[發明專利]生產丙烯的方法

有效

• 申請號: 200610116234.8
• 申請日: 2006-09-20
• 公開（公告）號: CN101148385A
• 公開（公告）日: 2008-03-26
• 發明（設計）人: 劉俊濤;鐘思青;李蕾;劉國強
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C1/24
• 分類號: C07C1/24;C07C11/06;B01J21/04;B01J29/06
• 代理公司: 上海浦東良風專利代理有限責任公司
• 代理人: 張惠明

技術領域

本發明涉及一種生產丙烯的方法，特別是關于甲醇與二甲醚分段催化轉化生產丙烯的方法。

背景技術

石油化工是國民經濟中重要的支柱產業，為工業、農業、交通和國防等部門提供大量化工原料，是國民經濟中關聯和帶動性較強的產業部門之一。而丙烯與乙烯則是構成現代石油化工最為重要的兩大基礎原料。

丙烯主要用于生產聚丙烯、異丙苯、羰基醇、丙烯腈、環氧丙烷、丙烯酸、異丙醇等，其中聚丙烯占世界丙烯需求的一半以上。目前，世界上67％的丙烯來自蒸汽裂解生產乙烯的副產品，30％來自煉油廠催化裂化(FCC)生產汽、柴油的副產品，少量(約3％)由丙烷脫氫和乙烯-丁烯易位反應得到。預計未來丙烯需求增長速度快于供應。

鑒于丙烯的需求增長率較高，而傳統的生產模式呈現“供不應求”的緊張狀況，因此補充丙烯需求需要借助于其他各種增產丙烯新技術。

一直以來，煤或天然氣制合成氣、合成氣制甲醇和烯烴分離技術已經具有規模化成熟經驗，但是由甲醇到烯烴的過程是合成氣到烯烴這個工業鏈條的斷點和難點，而該關鍵技術的解決可以為由非石油資源生產基本有機原料乙烯、丙烯提供一條新的原料路線。尤其是近些年來，乙烯及丙烯的需求持續走高，而石油資源日趨匱乏的情況下。如何開辟出一條非石油資源生產丙烯的煤化工新路線，對于極大地緩解我國石油供應緊張的局面，促進我國重化工的跨越式發展和原料路線的結構性調整，具有重要的戰略意義和社會、經濟效益。

文獻CN1166478A，公開一種由甲醇或二甲醚制取乙烯、丙烯等低碳烯烴的方法，該方法以磷酸鋁分子篩為催化劑，采用上行式密相床循環流化式工藝方法，在優選的反應溫度500～570℃，空速2～6小時^-1及0.01～0.05MPa條件下，使甲醇或二甲醚裂解制取乙烯、丙烯等低碳烯烴。該方法一方面，溫度較高，目的產物的選擇性低，同時采用流化床技術具有投資成本及操作成本較高的技術缺點。

文獻CN1356299A，公開了一種由甲醇或二甲醚生產低碳烯烴的工藝方法及其系統。該工藝采用磷酸硅鋁分子篩(SAPO-34)作為催化劑，利用氣固并流下行式流化床超短接觸反應器，催化劑與原料在氣固并流下行式流化床超短接觸反應器中接觸、反應物流方向為下行；催化劑及反應產物出反應器后進入設置在該反應器下部的氣固快速分離器進行快速分離；分離出的催化劑進入再生器中燒碳再生，催化劑在系統中連續再生，反應循環進行。該工藝二甲醚或甲醇的轉化率大于98％。但該方法同樣存在乙烯丙烯選擇性低、投資成本及操作成本較高的技術缺點。

文獻CN1704390A公開了一種甲醇轉化制烯烴的方法，該方法采用Zn-SAPO-34分子篩以及粘結劑作為甲醇轉化制烯烴的催化劑，在反應溫度300～500℃，反應壓力為常壓，甲醇重量空速為1.0～10小時^-1，水/甲醇重量比為0～5條件下反應生成低碳烯烴。該方法催化劑壽命短，需借助流化床工藝，流程復雜。

上述文獻報道的技術，主要存在投資高，能耗大等問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是克服以往文獻技術中存在的投資高，能耗大的問題，提供一種新的生產丙烯的方法。該方法具有催化劑穩定性好，能耗低的優點。

為了解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下：一種生產丙烯的方法，以甲醇和二甲醚為原料，其中甲醇與二甲醚的重量比為0～100∶100～0，依次包括以下步驟：(a)原料首先與結晶硅鋁酸鹽催化劑1接觸，生成第一股反應流出物；(b)第一股反應流出物與硅鋁摩爾比SiO₂/Al₂O₃至少為10的第二結晶硅鋁酸鹽催化劑2接觸，生成含有丙烯的第二反應流出物，經分離得到丙烯產品。