[發(fā)明專利]一種甲醇制芳烴的集成系統(tǒng)及工藝方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410062821.8
• 申請日: 2014-02-24
• 公開（公告）號: CN103936541A
• 公開（公告）日: 2014-07-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王銀斌;于海斌;臧甲忠;郭春壘;舒暢;張雪梅;成宏;南軍;汪洋;李濱
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油天津化工研究設(shè)計院;中海油能源發(fā)展股份有限公司
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08;C07C6/12;C07C15/067
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1.一種甲醇制取芳烴的集成系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括：?

a.甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)，用于將甲醇轉(zhuǎn)化為富含芳烴的混合烴類；?

b.油水分離器(2)，用于將所述富含芳烴的混合烴類分離得到氣、油和水三相；?

c.與所述油水分離器的氣態(tài)分離產(chǎn)物出口連接有循環(huán)壓縮機(3)，用于將部分氣態(tài)分離產(chǎn)物循環(huán)返回至甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)器；?

d.脫乙烷塔(4)，與油相分離物出口相連，用于分離得到C_1～2烴類和C₂⁺烴類；?

e.脫丁烷塔(5)，用于將C₂⁺烴類分離得到C_3～4烴類和C₅⁺烴類；?

f.液化氣芳構(gòu)化反應(yīng)器(6)，用于對所述C_3～4烴類進行芳構(gòu)化反應(yīng)；?

g.芳烴抽提塔(7)，用于進一步分離C₅⁺烴類得到C₅⁺非芳和芳烴；?

h.精餾塔(8)，用于精餾芳烴進一步分離得到BTX和C₉⁺芳烴；?

i.烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器(9)，用于將所述C₉⁺芳烴與液化氣芳構(gòu)化反應(yīng)器(6)的產(chǎn)物混合進行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，產(chǎn)物返回脫乙烷塔4；?

其中，所述甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)和液化氣芳構(gòu)化反應(yīng)器(6)為固定床反應(yīng)器、移動床反?

應(yīng)器或者流化床反應(yīng)器，所述烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器(9)為固定床反應(yīng)器。?

2.一種甲醇制取芳烴的集成工藝方法，其特征在于，包括步驟：?

（1）以金屬改性ZSM-5分子篩為催化劑，在溫度為300～500℃，壓力為0.1～3.0MPa，原料WHSV為0.1～3.0h^-1的條件下，將甲醇經(jīng)芳構(gòu)化反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成富含芳烴的混合烴類，其中，所述金屬為Ga、Zn、Ni、La中的一種或多種，以催化劑計，所述金屬總含量為0.5～5.0wt%；?

（2）所述富含芳烴的混合烴類經(jīng)油水分離器分離得到氣態(tài)烴類、液態(tài)烴類和水，液態(tài)烴類經(jīng)脫乙烷塔、脫丁烷塔分離得到C_1～2烴類、C_3～4烴類和C₅⁺烴類，C₅⁺烴類經(jīng)芳烴抽提、后續(xù)分離后得到C₅⁺非芳、BTX和C₉⁺重芳烴；其中C_1～2烴類、C₅⁺非芳和BTX作為產(chǎn)品排出；?

（3）所述C_3～4烴類進入液化氣芳構(gòu)化反應(yīng)器再次進行芳構(gòu)化反應(yīng)，控制反應(yīng)條件為：溫度400～600℃，壓力為0.1～2.0MPa，原料WHSV為0.1～2.0h^-1，催化劑采用Ga、Zn、Ce、Fe、Ni、Cr中的一種或多種改性金屬的ZSM-5分子篩，以催化劑計，所述金屬總含量為0.5～7.0%；?

（4）步驟（2）分離得到的C₉⁺重芳烴與步驟（3）的反應(yīng)產(chǎn)物混合作為原料進入烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器進行烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物返回脫乙烷塔，反應(yīng)條件為溫度200～400℃，壓力1.0～3.0MPa，原料WHSV為0.1～2.0h^-1，催化劑采用金屬改性的Y分子篩，所述金屬為?Mo、Ni、La、Co、Cu、Sn中的一種或多種，以催化劑計，所述金屬總含量為0.5～7.0%。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成工藝方法，其特征在于，包括步驟：?

（1）以金屬改性ZSM-5分子篩為催化劑，在溫度為350～480℃，壓力為0.5～2.0MPa，原料WHSV為0.5～2.0h^-1的條件下，將甲醇經(jīng)芳構(gòu)化反應(yīng)轉(zhuǎn)化生成富含芳烴的混合烴類，其中，催化劑的改性金屬為Ga、Zn、Ni、La中的一種或多種，催化劑上金屬總含量為1.0～4.0%；?

（2）甲醇芳構(gòu)化反應(yīng)產(chǎn)物經(jīng)油水分離器分離得到氣態(tài)烴類、液態(tài)烴類和水，液態(tài)烴類經(jīng)脫丁烷塔分離得到C_1～2烴類、C_3～4烴類和C₅⁺烴類，C₅⁺烴類經(jīng)芳烴抽提、后續(xù)分離后得到C₅⁺非芳、BTX和C₉⁺重芳烴；其中C_1～2烴類、C₅⁺非芳和BTX作為產(chǎn)品排出；?

（3）C_3～4烴類進入液化氣芳構(gòu)化反應(yīng)器進行再次反應(yīng)，反應(yīng)條件為溫度450～550℃，壓力為0.1～1.0MPa，原料WHSV為0.5～1.5h^-1，催化劑采用Ga、Zn、Ce、Fe、Ni、Cr中的一種或多種改性的ZSM-5分子篩，催化劑上金屬總含量為1.0～6.0%；?

（4）步驟（2）分離得到的C₉⁺重芳烴與步驟（3）的反應(yīng)產(chǎn)物混合作為原料進入烷基轉(zhuǎn)移反應(yīng)器，反應(yīng)產(chǎn)物返回脫乙烷塔，反應(yīng)條件為溫度220～350℃，壓力1.2～2.0MPa，原料WHSV為0.5～1.5h^-1，催化劑采用金屬改性的Y分子篩，改性金屬為Mo、Ni、La、Co、Cu、Sn中的一種或多種，催化劑上金屬總含量為1.0～5.0%。?