[發明專利]含氧化合物轉化制低碳烯烴的再生裝置

無效

• 申請號: 200810043247.6
• 申請日: 2008-04-11
• 公開（公告）號: CN101274287A
• 公開（公告）日: 2008-10-01
• 發明（設計）人: 王洪濤;齊國禎;鐘思青;金永明
• 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: B01J29/90
• 分類號: B01J29/90;C07C1/20;C07C11/02;C10G3/00
• 代理公司: 上海東方易知識產權事務所
• 代理人: 沈原

技術領域

本發明涉及一種含氧化合物轉化制低碳烯烴的再生裝置。

技術背景

低碳烯烴，主要是乙烯和丙烯，是兩種重要的基礎化工原料，其需求量在不斷增加。一般地，乙烯、丙烯是通過石油路線來生產，但由于石油資源有限的供應量及較高的價格，由石油資源生產乙烯、丙烯的成本不斷增加。近年來，人們開始大力發展替代原料轉化制乙烯、丙烯的技術。其中，一類重要的用于低碳烯烴生產的替代原料是含氧化合物，例如醇類(甲醇、乙醇)、醚類(二甲醚、甲乙醚)、酯類(碳酸二甲酯、甲酸甲酯)等，這些含氧化合物可以通過煤、天然氣、生物質等能源轉化而來。某些含氧化合物已經可以達到較大規模的生產，如甲醇，可以由煤或天然氣制得，工藝十分成熟，可以實現上百萬噸級的生產規模。由于含氧化合物來源的廣泛性，再加上轉化生成低碳烯烴工藝的經濟性，所以由含氧化合物轉化制烯烴(OTO)的工藝，特別是由甲醇轉化制烯烴(MTO)的工藝受到越來越多的重視。

另外，本領域所公認的，SAPO-34催化劑上附著一定量的積碳，有利于保持較高的低碳烯烴選擇性，而且MTO工藝的劑醇比很小，生焦率較低，要實現較大的、容易控制的催化劑循環量，就需要在再生區中將催化劑上的積碳量控制在一定水平，進而達到控制反應區內催化劑平均積碳量的目的。因此，MTO技術中如何將反應區內的催化劑平均積碳量控制在某一水平是關鍵。

US?20060025646專利中涉及一種控制MTO反應器反應區中催化劑積碳量的方法，是將失活的催化劑一部分送入再生區燒碳，另一部分失活催化劑返回到反應區繼續反應。

上述方法中會使得進入反應器內的兩股催化劑之間的碳差很大，混合后催化劑上積碳量并不均勻，而含有較多碳的催化劑以及含有很少碳的催化劑都對低碳烯烴的選擇性不利，存在產物選擇性波動較大、目的產物選擇性較低的問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是現有技術中存在的再生器內催化劑不完全燒碳再生程度不好控制的問題，提供一種新的含氧化合物轉化制低碳烯烴的再生裝置。該裝置用于低碳烯烴的生產中，具有再生器內催化劑燒碳再生程度方便控制、再生器出口催化劑平均積碳水平更為合理的優點。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案如下，一種含氧化合物轉化制低碳烯烴的再生裝置，主要包括：再生器沉降段1及燒焦罐2；燒焦罐2側下部開有催化劑入口3，燒焦罐2下部開有再生介質入口5，側邊開有再生介質補充入口6，上部經過粗旋與再生器沉降段1相連，再生器沉降段1側下部開有催化劑出口4，內設旋風分離器7，上部開有煙氣出口8，側下方開口接催化劑循環管10去燒焦罐底部，催化劑循環管10安裝外取熱器9，催化劑循環量由閥11控制。

上述技術方案中，燒焦罐優選方案為快速床再生器。燒焦罐2側邊開有再生介質補充入口6，燒焦罐2與再生器沉降段的直徑之比優選范圍為0.1～0.9∶1；燒焦罐2側邊再生介質補充入口6數量優選方案為1～10個；最下方的再生介質補充入口到燒焦罐底部的距離優選方案為整個燒焦罐高度的0.1～1，各補充入口之間的間距優選方案為燒焦罐高度的0.1～0.9。燒焦罐2與再生器沉降段的直徑之比優選范圍為0.3～0.6∶1；燒焦罐2側邊再生介質補充入口6數量更優選范圍為1～4個；最下方的再生介質補充入口到燒焦罐底部的距離更優選方案為整個燒焦罐高度的0.2～0.8，各補充入口之間的間距更優選方案為燒焦罐高度的0.2～0.4。燒焦罐2側邊所補充的再生介質為一種或為兩種以上再生介質混合而成，再生介質包括：煙氣出口8出去的煙氣、空氣、氧氣和氮氣；兩種以上再生介質混合時氮氣占混合再生介質的1～99.9％(摩爾比)，兩種以上再生介質混合時優選方案為氮氣占混合再生介質的70～99％(摩爾比)。燒焦罐2下部的再生介質入口5的再生介質為一種或為兩種以上再生介質混合而成，再生介質包括：煙氣出口8出去的煙氣、空氣、氧氣和氮氣；兩種以上再生介質混合時氮氣占混合再生介質的1～99％(摩爾比)；兩種以上再生介質混合時優選方案為氮氣占混合再生介質的70～90％(摩爾比)。燒焦罐2可以利用外取熱器9調節再生器的溫度，利用閥11調節催化劑循環量。