專利名稱:一種多功能甲醇加工方法及裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于石油化工、煤化工技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種多功能甲醇加工方法及裝置。
背景技術(shù):
低碳烯烴及芳烴是石油化工基本原料,汽油是國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的重要能源。目前乙烯主要由石腦油蒸汽裂解生產(chǎn),丙烯及汽油由石油生產(chǎn)。由于石油資源日益短缺,由石油生產(chǎn)乙烯、丙烯、汽油的成本越來越高。國內(nèi)外正積極開發(fā)從煤炭生產(chǎn)乙烯、丙烯及油品的方法和工藝。其中用甲醇生產(chǎn)乙烯和丙烯的研究已取得實(shí)質(zhì)性進(jìn)展,并有多件專利公開,如 ZL00137259. 9、ZL92109905. 3、ZL96115333. 4、ZL00815363. 2、ZL03821995. 6、CN101318868A 等。目前甲醇綜合利用是生產(chǎn)低碳烯烴(乙烯和丙烯),該方法流程長(zhǎng)、投資大、產(chǎn)品分離要求高、生產(chǎn)條件苛刻,是非常復(fù)雜的工業(yè)過程。經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程還需要大量的芳烴和汽油,利用甲醇生產(chǎn)的含低碳烯烴反應(yīng)氣經(jīng)簡(jiǎn)單處理后,直經(jīng)合成芳烴和汽油,對(duì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有重要的意義,并且該工藝流程短、產(chǎn)品分離要求不高、生產(chǎn)條件緩和、投資小,具有投資省見效快的特點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種多功能甲醇加工方法及裝置,利用甲醇為原料生產(chǎn)低碳烯烴、汽油、芳烴,開辟一條利用煤炭資源生產(chǎn)多種石油化工原料和燃料的路線,并且是流程短、投資省、見效快的生產(chǎn)路線。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是包括反應(yīng)、再生、換熱、急冷、洗滌過程,采用兩步法,第一步甲醇原料在專用催化劑I作用下生產(chǎn)低碳烯烴,第二步將含低碳烯烴的反應(yīng)氣經(jīng)換熱、急冷、洗滌處理后,在專用催化劑2作用下合成芳烴和或汽油。進(jìn)一步,經(jīng)換熱、急冷、洗滌處理后的低碳烯烴可全部用于生產(chǎn)芳烴和或汽油;或一部分用于生產(chǎn)芳烴和或汽油,另一部分生產(chǎn)低碳烯烴。實(shí)現(xiàn)該發(fā)明方法的裝置,包括甲醇生產(chǎn)低碳烯烴反應(yīng)器、再生器,低碳烯烴合成芳烴和或汽油反應(yīng)器。進(jìn)一步,甲醇生產(chǎn)低碳烯烴反應(yīng)器和再生器采用流化床,反應(yīng)和再生連續(xù)操作;反應(yīng)器和再生器采用同高布置方式,或反應(yīng)器低和再生器高布置方式,或反應(yīng)器高和再生器低布置方式。進(jìn)一步,低碳烯烴合成芳烴和或汽油反應(yīng)器采用固定床,反應(yīng)和再生輪換操作;或采用流化床,反應(yīng)和再生連續(xù)操作。本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)和積極效果本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)是采用兩步法生產(chǎn)工藝,生產(chǎn)低碳烯烴、汽油、芳烴中的I種或2種或3種產(chǎn)品。
本發(fā)明積極效果是方案靈活、流程短、投資省、見效快。
圖I是一種多功能甲醇加工方法及裝置的示意圖。I-再生器,2-反應(yīng)器,3-再生催化劑管,4-待生催化劑管,5-固定床反應(yīng)器1,6-固定床反應(yīng)器2,7-換熱器,8-急冷塔,9-水洗塔,10-反應(yīng)氣,11-換熱后反應(yīng)氣,12-急冷后反應(yīng)氣,13-急冷介質(zhì),14-急冷泥漿,15-去分離粗低碳烯烴,16-水洗介質(zhì),17-水洗液,18-去換熱粗低碳烯烴,19-換熱后粗低碳烯烴,20-芳烴或汽油,21-再生煙氣,22-空氣,23-甲醇原料氣。
具體實(shí)施例方式見圖1,再生器I通過再生催化劑管3、待生催化劑管4與反應(yīng)器連接,再生器I下 部有空氣22進(jìn)口,再生器I頂部有再生煙氣21出口。換熱器7 (殼程)進(jìn)口與反應(yīng)器2出口連接;換熱器7 (殼程)出口與急冷塔8氣體進(jìn)口連接,急冷塔8氣體出口與水洗塔9氣體進(jìn)口連接;換熱器7 (管程)進(jìn)口與水洗塔9氣體出口連接,換熱器7 (管程)出口與固定床反應(yīng)器1-5、固定床反應(yīng)器2-6連接。參見圖1,原料甲醇?xì)?3從反應(yīng)器2底部進(jìn)入,反應(yīng)氣10從反應(yīng)器2頂部引出。反應(yīng)氣10進(jìn)入換熱器7 (殼程),與低溫粗低碳烯烴18換熱,換熱后反應(yīng)氣11進(jìn)入急冷塔8下部,急冷介質(zhì)13從急冷塔8頂部進(jìn)入,在急冷塔8內(nèi)反應(yīng)氣與急冷介質(zhì)進(jìn)行熱量交換,并洗滌反應(yīng)氣攜帶的催化劑粉塵,急冷泥漿14從急冷塔8底部排出,急冷后反應(yīng)氣12從急冷塔8頂部引出,進(jìn)入水洗塔9下部。水洗介質(zhì)16從水洗塔9頂部進(jìn)入,在水洗塔9內(nèi)對(duì)反應(yīng)氣進(jìn)行洗滌,并使反應(yīng)氣中的水蒸汽冷凝下來,水洗液17從水洗塔9塔底排出,水洗后粗低碳烯烴從水洗塔9頂流出分兩路,一路粗低碳烯烴15去分離系統(tǒng)生產(chǎn)低碳烯烴(乙烯、丙烯);另一路粗低碳烯烴18去換熱器7 (管程)與反應(yīng)氣換熱,換熱后粗低碳烯烴19去固定床反應(yīng)器1-5、固定床反應(yīng)器2-6 (在固定床反應(yīng)器1-5中反應(yīng)、在固定床反應(yīng)器2-6再生,輪換操作),在固定床反應(yīng)器中將低碳烯烴轉(zhuǎn)化為芳烴和或汽油。
權(quán)利要求
1.一種多功能甲醇加工方法,包括反應(yīng)、再生、換熱、急冷、洗滌過程,其特征是采用兩步法,第一步甲醇原料在專用催化劑I作用下生產(chǎn)低碳烯烴,第二步將含低碳烯烴的反應(yīng)氣經(jīng)換熱、急冷、洗滌處理后,在專用催化劑2作用下合成芳烴和或汽油。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的方法,其特征是經(jīng)換熱、急冷、洗滌處理后的低碳烯烴可全部用于生產(chǎn)芳烴和或汽油;或一部分用于生產(chǎn)芳烴和或汽油,另一部分生產(chǎn)低碳烯烴。
3.實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求I所述方法的裝置,其特征是包括甲醇生產(chǎn)低碳烯烴反應(yīng)器、再生器,低碳烯烴合成芳烴和或汽油反應(yīng)器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征是甲醇生產(chǎn)低碳烯烴反應(yīng)器和再生器采用流化床,反應(yīng)和再生連續(xù)操作;反應(yīng)器和再生器采用同高布置方式,或反應(yīng)器低和再生器高布置方式,或反應(yīng)器高和再生器低布置方式。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征是低碳烯烴合成芳烴和或汽油反應(yīng)器采用固定床,反應(yīng)和再生輪換操作;或采用流化床,反應(yīng)和再生連續(xù)操作。
全文摘要
一種多功能甲醇加工方法,屬于石油化工、煤化工技術(shù)領(lǐng)域,用甲醇生產(chǎn)低碳烯烴、汽油、芳烴。該方法采用兩步法生產(chǎn)工藝。第一步用甲醇生產(chǎn)低碳烯烴,第二步用低碳烯烴合成芳烴和或汽油。還提供了用于該方法的反應(yīng)器與再生器。該方法及裝置可生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)急需的低碳烯烴、汽油、芳烴產(chǎn)品,并且方案靈活、流程短、投資省、見效快。
文檔編號(hào)C07C2/00GK102775261SQ20121025447
公開日2012年11月14日 申請(qǐng)日期2012年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月23日
發(fā)明者不公告發(fā)明人 申請(qǐng)人:李小燕