[發明專利]一種甲醇耦合液化石油氣制輕質低凝柴油的方法和系統

在審

• 申請號: 201610905969.2
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN107964414A
• 公開（公告）日: 2018-04-27
• 發明（設計）人: 肖水龍;李天真;鄒衛國
• 申請（專利權）人: 深圳市新路田科技有限公司
• 主分類號: C10G3/00
• 分類號: C10G3/00
• 代理公司: 深圳市萬商天勤知識產權事務所(普通合伙)44279
• 代理人: 王志明,姚立人

技術領域

本發明涉及一種甲醇耦合液化石油氣制烴的工藝方法和系統，尤其涉及使用甲醇耦合液化石油氣和循環尾氣在催化劑的作用下實現制輕質低凝柴油的方法和系統，本發明適用于甲醇延長產業鏈，提高甲醇經濟價值。

背景技術

目前，隨著我國國民經濟的發展，大氣霧霾治理的要求，國家成品油升級為國五標準，對輕質低凝柴油的需求量越來越大。

為了滿足市場需要，實現煉廠副產液化石油氣資源的高價值利用，提高甲醇和煉廠企業的經濟性，本發明提供一種甲醇耦合液化石油氣和循環氣在催化劑的作用下實現制取輕質低凝柴油的方法。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是：甲醇、液化石油氣為原料，在催化劑的作用下，催化重整降低重烴含量，增加輕質烴含量，再通過催化疊合反應得到柴油，提高甲醇制輕質低凝柴油的選擇性，提高甲醇制柴油裝置的經濟性。

本發明采取下述技術方案解決上述技術問題：

一種實現甲醇耦合液化石油氣制低凝柴油的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

A. 將原料甲醇和液化石油氣分別送入甲醇升壓泵和液化石油氣升壓泵進行升壓；

B. 將升壓后的甲醇和液化石油氣匯合一起后送入預熱裝置預熱，然后再送入汽化裝置中汽化；汽化后的甲醇和液化石油氣再送入過熱裝置進行過熱處理；

C. 過熱后的甲醇和液化石油氣進入催化反應器進行催化反應，所述催化反應器必須控制反應溫度、壓力和質量空速；

D. 將所述催化反應器的產出物輸入冷卻器進行冷卻，然后送入氣-油-水三相分離器進行分離得到液化石油氣和混合烴產物以及循環氣，所述液化石油氣和混合烴產物再送到穩定塔處理，并在切割塔進行進一步分離得到輕烴產品和柴油產品；所述氣-油-水三相分離器分離出的水相作外排處理；

優選的：步驟C所述催化反應器的產物在進入冷卻器之前，依次流經所述過熱裝置、循環氣加熱裝置、汽化裝置、預熱裝置進行熱量交換。

優選的：在所述步驟D由所述氣-油-水三相分離器輸出的循環氣被送至循環氣壓縮機升壓、循環氣加熱裝置加熱，然后再與步驟B所述經汽化的甲醇和液化石油氣匯合后送入過熱裝置一同進行過熱處理，最后送入催化反應器中進行催化反應。

優選的：所述步驟A中的甲醇的純度為：90～99.9%，其升壓后的壓力為2.0～2.5 MPa；所述液化石油氣的組成為C₃H₈ 5%，C₄H₁₀ 95%，其升壓后的壓力為2.0～2.5 MPa；所述甲醇與液化石油氣的比例為40：60～100:0；所述步驟D的循環氣的升壓后的壓力為2.0～2.5 MPa。

優選的：所述步驟B中過熱裝置的溫度為300 ℃±10℃。

優選的：所述步驟C中催化反應器分為兩段：在第一段裝有ZSM-5催化劑，催化反應過程中控制反應溫度為400～420℃，壓力為2.5～3.0 MPa，質量空速為20～50 h^-1；在第二段裝有Ni-Sn改性的γ-Al₂O₃催化劑，催化反應過程中控制反應溫度為200～220℃，壓力為2.5～3.0 MPa，質量空速為0.9～1.2 h^-1。

優選的：所述循環氣壓縮機產生的升壓后的循環氣輸送至所述催化反應器的第二段的輸入端，以降低體系溫度。

優選的：所述步驟D中的冷卻器的冷卻溫度為45℃±5℃；所述步驟D中穩定塔分離得到的液化石油氣回送至所述步驟A 的液化石油氣升壓泵中循環再利用；所述步驟D被送至循環氣壓縮機升壓的循環氣的超壓部分做外排處理。

一種實現甲醇耦合液化石油氣制低凝柴油的系統，其特征在于包括：

甲醇升壓泵和液化石油氣升壓泵、預熱裝置、汽化裝置、過熱裝置、催化反應器、冷卻器、氣-油-水三相分離器、穩定塔、切割塔順序連接的主制備系統；

原料甲醇和液化石油氣分別經甲醇升壓泵和液化石油氣升壓泵升壓后一起被送入預熱裝置預熱、汽化裝置加熱汽化、過熱裝置進行過熱、催化反應器催化反應，然后再送至所述冷卻器冷卻，最后由氣-油-水三相分離器輸出循環氣、液化石油氣和混合烴產物以及外排水，其中的液化石油氣和混合烴產物再經穩定塔、切割塔分離處理得到輕烴產品和柴油產品。