天然氣化工甲醇第一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二天然氣化工天然氣通過凈化分離和裂解、蒸汽轉化、氧化、氯化、硫化、硝化、脫氫等反應可制成合成氨、甲醇及其加工產品(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。第二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二天然氣作為相對穩定而廉價的化工原料，在生產合成氨及化肥、甲醇及其加工產品、乙烯(丙烯)及其衍生產品、乙炔及炔屬精細化學品、合成氣(CO+H2)及羰基合成產品等大宗化工產品和生產甲烷氯化物、二硫化碳、氫氰酸、硝基烷烴、氦氣等產品方面，一直保持原料和技術經濟領先的發展優勢。目前，天然氣化工仍是世界化學工業的重要支柱，世界上約有85%的合成氨及化肥、90%的甲醇及甲醇化學品、80%的氫氣、60%的乙炔及炔屬化學品、40%的乙烯(丙烯)及衍生產品等是用天然氣原料和天然氣凝析液(NGL)原料生產的。天然氣化工的優勢領域第三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二中國天然氣工業的發展前景中國經濟持續快速的發展勢頭仍在繼續，但是保障經濟的能源動力卻極度緊缺。中國的能源結構以煤炭為主，石油、天然氣所占比例遠遠低于世界平均水平。隨著國家對能源需求的不斷增長，提高天然氣在能源結構中的比重和引進LNG將對優化我國的能源結構，有效解決能源供應安全和生態環境保護，實現經濟和社會的可持續發展發揮重要作用。隨著天然氣的普遍應用，天然氣供應已經成為國家能源安全中越來越重要的組成部分。未來中國天然氣需求增長速度將明顯超過煤炭和石油。到2010年，天然氣在能源需求總量中所占比重從1998年的2.1%增加到6%，到2015年將進一步增至10%。屆時天然氣需求量估計將分別達到938億立方米和2600億立方米。中國天然氣主要用于生產氮肥，其次是生產甲醇、甲醛、乙炔、二氯甲烷、四氯化碳、二硫化碳、硝基甲烷、氫氰酸和炭黑以及提取氦氣。第四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二

我國的天然氣化工發展分三個層次進行開發：

第一個層次是對國外已成熟的技術，通過國內研究、評估，向國家推薦引進一批大型建設項目，如液相法甲醇、甲醇制烯烴和甲烷胺化制氫氰酸等；第二個層次是對國內已有的科研成果，通過認真評估，推薦一批作為國家攻關項目，在“十五”期間轉化成生產力，如蒸汽轉化和部分氧化相結合的天然氣制合成氣工藝、甲醇甲醛下游產品，CO精細化工和乙炔下游產品等；第三個層次是推薦一批可列入國家研究計劃、比較長遠一點的科研項目，如甲烷氧化偶聯制乙烯、天然氣合成汽油、甲烷選擇性氧化制甲醇/甲醛、甲烷制芳烴等。第五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二拜城縣天然氣產業優勢

拜城縣的天然氣有3847億立方米，尤其是克拉2氣田含氣面積47平方公里，地質儲量2840億立方米，是目前我國國內最大、特高豐度、超高壓、特高產的特大型整裝優質氣田，大北氣田含氣面積達100平方公里，探明天然氣儲量1400億立方米，從而使拜城縣成為國家“西氣東輸”工程的主力氣源地。

拜城縣天然氣分布圖第六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二一、天然氣制甲醇及其下游產物（一）、甲醇（CH3OH）甲醇又稱木醇，易揮發和易燃的無色液體，具有類似酒精的氣味。能與水任意比互溶。甲醇能溶解多種樹脂，是一種良好的有機溶劑。有很強的毒性，對呼吸道粘膜有強烈的刺激作用，由皮膚能使人發生中毒現象，誤飲能使眼睛失明，甚至致死。空氣中甲烷蒸氣最高允許濃度0.05mg/L.

甲醇為世界大宗有機化工產品之一，是基本有機化工原料，其下游產品有幾十上百種，還是有潛在發展潛力的液體能源，甲醇的用途用作制備甲醛、醋酸、甲胺、有機玻璃、離子交換樹脂、丙烯酸甲酯、二甲醚、硫酸二甲酯、二甲基甲酰胺、甲醇鈉、聚乙烯醇、合成材料、農藥的原料、合成MTBE無鉛汽油的優質添加劑，甲醇單細胞蛋白飼料等。世界甲醇生產中70％以天然氣為原料。甲醇應用方向除保持傳統用途外，正在開發替代能源和化工新產品的用途。

第七頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（二）天然氣制甲醇工藝甲醇的制造過程有五個工序組成：脫硫、造氣、壓縮、甲醇合成和精餾，其中造氣和合成是關鍵。CO+H2通過催化劑合成甲醇反應，放出大量的反應熱：CO+2H2＝CH3OH+90.37KJ/mol新開發合成甲醇技術：1、氣象流化床甲醇合成法；2、低溫液相甲醇合成法第八頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（三）甲醇系列產品第九頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（四）中國發展甲醇工業的戰略重點1、開發以天然氣為原料的甲醇新工藝；開發甲烷進一步法制甲醇及液相甲醇合成技術；開發醋酸、醋酐、醋酸乙烯聯產工藝；開發甲醇羰基合成甲酸甲酯及甲酸工藝；開發甲醇催化劑轉化至二甲醚工藝；開發甲醇合成碳酸二甲酯、烯烴、甲醇蛋白、汽油等技術；開發甲醇制甲醛Fe-Mo固定床催化工藝；開發甲醇作燃料電池發電技術；開發甲醇同系化制乙醇技術；完成天然氣加CO2合成甲醇的大型場建設。第十頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（五）甲醇化工

通過甲醇進一步制取下游含氧化物，是當前合成氣化工利用的主要途徑。世界上最成功的例子有兩個，一是Eastman-Koda路線，即合成氣→甲醇→醋酐→醋酸纖維素→膠片；二是Monsanto-BP路線，即合成氣→甲醇→醋酸→醋酸酯。另外，甲醇的羰基化也是羰基化領域的重要方面:a.羰基化（生產醋酸、醋酐、甲酸甲酯等）；b.氧羰基化（生產碳酸二甲酯、草酸二甲酯等）；c.還原羰基化（生產乙醛、乙醇、醋酸乙酯等）。

甲醇羰基化制醋酸、醋酸與甲醇生成的醋酸甲酯再羰基化制醋酐這兩項工業化成就被認為是碳一化學近30年的杰出成就之一，可以與石油化工相競爭。甲醇羰化制醋酸的反應機理和生產技術也可應用于乙醇羰基化制丙酸，國外已有相應的生產過程。

甲酸甲酯是甲醇羰基化的另一個重要產物，因為甲酸甲酯水解后得到甲酸和甲醇，其總反應等于CO和H2O反應生成甲酸，這是目前世界上生產甲酸的最佳方法。甲酸甲酯與胺類酯交換可制取各種酰胺，例如二甲基甲酰胺，它主要應用于聚氨酯PU合成革的生產和聚丙烯腈抽絲，以及醫藥、農藥、丁二烯抽提等方面，近年來供不應求，依賴于進口。甲酸甲酯與醛類結合，氯化等生成的下游產品應用面廣，前景看好。第十一頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二碳一(C1)化學是指從一個碳原子的化合物(如CH4，CO，CO2，CH3OH，HCHO等)出發合成各種化學品的技術。我國西南化工研究設計院是我國“低壓合成甲醇工藝及其催化劑”的技術依托單位，在甲醇下游產品中已推向工業化的技術有：

(1)甲醇低壓羰基合成醋酸；

(2)鐵鉬法甲醇氧化制甲醛；

(3)甲醇脫水制二甲醚；

(4)甲醇脫氫制甲酸甲酯、胺化制二甲基甲酰胺、水解制甲酸；

(5)甲醇氯化制三氯甲烷；

(6)甲醇氧羰基化制碳酸二甲酯；

(7)甲醇分解制氫；

(8)甲醇制醚基民用燃料。

近年來，國內對甲醇和尿素直接合成碳酸二甲酯的技術路線非常感興趣，因為原料價廉易得，而且在反應中沒有水生成，可避免處理甲醇、水、DMC形成的復雜共沸體系的分離問題。（六）甲醇在C1化學中的應用第十二頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（七）甲醇幾種重要的下游產品甲醛：主要用于塑料工業(如制酚醛樹脂、脲醛塑料—電玉)、合成纖維(如合成維尼綸—聚乙烯醇縮甲醛)、皮革工業、醫藥、染料等。甲胺：在中型氨廠聯產甲胺。用于醫藥、染料等。醋酸：制取醋酸乙烯，用于生產維綸、聚乙烯醇、乙烯基共聚樹脂、黏合劑、涂料等,在許多工業化學反應中用作溶劑,醋酸可用于制醋酐，制造醋酸纖維，其余用于醫藥、香料、染料等,醋酸乙酯、醋酸丁酯是醋酸的兩個重要下游產品。醋酸乙酯用于清漆、稀釋料、人造革、硝酸纖維、塑料、染料、藥物和香料等；醋酸丁酯是一種很好的有機溶劑，用于硝化纖維、涂料、油墨、人造革、醫藥、塑料和香料等領域。甲酸甲酯：廣泛應用與生產甲酸，與胺類酯交換可制取各種酰胺。甲醇鈉：主要用于醫藥工業，有機合成中用作縮合劑、化學試劑、食用油脂處理的催化劑等。輕烯烴：以天然氣為原料合成甲醇后再通過甲醇制取乙烯、丙烯等烯烴。碳酸二甲酯：是一種無毒、環保性能優異、用途廣泛的化工原料，由于碳酸二甲酯毒性較小，是一種具有發展前景的“綠色”化工產品，DMC將成為替代MTBE的最有潛力的汽油添加劑之一。二甲醚：二甲醚作為一種基本化工原料，在制藥、燃料、農藥等化學工業中有許多獨特的用途，用作氣霧推動劑，還廣泛用作化學品中間體、溶劑、致冷劑及特殊燃料等，與甲烷一樣，被期望成為21世紀的能源之一。第十三頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（八）甲醇在精細化工領域中的應用甲醇在精細化工領域的應用范圍廣泛，現舉例簡述如下：水楊酸甲酯：用于牙膏、醫藥、香料等對甲苯磺酸甲酯：用于甲基化試劑制備及有機物合成等甲醇和氨聯產制一、二、三甲胺；

NH2CH3一甲胺，用于表面活性劑、顯影劑、合成藥、殺蟲劑、炸藥、染料、燃料添加劑等

NH（CH3）2二甲胺，用于橡膠促進劑、氣體吸收劑、有機合成等

N（CH3）3三甲胺，用于離子交換樹脂、有機合成、飼料添加劑、農藥、醫藥等對苯二甲酸二甲酯：用于聚酯纖維和樹脂、合成增塑劑、高強度聚酯絕緣漆等對羥基苯甲酸甲酯：用于防腐殺菌劑、食品添加劑、化妝品、醫藥等乳酸甲酸：用于釀酒、皮革、醫藥等第十四頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二三甲氧基甲烷：用于合成醫藥、香料，精細化工有機反應的基礎化合物。甲基丙烯酸甲酯（MMA）有機玻璃原料。氯甲烷；

CH3Cl一氯甲烷用于有機硅等

CH2Cl2二氯甲烷用于電影膠片等

CHCl3三氯甲烷用于氟利昂等

CCl4四氯化碳用于溶劑、滅火劑等乙二醇，防凍劑、聚酯纖維和樹脂、乳膠劑、剎車油、溶劑、有機合成等。甲基叔丁基醚（MTBE）無鉛汽油的優良添加劑。二甲基甲酰胺，用于聚氨酯PU合成革的生產和聚丙烯腈抽絲，以及醫藥、農藥等。氨基甲酸甲酯：用于殺蟲劑、醫藥、有機合成、紡織、涂料等領域。甲醇制汽油(MTG)，燃料電池、防凍劑、抑制劑、溶劑。第十五頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二二、甲醛（HCHO）甲醛一種無色，有強烈刺激性氣味的氣體。易溶于水、醇和醚。甲醛在常溫下是氣態，通常以水溶液形式出現。易溶于水和乙醇，35～40％的甲醛水溶液叫做福爾馬林。甲醛分子中有醛基生縮聚反應，得到酚醛樹脂。甲醛是一種重要的有機原料，主要用于人工合成黏結劑，如：制酚醛樹脂、脲醛樹脂、合成纖維(如合成維尼綸—聚乙烯醇縮甲醛)、皮革工業、醫藥、染料等。甲醛還可來自化妝品。化妝品、清潔劑、殺蟲劑、消毒劑、防腐劑、印刷油墨、紙張、紡織纖維等多種化工輕工產品。福爾馬林具有殺菌和防腐能力，可浸制生物標本，其稀溶液(0.1—0.5％)農業上可用來浸種，給種子消毒。工業上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。第十六頁，共十八頁，編輯于2023年，星期二（二）、甲醛主要下游產物聚甲醛(POM)：被譽為“超鋼”、“賽鋼”，主要用作工程塑料，用于汽車、機械部件等，廣泛應用于電子電氣、機械、儀表、日用輕工、汽車、建材、農業等領域。酚醛樹脂：主要用于生產壓塑粉、層壓塑料；制造清漆或絕緣、耐腐蝕涂料；制造日用品、裝飾品；制造隔音、隔熱材料、人造板、鑄造、耐火材料等。脲醛樹脂：主要用于制造模壓塑料，制造日用生活品和電器零件，還可作板材粘合劑、紙和織物的漿料、貼面板、建筑裝飾板等。塑料制品主要是電氣照明設備和電話零件等。聚乙烯醇縮甲醛:主要用于維綸纖維，還可用作發泡劑、研磨材料、膠粘劑、電氣絕緣材料等。維綸纖維主要用來制作衣服，也可用于制造各種纜繩，帆布，農用防風、防寒紗布等。第十七頁，共十八頁，編輯于2023年