[發(fā)明專(zhuān)利]一種甲醇生產(chǎn)多種產(chǎn)品的方法和裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210318458.2
• 申請(qǐng)日: 2012-09-03
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102875287A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-01-16
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 不公告發(fā)明人
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 李小燕
• 主分類(lèi)號(hào): C07C1/20
• 分類(lèi)號(hào): C07C1/20;C07C7/00;C07C11/06;C07C15/073;C07C2/66;C10G50/00;C07C15/00;C07C2/00
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• 代理人: 暫無(wú)信息

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，特別涉及一種甲醇生產(chǎn)多種產(chǎn)品的方法和裝置。

背景技術(shù)

丙烯、苯乙烯是石油化工基本原料，汽油是國(guó)民經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要的重要能源。目前苯乙烯由石油催化裂化裝置生產(chǎn)的含乙烯氣體生產(chǎn)，其技術(shù)是成熟的。丙烯及汽油也是石油催化裂化裝置生產(chǎn)，其丙烯及汽油的分離技術(shù)也是成熟的。由于石油資源日益短缺，由石油生產(chǎn)丙烯、汽油的成本越來(lái)越高。國(guó)內(nèi)外正積極開(kāi)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(zhuān)利公開(kāi)，如ZL00137259.9、ZL92109905.3、ZL96115333.4、ZL00815363.2、ZL03821995.6、CN101318868A等。

目前甲醇生產(chǎn)烯烴的方法是生產(chǎn)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(guò)程。經(jīng)濟(jì)建設(shè)過(guò)程還需要大量的汽油和苯乙烯，利用甲醇生產(chǎn)的含低碳烴反應(yīng)氣經(jīng)簡(jiǎn)單預(yù)處理后，直經(jīng)合成苯乙烯和汽油，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(jiàn)效快的特點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種甲醇生產(chǎn)多種產(chǎn)品的方法和裝置，利用甲醇為原料生產(chǎn)丙烯、汽油、苯乙烯，開(kāi)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(jiàn)效快的生產(chǎn)路線。

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：采用分步法，第一步甲醇原料在專(zhuān)用催化劑1作用下生產(chǎn)低碳烴；第二步低碳烴反應(yīng)氣經(jīng)換熱、急冷、洗滌、壓縮、吸收、脫吸、精餾過(guò)程生產(chǎn)丙烯；第三步乙烯氣體在專(zhuān)用催化劑2作用下合成乙苯，其它低碳烴在專(zhuān)用催化劑3作用下合成汽油或芳烴。

一種實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明方法的裝置，包括甲醇生產(chǎn)低碳烴反應(yīng)和再生、乙烯合成乙苯、其它低碳烴合成汽油反應(yīng)過(guò)程及分離過(guò)程。

進(jìn)一步，甲醇生產(chǎn)低碳烴采用流化床連續(xù)反應(yīng)與再生。

進(jìn)一步，乙烯氣體合成乙苯采用固定床輪換反應(yīng)與再生或流化床連續(xù)反應(yīng)與再生，未反應(yīng)組分循環(huán)到反應(yīng)器進(jìn)口再次反應(yīng)或直接排出系統(tǒng)。

進(jìn)一步，其它低碳烴氣體合成汽油采用固定床輪換反應(yīng)與再生或流化床連續(xù)反應(yīng)與再生，未反應(yīng)組分循環(huán)到反應(yīng)器進(jìn)口再次反應(yīng)或直接排出系統(tǒng)。

進(jìn)一步，吸收過(guò)程采用2～3級(jí)吸收。

本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)和積極效果：

本發(fā)明創(chuàng)新點(diǎn)是：采用分步法生產(chǎn)工藝，生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)建設(shè)急需的汽油、丙烯、苯乙烯產(chǎn)品。

本發(fā)明積極效果是：方案靈活、流程短、投資省、見(jiàn)效快。

附圖說(shuō)明

圖1是一種甲醇生產(chǎn)多種產(chǎn)品的方法和裝置示意圖。

1-甲醇轉(zhuǎn)化再生過(guò)程，2-甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程，3-再生催化劑輸送，4-待生催化劑輸送，5-壓縮、吸收、脫吸、精餾過(guò)程，6-乙烯合成乙苯過(guò)程，7-低碳烴合成汽油過(guò)程，8-急冷過(guò)程，9-水洗過(guò)程，10-低碳烴反應(yīng)氣，11-換熱后低碳烴反應(yīng)氣，12-，13-急冷介質(zhì)，14-急冷泥漿，15-換熱過(guò)程，16-水洗介質(zhì)，17-水洗液，18-洗滌后低碳烴反應(yīng)氣，19-換熱后低碳烴反應(yīng)氣，20-丙烯，21-再生煙氣，22-空氣，23-甲醇原料氣，24-乙烯氣體，25-苯，26-乙苯，27-其它低碳烴，28-汽油或芳烴。

具體實(shí)施方式

見(jiàn)圖1，甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程2和甲醇轉(zhuǎn)化再生過(guò)程1由再生催化劑輸送3和待生催化劑輸送4連接。甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程2經(jīng)換熱過(guò)程15與急冷過(guò)程8連接。水洗過(guò)程9經(jīng)換熱過(guò)程15與壓縮、吸收、脫吸、精餾過(guò)程5連接。壓縮、吸收、脫吸、精餾過(guò)程5再與乙烯合成乙苯過(guò)程6及低碳烴合成汽油過(guò)程7連接。

參見(jiàn)圖1，原料甲醇?xì)?3進(jìn)入甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程2，甲醇轉(zhuǎn)化為含有乙烯、丙烯、水蒸汽及其它低碳烴的反應(yīng)氣10。低碳烴反應(yīng)氣10離開(kāi)甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)過(guò)程2進(jìn)入換熱過(guò)程15。換熱后低碳烴反應(yīng)氣11進(jìn)入急冷過(guò)程8，給入急冷介質(zhì)13，排出急冷泥漿14，急冷后低碳烴反應(yīng)氣12進(jìn)入水洗過(guò)程9。給入水洗介質(zhì)16，排出水洗液17，洗滌后低碳烴反應(yīng)氣18進(jìn)入換熱過(guò)程15。換熱后低碳烴反應(yīng)氣19進(jìn)入壓縮、吸收、脫吸、精餾過(guò)程5，將反應(yīng)氣分離成丙烯20、乙烯氣體24及其它低碳烴氣體27，丙烯20可作為產(chǎn)品用于生產(chǎn)聚丙烯。乙烯氣體24進(jìn)入乙烯合成乙苯過(guò)程6，給入苯25，生產(chǎn)乙苯26。其它低碳烴氣體27進(jìn)入低碳烴合成汽油過(guò)程7，生產(chǎn)汽油或芳烴28。

反應(yīng)氣10進(jìn)入換熱器7(殼程)，與低溫粗低碳烴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(lái)，水洗液17從水洗塔9塔底排出，水洗后粗低碳烴從水洗塔9頂流出分兩路，一路粗低碳烴15去分離系統(tǒng)生產(chǎn)低碳烴(乙烯、丙烯)；另一路粗低碳烴18去換熱器7(管程)與反應(yīng)氣換熱，換熱后粗低碳烴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)器中將低碳烴轉(zhuǎn)化為芳烴和或汽油。