[發(fā)明專利]一種甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910240040.6
• 申請日: 2019-03-27
• 公開（公告）號: CN111747821B
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 盛在行;孫麗麗;聶毅強(qiáng);劉罡;王振維;李少鵬;丁利偉;趙百仁
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石化工程建設(shè)有限公司
• 主分類號: C07C11/04
• 分類號: C07C11/04;C07C2/84
• 代理公司: 北京思創(chuàng)大成知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11614
• 代理人: 高爽

1.一種甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，富甲烷氣體與富氧氣體混合形成原料氣，在固定床反應(yīng)器中在催化劑作用下發(fā)生氧化偶聯(lián)反應(yīng)，得到至少包含CO、CO₂、乙烯、乙烷、碳三及以上組分的反應(yīng)氣；所述固定床反應(yīng)器中設(shè)置有多段串聯(lián)的催化劑床層；每段催化劑床層高度超過100mm，小于等于500mm，反應(yīng)壓力為0.1～1.5MPaG，體積空速為2000～10000h^-1，反應(yīng)氣溫升范圍為150～300℃；每段催化劑床層下部為取熱段，反應(yīng)氣換熱后進(jìn)入下一段催化劑床層；

在催化劑床層上部靠近催化劑床層處設(shè)有注入口和氣體分布器，注入物料為富氧氣體和富甲烷氣體以及任選的水蒸氣和/或惰性物質(zhì)中的至少一種，注入口注入的所述富氧氣體自注入至到達(dá)催化劑床層的停留時間不大于100ms。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，催化劑床層的段數(shù)為2～6段。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，每段催化劑床層高度為150～500mm；反應(yīng)壓力為0.5～1.0MPaG；

所述氧化偶聯(lián)反應(yīng)的操作溫度為700～900℃，操作壓力為0.5～1.0MPaG。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，注入口注入的所述富氧氣體自注入至到達(dá)催化劑床層的停留時間不大于50ms。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，各段催化劑床層入口處甲烷與氧氣的體積比為0.1：1～80：1。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述富甲烷氣體中甲烷的體積含量50％。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述富甲烷氣體中甲烷的體積含量90％。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述富甲烷氣體為天然氣和/或頁巖氣。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述富氧氣體中氧氣的體積含量為12～100％。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述的取熱段采用蛇形管或線性套管。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲烷氧化偶聯(lián)制烯烴工藝，其特征在于，所述固定床反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置有隔熱結(jié)構(gòu)，用于分隔高溫區(qū)域與低溫區(qū)域。