[發明專利]一種甲醇與輕烴耦合裂解裝置及方法

有效

• 申請號: 202010528318.2
• 申請日: 2020-06-11
• 公開（公告）號: CN111606771B
• 公開（公告）日: 2022-09-23
• 發明（設計）人: 孫世源;孟凡東;閆鴻飛;張亞西;武立憲;張瑞風;楊鑫
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中石化煉化工程（集團）股份有限公司
• 主分類號: C07C1/20
• 分類號: C07C1/20;C07C11/04;C07C11/06;C07C4/08
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 覃蛟

1.一種甲醇與輕烴耦合裂解的方法，其特征在于，包括以下步驟：

采用甲醇與輕烴耦合裂解裝置，將輕烴與第一催化劑于提升管反應器內接觸并發生裂解反應，生成低碳烯烴及其他產物，反應產物與反應后的第一催化劑經提升管反應器進入流化床反應器與流化床反應器內的甲醇接觸并反應；將再生器內的部分再生催化劑作為第一催化劑經第一再生斜管以及第二再生斜管輸入提升管反應器與輕烴反應，生成低碳烯烴及其他產物，再生器內的部分再生催化劑作為第二催化劑經第三再生斜管以及第四再生斜管輸入流化床反應器與經提升管反應器進入流化床反應器內的低碳烯烴和第一催化劑以及流化床反應器內的甲醇接觸并反應；流化床反應器內反應后的產物和催化劑進入沉降器內，經沉降器旋風分離器氣固分離，分離后的產物進入沉降器的分離段，積碳的催化劑經沉降器的汽提段汽提后進入再生器再生；再生器內再生后的催化劑作為新的第一催化劑和新的第二催化劑分別輸入至提升管反應器和流化床反應器；

所述甲醇與輕烴耦合裂解裝置包括提升管反應器和流化床反應器；所述提升管反應器的一端設有輕烴進料口和催化劑進口，所述提升管反應器的另一端與所述流化床反應器連通，所述流化床反應器與所述提升管反應器連通的一端設有甲醇進料口；

所述甲醇與輕烴耦合裂解裝置還包括沉降器以及再生器；所述流化床反應器的遠離所述提升管反應器的一端與所述沉降器的入料口連通，所述沉降器的出料口與所述再生器連通；

所述沉降器的上部設有分離段，所述分離段內設有與所述流化床反應器連通的沉降器旋風分離器，所述分離段的頂部設有集氣室以及與所述集氣室連通的產品物流出口；

所述沉降器的下部設有汽提段，所述汽提段的兩端分別與所述沉降器旋風分離器以及所述再生器連通；

所述沉降器還設有料腿，所述汽提段和所述再生器通過所述料腿連通；

所述甲醇與輕烴耦合裂解裝置還包括再生催化劑斜管換熱器、第一再生斜管和第二再生斜管，所述再生器設有再生催化劑第一出口，所述第一再生斜管的兩端分別與所述再生催化劑第一出口和所述再生催化劑斜管換熱器的入口連通，所述第二再生斜管的兩端分別與所述再生催化劑斜管換熱器的出口和所述提升管反應器連通；

所述第一再生斜管與所述再生催化劑第一出口的連接處高于所述第二再生斜管與所述提升管反應器的連接處；

所述甲醇與輕烴耦合裂解裝置還包括脫氣罐、第三再生斜管和第四再生斜管，所述再生器設有再生催化劑第二出口，所述脫氣罐的底部和頂部分別設有催化劑出口和氣體出口，所述第三再生斜管的兩端分別與所述再生催化劑第二出口和所述脫氣罐的入口連通，所述第四再生斜管的兩端分別與所述脫氣罐的所述催化劑出口和所述流化床反應器連通，所述脫氣罐的所述氣體出口與所述再生器連通；

所述第三再生斜管與所述再生催化劑第二出口的連接處高于所述第四再生斜管與所述流化床反應器的連接處；

所述再生器內還設有用于分離再生煙氣的再生器旋風分離器；

所述流化床反應器的直徑與所述提升管反應器徑之比為1.2-5:1；

所述第一催化劑為分子篩催化劑；

所述提升管反應器內的反應條件包括：反應溫度為600-650℃，反應壓力以表壓計為0.1-0.3MPa；

所述流化床反應器內的反應條件包括：反應溫度為570-650℃，反應壓力以表壓計為0.1-0.3MPa；

所述第一催化劑的質量為所述再生催化劑循環總量的50-80％；所述第二催化劑的質量為所述再生催化劑循環總量的20-50％；

所述第一再生斜管中所述第一催化劑的質量流量以及所述第二再生斜管中所述第一催化劑的質量流量與進入所述提升管反應器的所述輕烴的質量流量之比均為15-30：1；

所述輕烴的餾程為20-220℃；

所述第三再生斜管中所述第二催化劑的質量流量以及所述第四再生斜管中所述第二催化劑的質量流量與進入所述流化床反應器的所述甲醇的質量流量之比均為5-8：1。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，分子篩為ZSM-5。