[發明專利]催化劑再生裝置、甲醇制烯烴反應系統和催化劑再生方法

在審

• 申請號: 202110044421.4
• 申請日: 2021-01-13
• 公開（公告）號: CN112844495A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 南海明;夏婷婷;閆輝;文堯順;任海君;潘靜萍;黃守林;薛慧濤
• 申請（專利權）人: 中國神華煤制油化工有限公司;神華工程技術有限公司
• 主分類號: B01J38/06
• 分類號: B01J38/06;B01J38/12;C07C1/20;C07C4/06;C07C11/04;C07C11/06
• 代理公司: 北京潤平知識產權代理有限公司 11283
• 代理人: 吳瑛;李健

本發明涉及甲醇制備烯烴的技術領域，公開了一種催化劑再生裝置、甲醇制烯烴反應系統和催化劑再生方法，所述催化劑再生裝置包括催化劑再生器，所述催化劑再生器上設置有供待再生催化劑進入的再生器催化劑入口以及供將待再生催化劑再生后生成的再生催化劑排出的再生器催化劑排出口，所述催化劑再生裝置還包括連通于所述再生器催化劑排出口的分流機構，所述分流機構設置為能夠導出所述再生催化劑并對所述再生催化劑進行分流以將分流出的所述再生催化劑通入到再生器催化劑入口。上述催化劑再生裝置提高了反應過程和催化劑再生過程中的催化劑循環量，并且不會增加反應過程中的催化劑的生焦率。

技術領域

本發明涉及甲醇制備烯烴的技術領域，具體地涉及一種催化劑再生裝置和甲醇制烯烴反應系統。

背景技術

甲醇制烯烴(Methanol to Olefins,簡稱MTO)，即甲醇制乙烯、丙烯是目前重要的化工技術。該技術以煤或天然氣合成的甲醇為原料，在甲醇制烯烴催化劑的催化作用下，生產低碳烯烴，是發展非石油資源生產乙烯、丙烯等產品的核心技術。在甲醇制烯烴的過程中，甲醇制烯烴催化劑上會結焦，由此影響了甲醇制烯烴催化劑的活性。

為了避免物料的浪費，需將甲醇制烯烴催化劑從甲醇制烯烴反應器中導入到再生器中對甲醇制烯烴催化劑進行再生，即使得甲醇制烯烴催化劑在空氣氣氛中進行燃燒，以除去結焦催化劑上的焦炭，再生后的甲醇制烯烴催化劑可重新通入到甲醇制烯烴反應器中進行再次使用。由此，甲醇制烯烴催化劑在甲醇制烯烴反應器和再生器之間形成循環。在再生后的甲醇制烯烴催化劑可重新通入到甲醇制烯烴反應器中的過程中，可利用再生后的甲醇制烯烴催化劑所攜帶的熱量。

為了增加再生后的甲醇制烯烴催化劑所攜帶的熱量，可通過增加甲醇制烯烴催化劑的循環量方式實現，可將更多的再生后的甲醇制烯烴催化劑通入到甲醇制烯烴反應器中，然而這樣，會提高甲醇制烯烴反應中的甲醇制烯烴催化劑的生焦率，由此降低總的乙烯、丙烯碳選擇性。

發明內容

本發明的目的是為了提供一種催化劑再生裝置，該催化劑再生裝置具有分流機構，分流機構能夠導出所述再生催化劑并對所述再生催化劑進行分流以將分流出的所述再生催化劑通入到再生器催化劑入口，由此提高了反應過程和催化劑再生過程中的催化劑循環量，并且不會增加反應過程中的催化劑的生焦率。

為了實現上述目的，本發明一方面提供一種催化劑再生裝置，所述催化劑再生裝置包括催化劑再生器，所述催化劑再生器上設置有供待生催化劑進入的再生器催化劑入口以及供將待生催化劑再生后生成的再生催化劑排出的再生器催化劑排出口，所述催化劑再生裝置還包括連通于所述再生器催化劑排出口的分流機構，所述分流機構設置為能夠導出所述再生催化劑并對所述再生催化劑進行分流以將分流出的所述再生催化劑通入到再生器催化劑入口。

上述技術方案，分流機構在將再生催化劑導出催化劑再生器過程中可分流出一部分再生催化劑，分流出的該部分再生催化劑可再次通入到再生器催化劑入口中，優選地，分流出的該部分再生催化劑可與需要再生的待生催化劑一同通入到催化劑再生器內。這樣，在將催化劑再生裝置應用于反應器如甲醇制烯烴反應器中時，可加大整個系統的催化劑的循環量，較多的再生催化劑可排出催化劑再生器以提供更多的熱量而能夠被更好的利用，而反應器如甲醇制烯烴反應器可排放較少的待再生催化劑，同時適量的再生催化劑可通過第一連通管被導入到反應器如甲醇制烯烴反應器中，由此，穩定了反應器如甲醇制烯烴反應器中的催化劑的生焦率，不會因為整個體系的催化劑的循環量加大而使得進入反應器的催化劑的量變多由此而增加生焦率。另外，由于能夠將較多的再生催化劑移出催化劑再生器，從而基本不需要在催化劑再生器上設置移熱設施，降低了催化劑再生器的投資成本。

優選地，所述分流機構包括連通于所述再生器催化劑排出口且供所述再生催化劑落下的主連通管以及分別連接并連通于所述主連通管的第一連通管以及第二連通管；其中：

所述第一連通管能夠將部分再生催化劑導出，所述第二連通管能夠分流出剩余的再生催化劑并將剩余的再生催化劑導入到所述再生器催化劑入口。