[發明專利]應用流化床工藝甲醇生產汽油的方法

無效

• 申請號: 201010109793.2
• 申請日: 2010-02-04
• 公開（公告）號: CN101775310A
• 公開（公告）日: 2010-07-14
• 發明（設計）人: 原豐貞;劉于英;王芙蓉;王洋;程中虎;原靖鑫;王偉;宋新朝;胡震;夏立森
• 申請（專利權）人: 山西天和煤氣化科技有限公司
• 主分類號: C10G3/00
• 分類號: C10G3/00
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 李毅

技術領域

本發明涉及一種甲醇深加工工藝，具體地說涉及一種應用流化床工藝甲醇生產汽油的方法。

背景技術

目前，全球金融風暴正逐漸影響實體經濟，國際油價受此影響掉頭向下。但是從長期來看，由于石油資源的不可再生性和缺乏良好替代品，在剛性需求的支撐之下，將來油價還會上漲。MTG工藝在中國能否立足，取決于煤制甲醇是否過剩。一旦煤甲醇過剩，MTG就有可能成為甲醇的后繼產業鏈。統計表明，2008年底，全國甲醇總產能逾2,700萬噸，甲醇產量在1110萬噸，表觀消費量也在一千二百萬噸左右的水平。不久我國甲醇裝置的能力將大大超過市場需求，迫切需要大規模轉化甲醇的下游技術。甲醇加入汽油不如MTG，后者對環保、發動機都沒有影響，方便得多。因此，從甲醇出發制汽油的研究在國外越來越多，試驗規模也越來越大，其中尤以Mobil公司開發成功的ZSM-5型合成沸石的甲醇制汽油(MTG)的方法最引人注目。現有的MTG工藝路線分為三條，即經典的固定床工藝，流化床工藝，多管式反應器工藝。我國的煤制油項目中的MTG過程主要靠引進國外的固定床工藝，而此工藝存在能耗高，流程復雜，投資大等缺點。

發明內容

本發明的目的是提供一種工藝過程簡單，能耗低，投資小的應用流化床工藝甲醇生產汽油的方法。

為實現上述目的，本發明提供的流化床工藝甲醇制汽油技術是將粗甲醇蒸氣從流化床反應器的下部進入，與催化劑接觸進行反應；反應后的部分催化劑以一定的移出量從反應器的上部連續或間斷地移出，進行再生，然后由再生器以相同的移出量從反應器的下部進行補充，周而復始，循環進行。反應產物從流化床反應器的頂部流出，經過氣固分離，得到的催化劑粉末重新進入流化床反應器，氣體先進入冷卻后，再進行氣液分離，用氣柜收集分離出來的輕烴氣體，然后經壓縮送入流化床反應器進行輕烴循環，分離出來的液體進行液體分離得到汽油和水。

所述的粗甲醇為國內生產的粗甲醇，粗甲醇中醇含量為78～96％，主要的雜質為水，其它雜質為二甲醚、低級醇、酯、酮、烷烴等(王汝祖，粟伯萱.甲醇與甲醛[J].1994(2)：1-6)。

所述的催化劑的移出與加入為連續式或間斷式。

所述的催化劑的移出量為：催化劑重量裝填量∶每分鐘催化劑重量移出量＝100∶(1-8)。

所述的催化劑為改性ZSM-5分子篩催化劑，包括中科院山西煤化所生產的含鋯ZSM-5分子篩(硅鋁比＝75～90)，南開大學生產的ZSM-5分子篩(硅鋁比＝25/38/50/80)，中石化研制的含Fe的ZSM-5分子篩(中國專利00133567)等。

所述的反應溫度為300～450℃，壓力為0.1～0.4MPa，重量空速為0.5～4h^-1。

所述的催化劑的再生條件為：溫度500～700℃；壓力0.1～0.3MPa；再生氣體為空氣、O₂、或O₂與N₂的混合氣體，重量空速：1～20h^-1，再生時間為2～10小時。

所述的O₂與N₂的混合氣體為O₂/N₂＝0.5～20vol％。

為移走反應器的熱量控制溫度，在反應器中設置外或者內取熱盤管。

所述的移熱介質為水。

本發明的優點在于：

1、原料為粗甲醇，解決了目前甲醇過剩的問題。而且，對原料的純度要求不高無需將粗甲醇中其它含氧化合物除去就可以用作MTG工藝的原料；

2、該技術具有催化劑可連續再生，無需備用反應器，催化劑性質恒定，汽油品質高(辛烷值RON?93+)，換熱強度高，用水作為移熱介質可產生蒸汽，無需循環氣體冷卻，減少循環量和換熱系統，投資低等優點；

3、該工藝產物中烴類異構體增多，均四甲苯較低(質量分數不大于5％)，提高了汽油產品的辛烷值和品質；副產物價值高，因為該工藝產生的少量副產物是液化石油氣和高熱值燃料氣。

4、與目前日益提高的成品汽油價格相比較可知，本技術具有較好的經濟效益。

附圖說明

圖1為本發明的流化床甲醇制汽油工藝示意圖。

具體實施方式

實施例1