联、加拿大等。美国发
展天然气化工最早,产品品种和产量目前仍居首位。消耗于化学工业的天然气,占该国化工行业所消耗原料和燃料总量的一半以上。20世纪70年代中期苏联调整了化学工业政策,加速发展天然气化工生产。在西伯利亚天然气产区新建生产装置,大规模应用于合成氨、甲
f醇和乙烯、二硫化碳。目前,其天然气化工产品产量仅次于美国。加拿大有丰富的天然气资源,用于合成氨、尿素、甲醇和乙烯的生产。主要产品方向1980年世界主要国家的天然气化工产品产量超过150Mt。年产10Mt以上的产品有合成氨、尿素、甲醇、甲醛和乙烯。
在世界合成氨产量中,约80%以天然气为原料。世界氨厂建设重点正由过去欧美等国转向天然气资源丰富地区。石脑油或燃料油为原料的氨厂将逐步向天然气或煤为原料过渡(见合成氨工业)。
甲醇为世界大宗有机化工产品之一,世界甲醇生产中70%以天然气为原料。甲醇应用方向除保持传统用途外,正在开发替代能源和化工新产品的用途。
天然气为原料的乙烯装置生产能力约占世界乙烯生产能力的32%,其乙烯收率比以石脑油等轻质石油馏分为原料的约高一倍。随着天然气产量的增加和乙烷、丙烷回收率的提高,所占比例正在逐步增加。
二、中国天然气化工中国天然气化工始于20世纪60年代初,现已初具规模,主要分
布于四川、黑龙江、辽宁、山东、台湾省等地。中国天然气主要用于生产氮肥,其次是生产甲醇、甲醛、乙炔、二氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、硝基甲烷、氢氰酸和炭黑以及提取氦气。70年代以来,已兴建多座天然气和油田伴生气为原料的大型合成氨厂,以及一批中、小型合成氨厂,使全国合r
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