[發明專利]一種甲醇耦合液化石油氣制輕質芳烴的方法和系統

在審

• 申請號: 201610905979.6
• 申請日: 2016-10-19
• 公開（公告）號: CN107963955A
• 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: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C2/86;C07C15/04;C07C15/06;C07C15/08
• 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,周彥

1.一種甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，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（1）和液化石油氣升壓泵（2）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（4）預熱，然后再送入汽化裝置（5）中汽化，汽化后的甲醇和液化石油氣再送入過熱裝置（7）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（8）進行催化反應，所述催化反應器（8）必須控制反應溫度、壓力和質量空速；

D. 將所述催化反應器（8）的產出物輸入冷卻裝置（9）進行冷卻，然后送入氣-油-水三相分離器（10）進行分離得到循環氣、油相混合物和水相混合物，所述油相混合物進入穩定塔（11）處理得到液化石油氣和輕質芳烴產品，所述水相混合物作外排處理。

2.根據權利要求1所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：步驟D所述催化反應器（8）的產物在進入冷卻裝置（9）之前，先流經過熱裝置（7）進行冷卻，冷卻后的產物一部分進入所述汽化裝置（5）和預熱裝置（4）進一步冷卻，另一部分進入循環氣加熱裝置（6）進一步冷卻，冷卻后的兩部分產物混合在一起再進入所述冷卻裝置（9）。

3.根據權利要求2所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述步驟D由所述氣-油-水三相分離器（10）輸出的循環氣被送至循環氣壓縮裝置（3）升壓、所述循環氣加熱裝置（6）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所述過熱裝置（7）一同進行過熱處理，最后送入所述催化反應器（8）中進行催化反應。

4.根據權利要求1至3任一項所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述步驟A中的原料甲醇的純度為：90.0～99.9%，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的循環氣進入循環氣壓縮裝置（3）升壓后的壓力為2.0～2.5 MPa。

5.根據權利要求1或2所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述步驟B中過熱裝置（7）的溫度為300 ℃±10℃。

6.根據權利要求3所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述步驟C中催化反應器（8）中裝有分子篩催化劑，所述催化反應器（8）分為兩段：在第一段催化反應過程中控制反應溫度為400～420℃，壓力為2.0～2.5 MPa，質量空速為20～50 h^-1；在第二段催化反應過程中控制反應溫度為390～410℃，壓力為2.0～2.5 MPa,質量空速為0.9～1.2 h^-1。

7.根據權利要求1至6任一項所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述循環氣壓縮裝置（3）產生的升壓后的循環氣輸送至所述催化反應器（8）的第二段的輸入端，以降低體系溫度。

8.根據權利要求1至3任一項所述的甲醇耦合液化石油氣制備輕質芳烴的方法，其特征在于：所述步驟D中的冷卻裝置（9）的冷卻溫度為45℃±5℃；所述步驟D中穩定塔（11）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（2）中循環再利用；所述步驟D被送至循環氣壓縮裝置（3）升壓的循環氣的超壓部分做外排處理。

9.一種甲醇耦合液化石油氣制輕質芳烴的系統，其特征在于：

包括甲醇升壓泵（1）和液化石油氣升壓泵（2）、預熱裝置（4）、汽化裝置（5）、過熱裝置（7）、催化反應器（8）、冷卻裝置（9）、氣-油-水三相分離器（10）和穩定塔（11）順序連接的主制備系統；

原料甲醇和液化石油氣分別經所述甲醇升壓泵（1）和液化石油氣升壓泵（2）升壓后一起被送入預熱裝置（4）預熱、汽化裝置（5）加熱汽化、過熱裝置（7）進行過熱、催化反應器（8）催化反應，然后再送至所述冷卻裝置（9）冷卻，最后由所述氣-油-水三相分離器（10）輸出循環氣、油相混合物和水相混合物，所述油相混合物進入穩定塔（11）處理得到液化石油氣和輕質芳烴產品；所述水相混合物作外排處理。