[發(fā)明專利]甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯聯(lián)產(chǎn)乙苯的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210412605.2
• 申請日: 2012-10-25
• 公開（公告）號: CN103772109A
• 公開（公告）日: 2014-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任麗萍;滕加偉;徐建軍;李斌;楊為民
• 申請（專利權(quán)）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: C07C11/06
• 分類號: C07C11/06;C07C1/20;C07C15/073;C07C2/66;C07C6/00
• 代理公司: 暫無信息
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技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種甲醇或二甲醚轉(zhuǎn)化制丙烯聯(lián)產(chǎn)乙苯的方法。

背景技術(shù)

甲醇是一種來源豐富的工業(yè)原料，是C1化學與化工的基石，甲醇的合成與轉(zhuǎn)化一直是一門非常活躍的學科。由于我國石油資源短缺而煤炭資源相對豐富的特點，近幾年我國煤化工事業(yè)出現(xiàn)前所未有的火熱局面，各地紛紛上馬各種煤化工項目，作為較為成熟的煤化工技術(shù)，煤基合成甲醇成為多數(shù)煤化工企業(yè)的首選項目，甲醇產(chǎn)量逐年加大。對于我國甲醇項目的規(guī)劃和建設(shè)情況，盡管各種統(tǒng)計資料存在差異，但一致的結(jié)論是在未來較短時間內(nèi)，甲醇的產(chǎn)能將遠遠超過實際需求，開展甲醇轉(zhuǎn)化技術(shù)研究，為我國甲醇找到一條現(xiàn)實可行的出路，對于甲醇工業(yè)的發(fā)展具有十分重要的意義。

事實上，甲醇可以轉(zhuǎn)化得到石油化工過程的大部分基礎(chǔ)原料，如三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯），也可以得到汽油、柴油等馬達燃料。美國UOP公司和挪威Norsk?Hydro公司合作開發(fā)了甲醇轉(zhuǎn)化制烯烴（MTO）技術(shù)，在運行90多天的過程中，甲醇轉(zhuǎn)化率始終接近100％，乙烯和丙烯的選擇性分別為55（mol）％和27（mol）％，而且可以靈活調(diào)節(jié)乙烯和丙烯之間的比例（工業(yè)催化，2001，9（4）：3～8）。德國魯奇公司開發(fā)了甲醇制丙烯（MTP）技術(shù)（專利WO2004/018089），其工藝原理是利用改性的ZSM-5系列催化劑和固定床反應器，丙烯單程選擇性為35～40％左右，重組分返回反應器，可使丙烯收率達到70％。Exxon-Mobil公司開發(fā)了MTG（甲醇轉(zhuǎn)化制汽油）技術(shù)和MOGD（甲醇轉(zhuǎn)化制汽柴油），其中Mobil公司開發(fā)的MTG技術(shù)曾在新西蘭建設(shè)了年產(chǎn)57萬噸汽油的商業(yè)裝置，并成功運轉(zhuǎn)了10年時間。國內(nèi)大連化物所開發(fā)了DMTO（甲醇轉(zhuǎn)化制烯烴，包括乙烯和丙烯）技術(shù)，形成了自主知識產(chǎn)權(quán)（ZL99127143）。山西煤化所開發(fā)了甲醇轉(zhuǎn)化制芳烴（MTA）的技術(shù)，在適當?shù)墓に嚄l件下，采用改性分子篩催化劑，液態(tài)烴產(chǎn)品中芳烴總含量可以達到70％以上（CN?1880288A）。

現(xiàn)有甲醇轉(zhuǎn)化技術(shù)中，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一，比如甲醇制丙烯技術(shù)，只能得到丙烯，副產(chǎn)的大量乙烯只能通過返回甲醇轉(zhuǎn)化器循環(huán)反應，利用率不高。而作為重要化工原料的乙苯，傳統(tǒng)上是由苯與乙烯烷基化反應制取的，如果能將甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯反應產(chǎn)生的乙烯作為乙苯的生產(chǎn)原料，必將大大提高其利用率和附加值。

甲醇或二甲醚轉(zhuǎn)化制丙烯聯(lián)產(chǎn)乙苯的方法可在增產(chǎn)丙烯的同時生產(chǎn)乙苯，提高了原料的利用效率，具有明顯的經(jīng)濟價值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯技術(shù)只能得到丙烯、產(chǎn)品附加值低的問題，提供一種新的甲醇轉(zhuǎn)化制丙烯聯(lián)產(chǎn)乙苯的方法。該方法具有使甲醇能轉(zhuǎn)化為高附加值的丙烯的同時，還能得到乙苯的優(yōu)點。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：一種甲醇或二甲醚轉(zhuǎn)化制丙烯聯(lián)產(chǎn)乙苯的方法，包括如下步驟：

a）將反應原料與催化劑????????????????????????????????????????????????在反應器Ⅰ內(nèi)接觸，生成含丙烯、乙烯的輕組分、丙烷和碳四烴和碳五以上重組分的混合物流Ⅰ；

b）將上述混合烴物流Ⅰ進行分離，得到丙烯、乙烯、丙烷、碳四烴和碳五以上重組分；

c）將分離的丙烷和碳四烴返回到上述反應器Ⅰ中循環(huán)反應；

d）分離后的含乙烯的輕組分與苯在烴化反應器Ⅱ內(nèi)與催化劑接觸，發(fā)生烴化反應，產(chǎn)物混合物流Ⅱ經(jīng)汽液分離后，所得氣體進入低溫吸收排出裝置，所得液體產(chǎn)物再進行分離，分別分離出循環(huán)苯、乙苯、丙苯、二乙苯和重組分；

e）所得的二乙苯與苯混合進入反烴化反應器Ⅲ，在催化劑上進行反烴化反應，轉(zhuǎn)化為乙苯；

其中催化劑為含Ce的SiO₂/Al₂O₃摩爾比為100~1000的ZSM-5分子篩催化劑，催化劑為SiO₂/Al₂O₃摩爾比為50~500的ZSM-5/ZSM-11共結(jié)晶結(jié)構(gòu)的沸石催化劑，催化劑為SiO₂/Al₂O₃摩爾比為20~200的脫鋁絲光或β沸石催化劑，反應原料選自甲醇、二甲醚或其混合物。