[發明專利]一種甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法和系統

在審

• 申請號: 201910970097.1
• 申請日: 2019-10-12
• 公開（公告）號: CN112645785A
• 公開（公告）日: 2021-04-13
• 發明（設計）人: 李曉紅;齊國禎;王洪濤;金永明
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C11/04;C07C11/06
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;康志梅

本發明涉及一種甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法，包括：(1)使甲醇原料發生轉化反應得到甲醇轉化產物；(2)對所述甲醇轉化產物進行分離處理，得到產品氣、產品水和副產含氧混合物料；(3)對所述副產含氧混合物料進行還原處理，得到的還原產物經分離得到還原氣相產物和還原液相產物；(4)使所述還原氣相產物與甲醇轉化產物混合然后進行分離處理。本發明具有氧化物回煉時氧化物轉化率高，乙烯、丙烯選擇性高的優點。

技術領域

本發明涉及一種甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法和系統，以及采用該系統進行甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法。

背景技術

甲醇，作為化工原料，采用SAPO-34、ZSM-5催化劑，反應可得到乙烯、丙烯、芳烴和汽油產品。由煤或天然氣制甲醇的工藝十分成熟，在我國由于煤炭資源豐富，甲醇價格便宜。甲醇催化轉化制乙烯、丙烯、芳烴和汽油受到越來越多的重視，相關技術研究和專利非常多。

無論甲醇催化轉化的目的產物是什么，不可避免會副產酮、醛、醚等含氧化合物。這部分含氧化合物一般作為危廢處理，近年來，處理成本越來越高。如何有效利用這部分含氧化合物，變廢為寶，減少原料的碳基損失，逐漸成為甲醇催化轉化過程急需解決的一個難題。

現有MTO技術中，將這部分含氧化合物和未轉化的甲醇直接返回MTO反應器。然而，該路線存在含氧化合物轉化率低的問題。

CN105745012公開了一種再循環的含氧物在MTO中提高的轉化方法，有兩個流化床反應器，其中分離單元得到的富含氧物料流在第二反應器和一部分經再生的催化劑料流反應。該方法因裝置設有有兩個反應器，流程復雜，且未給出富含氧物流的轉化情況。

發明內容

本發明所要解決的技術問題之一是現有技術中氧化物回煉時氧化物轉化率低的技術問題，提供一種甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法及系統。該方法和系統具有氧化物回煉時氧化物轉化率高，乙烯、丙烯選擇性高的優點。

根據本發明的一個方面，提供了一種甲醇催化轉化增產乙烯丙烯的方法，包括：

(1)使甲醇原料發生轉化反應得到甲醇轉化產物；

(2)對所述甲醇轉化產物進行分離處理，得到產品氣、產品水和副產含氧混合物料；

(3)對所述副產含氧混合物料進行還原處理，得到的還原產物經分離得到還原氣相產物和還原液相產物；

(4)使所述還原氣相產物與甲醇轉化產物混合然后進行分離處理。

根據本發明的一些實施方式，所述步驟(1)可采用本領域技術人員公知的方法進行。例如使甲醇原料與催化劑接觸反應得到甲醇轉化產物。

根據本發明的一些實施方式，所述副產含氧混合物料包括第一混合氧化物和水；以所述副產含氧混合物料的質量為100％計，第一混合氧化物的質量含量為3-70％，水的質量含量為30-97％；和/或，所述第一混合氧化物包括醇類、醛類和酮類氧化物；優選地，以所述第一混合氧化物的質量為100％計，所述醛類和酮類氧化物的質量含量為30-100％。

根據本發明的優選實施方式，所述還原產物中包括第二混合氧化物，以所述還原產物的質量為100％計，第二混合氧化物的質量含量為0.1-20％；和/或，所述第二混合氧化物包括醛類氧化物和酮類氧化物。

根據本發明的優選實施方式，所述還原氣相產物中包括乙烯、丙烯、碳四烴和水；和/或，以所述還原氣相產物的質量為100％計，水的質量含量為0.01-1％，乙烯、丙烯和碳四烴的總質量含量為70-90％。

根據本發明的優選實施方式，所述產品氣中包括醛類氧化物和酮類氧化物，所述產品其中醛類氧化物的質量含量為5-50ppm(0.0005-0.005％)，酮類氧化物的質量含量為30-100ppm(0.003-0.01％)。