[發明專利]一種流化床甲醇制丙烯再生系統內降低催化劑跑損的方法和裝置

在審

• 申請號: 201510987418.0
• 申請日: 2015-12-27
• 公開（公告）號: CN105413759A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 蘇傳好;陶君;桑國春;張元春;苗林;謝桂珍
• 申請（專利權）人: 安徽淮化股份有限公司
• 主分類號: B01J38/32
• 分類號: B01J38/32;C07C1/20;C07C11/06
• 代理公司: 合肥天明專利事務所 34115
• 代理人: 孫永剛;陳進

技術領域

本發明涉及一種流化床甲醇制丙烯再生系統內降低催化劑跑損的方法和裝置。

背景技術

丙烯，是兩種重要的基礎化工原料，其需求量在不斷增加。一般地，丙烯是通過石油路線來生產，但由于石油資源有限的供應量及較高的價格，由石油資源生產丙烯的成本不斷增加。近年來，人們開始大力發展替代原料轉化制丙烯的技術。其中，一類重要的用于輕質烯烴生產的替代原料是含氧化合物，例如醇類(甲醇、乙醇)、醚類(二甲醚、甲乙醚)、酯類(碳酸二甲酯、甲酸甲酯)等，這些含氧化合物可以通過煤、天然氣、生物質等能源轉化而來。某些含氧化合物已經可以達到較大規模的生產，如甲醇，可以由煤或天然氣制得，工藝十分成熟，可以實現上百萬噸級的生產規模。由于含氧化合物來源的廣泛性，再加上轉化生成輕質烯烴工藝的經濟性，所以由含氧化合物轉化制烯烴(OTO)的工藝，特別是由甲醇轉化制烯烴(MTO)的工藝受到越來越多的重視。

流化床甲醇制丙烯（FMTP)技術開發項目工業試驗裝置主要由反應再生系統、急冷壓縮系統、吸收穩定系統和丙烯分離系統四部分組成，催化劑主要在應再生系統循環。

如附表1中，甲醇制丙烯工業試驗原料及催化劑消耗設計指標與標定值對比中，3萬噸/年工業試驗裝置開試驗中，試驗值催化劑的損耗明顯偏高，由于本裝置的催化劑成本比較昂貴，催化劑的跑損是要盡可能減少，催化劑跑損主要路徑之一是通過再生器煙囪跑損，原因在以下方面：由于流化床甲醇制丙烯（FMTP)技術開發項目，是自主研發具有完全知識產權技術，無成熟生產裝置可以實習借鑒，職工操作時摸索進行，易產生催化劑加劑時跑損；流化床甲醇制丙烯生產周期相對較長，期間工藝調整頻繁，容易引起流化床層波動，造成再生器催化劑煙囪跑損；催化劑主要在應再生系統內循環，進一步完善再生器設計，減少催化劑的煙囪跑損。

專利CN03811504中公布了一種為再生器提供熱量的方法，尤其針對再生系統的開工階段，通過將噴入低于500ppm硫、200ppm氮含量的加熱燃料為再生系統提供熱量，實現待生催化劑的再生。但該方法存在再生系統內催化劑跑損量較大的問題。

發明內容

本發明提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統內降低催化劑跑損的方法和裝置，再生器煙氣系統安裝高效旋風分離裝置，再生器煙氣系統增加旁路，催化劑非正常跑損時將分離催化劑引入催化劑熱罐；采用供氣系統增加高效壓力自動調節閥，保證供氣系統壓力穩定，減少再生器內催化劑隨著煙氣跑損。

為解決上述技術問題，本發明提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統內降低催化劑跑損的方法，所述方法包括以下步驟：

步驟（1）、催化劑進入EBTP反應器，停留一段時間后，進入MTO反應器；步驟（2）、從MTO反應器底部流出的失活催化劑被提升管內的輸送介質輸送到汽提器；

步驟（3）、從MTO反應器和EBTP反應器出來的混合氣體和汽提器出來的低碳烯烴混合氣體共同進入二級旋風分離器，混合氣體中夾帶的催化劑被分離并流入再生器進入再生系統；

步驟（4）、催化劑經過再生器上部的煙氣系統跑損時自動開啟煙氣旁路上的自動調節閥門，通過煙氣旁路將非正常跑損催化劑引入催化劑熱罐并重新補充進入催化劑原料循環系統中。

優選的是，所述步驟（2）中的提升管內的輸送介質為蒸汽。

上述任一方案優選的是，所述步驟（3）中再生器溫度為670℃-730℃。

本發明還提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統內降低催化劑跑損的裝置，包括MTO反應器和EBTP反應器、汽提器，其特征在于，還包括再生器和輔助燃燒室，所述輔助燃燒室設置在再生器的底部，再生器上部設有煙氣管路，煙氣管路上設有煙氣旁路，所述煙氣管路上設有雙動滑閥，煙氣旁路上依次設有自動調節閥、高效旋風分離裝置和催化劑熱罐。

上述任一方案優選的是，所述高效旋風分離裝置和催化劑熱罐之間設有催化劑儲罐，催化劑儲罐下部設有自動卸料口，自動卸料口通過管路進一步和催化劑熱罐連接。

上述任一方案優選的是，所述催化劑熱罐下部設有催化劑原料儲罐，催化劑原料儲罐通過管路進一步連接在再生器和汽提器之間的管路上。

上述任一方案優選的是，所述高效旋風分離裝置的一端通過管路連接到煙氣管路上。

上述任一方案優選的是，所述高效旋風分離裝置為旋風分離器。

上述任一方案優選的是，所述旋風分離器采用耐500℃高溫的合金鋼材質。

上述任一方案優選的是，煙氣旁路采用波紋管設計。