[發(fā)明專利]一種二甲醚新能源的配方以及制備工藝和濃縮方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910403116.2
• 申請(qǐng)日: 2019-05-15
• 公開（公告）號(hào): CN110205168A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 孟慶虹;孟繁華;寧兆輝;寧兆杰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 沈陽瑞鴻能源環(huán)保科技有限公司
• 主分類號(hào): C10L1/02
• 分類號(hào): C10L1/02;C10L1/10;C10L1/12;C10L1/188;C10L1/19;C07C41/34;C07C41/36;C07C43/04
• 代理公司: 上海世圓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 31320
• 代理人: 王佳妮

本發(fā)明涉及一種二甲醚新能源的配方和制作工藝，制作工藝中包括二甲醚生產(chǎn)脫除工藝、水洗處理工藝及脫水處理三部分，最終得到二甲醚新能源，可用于精制燃料，總氧化物含量可低于100mg/kg，其中甲醇含量低于30 mg/kg。又因?yàn)楣に嚥襟E簡(jiǎn)單、高效，成本較低，利于推廣和應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及新能源的技術(shù)領(lǐng)域，具體地說是一種二甲醚新能源的配方及其制備工藝和濃縮方法,尤其涉及一種烯烴制二甲醚配方及其制備工藝和濃縮方法。

背景技術(shù)

我國(guó)石油資源嚴(yán)重不足依賴進(jìn)口數(shù)量巨大。雖然以煤基合成氣為合成油品、液化技術(shù)已成熟，但煤作為化石燃料帶來負(fù)面效應(yīng)造成嚴(yán)重環(huán)境污染且成本低，但由污染源已無可取之處。石化轉(zhuǎn)化氧化物制烯烴和甲醇制烯烴所產(chǎn)生反應(yīng)生產(chǎn)聚甲氧基二甲醚精制技術(shù)是國(guó)際上公認(rèn)的降低能耗減少煙氣排放的新型環(huán)保燃料。十六烷值高達(dá)（80-100CN）低溫流動(dòng)性好，能改善汽油和柴油燃燒帶來的很多問題，最重要減少汽車尾氣排放，該燃料用在汽車上使用對(duì)車輛發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng)不需要改造。通過試驗(yàn)和應(yīng)用研究表明，聚甲氧基二甲醚在汽車中燃燒，煙氣中二氧化碳排放量可降低80-90％，Nox化物可降50-70%，同時(shí)熱效率比柴油和汽油分別高10-20％，是非常值得應(yīng)用和推廣的新型能源。

現(xiàn)有技術(shù)中，對(duì)于此種新能源制備也有各種嘗試，比如在CN1923770A報(bào)道中科院山西煤化所甲醇一步法制取烴類產(chǎn)品工藝，該工藝將原料甲醇?xì)鉂饪s3-5倍后進(jìn)行汽化，在沸石分子篩催化劑上直接轉(zhuǎn)化為烴類燃料。基于甲醇為中間產(chǎn)物合成工藝由于熱力學(xué)的限制合成氣甲醇單程轉(zhuǎn)化率為75％，因此未反應(yīng)的合成氣需要大循環(huán)比返回至甲醇合成反應(yīng)器，極大增加壓縮機(jī)設(shè)備投資和運(yùn)行能二甲醚濃縮燃料的技術(shù)應(yīng)用由于成本過高未能產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。直接經(jīng)甲醇轉(zhuǎn)化二甲醚，中間產(chǎn)物為甲醚，沒有甲醇生成：如專利CN01940934A開發(fā)合成氣一步法制二甲醚高效催化劑，在以甲醇為中間體的產(chǎn)物為MTG，該技術(shù)合成二甲醚為H2/Co摩爾比要求2:1至3:1增加濃縮數(shù)后打破熱力學(xué)限制。這些技術(shù)在生產(chǎn)時(shí)，要求高，工藝復(fù)雜，使得成本上升，產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定，因此，市場(chǎng)上急需要一種制作二甲醚新能源的工藝方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種改進(jìn)的二甲醚新能源的配方及其制備工藝和濃縮方法，它可克服現(xiàn)有技術(shù)中工藝復(fù)雜、轉(zhuǎn)換率低和成本高的不足。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種高濃縮二甲醚新能源的配方，其特征在于：配方包含重量百分比如下的成分：70-85%的二甲醚、8-12%的硬脂酸、5-8%的烷基酸、1-2.5%的三氧化二猛、1-2.5%的稀土氧化鑭，上述各成分的重量百分比之和為100%。

制備二甲醚的方法如下：a、首先對(duì)原料進(jìn)行二甲醚生產(chǎn)脫除工藝，在脫除段通過水洗精餾獲得初步精制烯烴物流；b、進(jìn)行水洗處理，將上一步驟獲得的初步精制烯烴物流在水洗段通過連續(xù)逆流水洗，使得初步精制的烯烴流物中脫除共沸的有機(jī)氧化物和殘留的微量二甲醚得到二甲醚余留產(chǎn)物，由此在水洗段頂部得到氣相精制烯烴物流，水洗段底部得到洗滌烯烴物料洗滌水；c、進(jìn)行脫水處理，上一步驟獲得的氣相精制烯烴物流依次經(jīng)，過冷凝器和水分回流罐，獲得脫水后的精制二甲醚，精制二甲醚中的總氧化物含量可低于100mg/kg，其中甲醇含量低于30 mg/kg。

優(yōu)選的，a步驟中，脫除段中的反應(yīng)釜包括主體和塔釜再沸器，主體包含上、中、下三部結(jié)構(gòu)，粗烯烴原料從下部結(jié)構(gòu)的頂部進(jìn)料，萃取精餾溶劑從中部結(jié)構(gòu)的頂部進(jìn)料，在上部結(jié)構(gòu)的頂部得到初步精制烯烴物流。

b步驟中，水洗段的連續(xù)逆流水洗的水流溫度高于等于初步精制烯烴物流初流入水洗段時(shí)的溫度，逆流流水與初步精制烯烴物流的質(zhì)量流量比為0.15-2。

進(jìn)一步，二甲醚脫除段和水洗段內(nèi)，操作絕對(duì)壓力可以為1.1-3.5mpa，優(yōu)選1.3-3.0 mpa，操作溫度為31-198℃，優(yōu)選38-165℃，回流比為0.3-2.5，優(yōu)選0.5-1.9。