[發(fā)明專利]一種實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的方法和系統(tǒng)

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201610467029.X
• 申請日: 2016-06-24
• 公開（公告）號: CN107541260A
• 公開（公告）日: 2018-01-05
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李天真
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市新路田科技有限公司
• 主分類號: C10G67/02
• 分類號: C10G67/02;C10G49/02;C10G49/08
• 代理公司: 深圳市萬商天勤知識產(chǎn)權(quán)事務(wù)所(普通合伙)44279
• 代理人: 王志明

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種甲醇制烴的工藝方法和系統(tǒng)，尤其涉及使用干氣與重?zé)N在催化劑的作用下實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的方法和系統(tǒng)，本發(fā)明適用于甲醇制輕烴、制芳烴副產(chǎn)重?zé)N的資源化利用。

背景技術(shù)

目前，我國大氣治理和國民經(jīng)濟的發(fā)展，對輕烴和芳烴需求量越來越大，大批甲醇制烴裝置的建設(shè)，將會產(chǎn)生大量的重?zé)N和干氣，這兩種資源利用價值低，降低了甲醇制烴裝置的經(jīng)濟性。

為了提高甲醇制烴裝置的經(jīng)濟性，本發(fā)明提供一種使用干氣與重?zé)N在催化劑的作用下實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：利用甲醇制烴裝置產(chǎn)生的干氣與重?zé)N為原料，在催化劑的作用下，重整并輕質(zhì)化為經(jīng)濟價值較高的輕烴。

本發(fā)明采取下列技術(shù)方案解決上述技術(shù)問題：

一種實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的方法，其特征在于包括如下步驟：

A. 將制烴裝置排出的干氣和重?zé)N分別送入循環(huán)壓縮機和重?zé)N升壓泵進行升壓；

B. 經(jīng)過升壓后的干氣和重?zé)N匯集混合后送至電加熱器加熱，然后進入裝有分子篩催化劑的催化反應(yīng)器進行催化反應(yīng)，所述催化反應(yīng)器必須控制反應(yīng)溫度、壓力和質(zhì)量空速；

C. 所述催化反應(yīng)器的產(chǎn)出物輸入冷卻器冷卻，冷卻后再進入閃蒸罐進行閃蒸；

D. 所述閃蒸罐產(chǎn)出的液體產(chǎn)品送至重輕烴分離塔分離得到的輕烴作為產(chǎn)品采出。

所述的制烴裝置為甲醇制烴裝置。

所述步驟A干氣的含量為：H₂含量2～10%，CH₄含量60～70%，C₂H₄含量5～10%，C₂H₆含量20～30%；其排出壓力為1.6 MPa，排出溫度為45 ℃；其升壓后壓力為2.0～2.5 MPa。

所述的步驟A中重?zé)N含量為：C10芳烴含量80～90%，C9芳烴含量10～20%；其升壓后壓力為2.0～2.5 MPa。

所述步驟B的加熱溫度為320 ℃±10℃；所述催化反應(yīng)器(4)裝有絲光沸石系分子篩M催化劑；在催化反應(yīng)過程中控制反應(yīng)溫度為300～350 ℃，壓力為2.0～2.5 MPa,質(zhì)量空速為1～1.5 h^-1。

所述步驟C中的所述催化反應(yīng)器(4)的產(chǎn)出物進入所述冷卻器(5)進行冷卻，冷卻至溫度60℃±5℃。

所述步驟D所產(chǎn)生的重?zé)N循環(huán)回流至所述重?zé)N升壓泵(2)進行再利用；所述步驟C所產(chǎn)生的輕質(zhì)氣體循環(huán)回流至所述循環(huán)壓縮機(1)進行再利用，超壓部分外排至火炬焚燒處理。

本發(fā)明還提供了一種實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的系統(tǒng)，其特征在于包括：

循環(huán)壓縮機，用于對制烴裝置排出的干氣進行升壓；

重?zé)N升壓泵，用于對制烴裝置排出的重?zé)N進行升壓；

電加熱器，用于加熱經(jīng)升壓并充分混合的干氣和重?zé)N；

催化反應(yīng)器，內(nèi)裝有分子篩催化劑，用于提供經(jīng)過升壓和加熱的干氣和重?zé)N混合物的催化反應(yīng)環(huán)境；

冷卻器，用于對所述催化反應(yīng)器產(chǎn)出物進行冷卻處理；

閃蒸罐，用于對經(jīng)過冷卻器冷卻處理后的混合物進行閃蒸；

重輕烴分離塔，用于對所述閃蒸罐產(chǎn)出的液體產(chǎn)品進行分離獲得輕烴產(chǎn)品；

所述循環(huán)壓縮機和重?zé)N升壓泵的輸出管匯合后連接所述原料預(yù)熱器的入口端，所述原料預(yù)熱器的出口經(jīng)所述電加熱器、催化反應(yīng)器、冷卻器、閃蒸罐后連接所述重輕烴分離塔的入口端。

所述催化反應(yīng)器在催化反應(yīng)過程保持反應(yīng)溫度為300～350 ℃，壓力為2.0～2.5 MPa,質(zhì)量空速為1～1.5 h^-1 。

所述催化反應(yīng)器的產(chǎn)出物進入所述冷卻器進行冷卻。

所述重輕烴分離塔所輸出的重?zé)N循環(huán)回流至所述重?zé)N升壓泵進行再利用；所述重輕烴分離塔所產(chǎn)生的輕質(zhì)氣體循環(huán)回流至所述循環(huán)壓縮機進行再利用。

與現(xiàn)有技術(shù)相比較，本發(fā)明方法具有如下有益技術(shù)效果：實現(xiàn)作為了甲醇制烴裝置中兩種低價值副產(chǎn)品的干氣和重?zé)N資源化利用，生產(chǎn)高附加值的輕烴，提高了甲醇制烴的經(jīng)濟性，減少了干氣排放總量，有較高的經(jīng)濟價值和社會效益。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實現(xiàn)重?zé)N輕質(zhì)化的方法和系統(tǒng)的工藝流程圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明進一步的說明。