[發(fā)明專利]一種煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510428223.2
• 申請日: 2015-07-20
• 公開（公告）號: CN104987274B
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發(fā)明（設計）人: 吳秀章;南海明;文堯順;關豐忠;公磊;孫保全
• 申請（專利權）人: 神華集團有限責任公司;中國神華煤制油化工有限公司
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C11/02
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權代理有限責任公司11240
• 代理人: 趙囡囡,吳貴明

技術領域

本發(fā)明涉及化工生產(chǎn)領域，具體而言，涉及一種煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)。

背景技術

煤基甲醇制烯烴技術是近年來興起的一種不依賴石油基原料的新型烯烴制取途徑，該技術有助于建立適合我國能源結構的烯烴生產(chǎn)路線。2010年煤基甲醇制烯烴技術在世界范圍內首次實現(xiàn)工業(yè)化。與傳統(tǒng)的石油基路線相比，煤基甲醇制烯烴技術原料成本低，但單位質量烯烴產(chǎn)品造成的碳排放和水耗要高的多。在環(huán)境保護意識日益凸顯的大背景下，減少煤基甲醇制烯烴技術的碳排放成為重中之重。

煤基甲醇制烯烴過程中存在碳排放主要有兩個來源：第一個來源是煤制甲醇單元中的合成氣凈化裝置，通過煤氣化制備合成氣時會產(chǎn)生二氧化碳氣體，所以合成氣需通過合成氣凈化裝置除去二氧化碳，此時合成氣凈化裝置就會產(chǎn)生大量高純度的二氧化碳，這是碳排放的主要來源；第二個來源主要存在于甲醇制烯烴單元，甲醇制烯烴反應一般采用SAPO-34分子篩催化劑，該催化劑具有合適的孔道結構和酸性，可以高選擇性的生成乙烯和丙烯，但其失活速率快，需頻繁再生，因此甲醇制烯烴過程生焦率較高。SAPO-34分子篩催化劑再生采用燒焦再生的方式并通過煙氣焚燒回收余熱的方法利用再生煙氣中的熱能和化學能，在此過程中也會產(chǎn)生大量的二氧化碳排放。另一方面，甲醇制烯烴產(chǎn)品氣需經(jīng)過包括堿洗在內的預處理流程，才能達到烯烴分離裝置的進料要求，在此過程中會產(chǎn)生大量的廢堿液，對于這一部分廢堿液的處理目前尚沒有太好的辦法。

基于上述原因，有必要提出一種方法以降低煤基甲醇制烯烴技術過程中的碳排放的問題。

發(fā)明內容

本發(fā)明旨在提供一種煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)，以改善現(xiàn)有煤基甲醇制烯烴過程中大量碳排放問題。

為了實現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供了一種煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)，包括：甲醇制低碳烯烴反應器；用于甲醇制低碳烯烴反應器的催化劑再生的催化劑再生裝置，設置有燒焦主風進口，煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括合成氣凈化裝置，設置有二氧化碳出口，二氧化碳出口與燒焦主風進口通過二氧化碳輸送管線相連。

進一步地，上述煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)中還包括空分裝置，空分裝置上設置有氧氣出口，氧氣出口與燒焦主風進口相連。

進一步地，上述催化劑再生裝置還設置有再生煙氣出口，煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括堿洗裝置，再生煙氣出口與堿洗裝置相連。

進一步地，上述堿洗裝置包括：堿洗塔，與再生煙氣出口相連；供堿設備，與堿洗塔通過堿液輸送管線相連。

進一步地，上述堿洗塔具有廢堿液出口，堿洗裝置還包括：二氧化碳飽和塔，同時與堿洗塔的廢堿液出口以及合成氣凈化裝置的二氧化碳出口相連。

進一步地，上述二氧化碳飽和塔具有二氧化碳溢出口和二氧化碳回流口，二氧化碳溢出口和二氧化碳回流口之間通過二氧化碳回流管線相連，二氧化碳回流管線上設有加熱器。

進一步地，上述加熱器與二氧化碳溢出口之間的二氧化碳回流管線與合成氣凈化裝置的二氧化碳出口相連。

進一步地，上述二氧化碳飽和塔具有飽和液出口，堿洗裝置包括：過濾器，包括飽和液入口和清液出口，飽和液入口與飽和液出口之間設置有飽和液輸送管線，清液出口可選地與堿洗塔或供堿設備相連；冷卻器，設置在飽和液輸送管線上。

進一步地，上述煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括：烯烴分離裝置，與甲醇低碳烯烴反應器之間設置有MTO產(chǎn)品氣輸送管線，堿洗塔設置在MTO產(chǎn)品氣輸送管線上。

進一步地，上述合成氣由煤制合成氣裝置提供，烯烴分離裝置具有輕組分混合氣出口，輕組分混合氣出口與煤制合成氣裝置相連。

進一步地，上述催化劑再生裝置的再生煙氣出口與位于堿洗塔和甲醇低碳烯烴反應器之間的MTO產(chǎn)品氣輸送管線相連。

進一步地，上述煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括：第一急冷水洗裝置，設置在再生煙氣出口與所述堿洗裝置之間；變壓吸附裝置，設置在第一急冷水洗裝置與堿洗裝置之間。

進一步地，上述煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括第二急冷水洗裝置，第二急冷水洗裝置設置在再生煙氣出口與堿洗塔之間的MTO產(chǎn)品氣輸送管線上

進一步地，上述煤基甲醇制低碳烯烴系統(tǒng)還包括換熱器，換熱器位于再生煙氣出口與堿洗裝置之間。