本发明专利技术公开了一种二甲醚制汽油的装置、反应器及方法，它包括一反应器，包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质输出口、催化剂加入口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质输入口连接的传热介质循环分布器；一热交换器，具有热交换入口、热交换出口、冷水入口及热水出口，所述冷水入口连接一提供冷却水的冷水泵，所述热交换入口与传热介质输出口连接；一加热器，具有一介质进口及一介质出口，所述介质进口与热交换出口连接；一回流泵，所述回流泵的入口与介质出口连接，所述回流泵的出口与所述反应器上的传热介质输入口连接。其有益效果在于：可避免催化剂结炭、催化剂不需要再生，实现连续生成。
【技术实现步骤摘要】
【
】 本专利技术涉及甲醇或二甲醚制汽油
，尤其是一种二甲醚制汽油的装置、反 应器及方法。 【
技术介绍
】 二甲醚制汽油工艺是指以二甲醚作原料，按一定配比的醚水比，在一定温度、压力 和空速下，通过特定的催化剂的脱水、低聚异构化等作用下转化为C11以下的烃类油品。 由于世界煤储藏量远比石油和天然气多的多，因此从煤出发制合成气、甲醇和二 甲醚，最后制汽油的研究在国外曾经受到重视。其中尤以Mobil公司开发成功的ZSM-5型 合成沸石催化剂的方法最引人入目。这种方法制得的汽油抗爆震性能好，不存在常用汽油 中硫、氯等组分，而化学组成与常用汽油很相似。 现有的MTG工业过程路线所采用的反应器可以分为三条，即进经典的固定床反应 器法工艺、流化床反应器法工业和多管式反应器法工艺。这三个工艺的反应器均出现不同 程度的结炭，以致催化剂活性达不到要求，这是需要停机，将反应器内的催化剂进行再生， 再生后才能复产。而且催化剂的使用周期短，仅为22-100天，就需要停车进行再生。再生 频繁会使催化剂的活性降低，严重时会使催化剂报废。 甲醇转化制汽油技术相对简单，但在反应器仍存在催化剂结炭和需要再生，至今 都没有原则性的突破，无法工业化。 【
技术实现思路
】 本专利技术的目的在于有效克服上述技术的不足，提供一种二甲醚制汽油的装置、反 应器及方法，可避免催化剂结炭及二甲醚转化汽油的转化率和产率降低的问题。 本专利技术的技术方案是这样实现的：一种二甲醚制汽油的装置，它包括 -反应器，包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质输出口、催化剂 加入口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质输入口连接的传热介质循环分 布器，所述管壳下部设有二甲醚通入口，管壳的顶部有反应气出口； -热交换器，具有热交换入口、热交换出口、冷水入口及热水出口，所述冷水入口 连接一提供冷却水的冷水泵，所述热交换入口与所述反应器上的传热介质输出口连接； 一加热器，具有一介质进口及一介质出口，所述介质进口与所述热交换器上的热 交换出口连接； 一回流泵，所述回流泵的入口与所述加热器上的介质出口连接，所述回流泵的出 口与所述反应器上的传热介质输入口连接。 所述管壳上部内设一上筛孔板，所述反应器下部内设有一下筛孔板；所述催化剂 加入口设置于所述上筛孔板的下方，所述催化剂卸出口设置于所述下筛孔板的上方；所述 传热介质输入口及传热介质输出口设置于所述上筛孔板的上方；所述二甲醚通入口设置于 所述下筛孔板的下方。 所述传热介质循环分布器包括多个传热介质循环子分布器，所述多个传热介质循 环子分布器纵向分布于所述上筛孔板与下筛孔板之间。 所述管壳下部内设有一与所述二甲醚通入口连接的二甲醚气体分布器。 -种反应器，它包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质输出口、催 化剂加入口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质输入口连接的传热介质循 环分布器，所述管壳下部设有二甲醚通入口，管壳的顶部有反应气出口。 所述管壳上部内设一上筛孔板，所述反应器下部内设有一下筛孔板；所述催化剂 加入口设置于所述上筛孔板的下方，所述催化剂卸出口设置于所述下筛孔板的上方；所述 传热介质输入口及传热介质输出口设置于所述上筛孔板的上方；所述二甲醚通入口设置于 所述下筛孔板的下方。 所述传热介质循环分布器包括多个传热介质循环子分布器，所述多个传热介质循 环子分布器纵向分布于所述上筛孔板与下筛孔板之间。 所述管壳下部内设有一与所述二甲醚通入口连接的二甲醚气体分布器。 一种利用所述二甲醚制汽油的装置制汽油的方法，包括步骤： S1、通过加热器对加热器内部的惰性传热介质进行加热，加热到一定温度时，启动 回流泵将加热器内的惰性传热介质输送至反应器内，以使反应器内的催化剂浸泡于所述惰 性传热介质中； S2、利用加热器对反应器内的惰性传热介质进行循环加热，使反应器内部惰性传 热介质温度升高，当温度过高时，停止加热并通过冷水泵及热交换器冷却，以使反应器内部 温度控制在380°C?410°C ; S3、由反应器下部的二甲醚通入口通入二甲醚和水的高温蒸汽，二甲醚高温蒸汽 与所述反应器内的催化剂充分接触，发生反应生成以烃类物质和水为主的产物，将所述通 过反应气出口导出并经过气液分离后形成汽油成分。 所述惰性传热介质为惰性导热油。 本专利技术的有益效果在于：其一、本专利技术的方法中，反应器内的固体颗粒的催化剂浸 泡于惰性传热介质中，使催化剂均匀传热，惰性传热介质不参与反应，反应器内无法提供产 生碳黑、焦油、焦碳的条件，一旦有条件生成也不粘附于催化剂的表面，随气流经反应器上 部的反应气出口转移到冷却分离器中，因整个反应过程是连续的，催化剂不会因积炭失活 而需要再生，二甲醚的转化率高达到99%，达到工业化连续生成的目的；其二、本专利技术中反 应器具备了二甲醚转化汽油的能力，并且可以用于甲醇转化汽油，或甲醇转化二甲醚，可以 方便的进行产品转换，工厂也可以根据市场需求来调整产品结构；其三、相对于其它生产汽 油的反应器来说，工艺设备明显减少，装置投资减少，占地面积减小，装置能耗降低；其四、 相对于其它甲醇转化汽油或MTG甲醇转化汽油的反应器来说，更容易控制反应器内的温 度，使反应温度相对恒定，能迅速移出化学反应过程中的大量热量，抑制因温度过高而产生 的碳黑；其五、本反应过程中的导热油是惰性，不会因温度而分解，导热油与催化剂无副作 用，反应器也不会因导热油的影响使二甲醚转化汽油的转化率和产率降低，汽油或烃类气 体对导热油物反应无副作用，导热油在反应器中是均匀导热、换热、脱碳、抑焦的特定功能。 【【附图说明】】 图1为本专利技术中反应器的结构示意图； 图2为本专利技术中二甲醚制汽油的装置的结构示意图； 图中：管壳1 ;催化剂加入口 2 ;催化剂卸出口 3 ;传热介质输入口 4 ;传热介质输出 口 5 ;传热介质循环分布器6 ;传热介质循环子分布器61 ;二甲醚通入口 7 ;反应气出口 8 ; 二甲醚气体分布器9 ;催化剂10 ;导热油11 ;热交换器12 ;热交换入口 13 ;热交换出口 14 ; 冷水入口 15 ;热水出口 16 ;冷水泵17 ;加热器18 ;介质出口 19 ;介质进口 20 ;回流泵21 ;补 油口 22。 【【具体实施方式】】 下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的描述。 参照图1所示，本专利技术提供了一种反应器，它包括管壳1，所述管壳1上设有传热介 质输入口 4、传热介质输出口 5、催化剂加入口 2及催化剂卸出口 3,其中，传热介质输入口 4用于向反应器腔体内通入传热介质，传热介质输出口 5用于将反应器内部传热介质排出， 而催化剂加入口 2用于向反应器腔体内添加催化剂10,催化剂卸出口 3用于将催化剂10排 出，所述管壳1内部设有与所述传热介质输入口 4连接的传热介质循环分布器6,传热介质 可从传热介质输入口 4进入传热介质循环分布器6,经传热介质环形分布器均勻的进入至 反应器腔体内，所述管壳1下部设有二甲醚通入口 7,用于向装有催化剂10的反应器内通入 二甲醚和水的高温蒸汽，管壳1的顶部有反应气出口 8,用于收集二甲醚与催化剂10反应后 的产物（烃类物质等）。 此外，所述管壳1上部内设一上筛孔板，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种二甲醚制汽油的装置，其特征在于：它包括一反应器，包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质输出口、催化剂加入口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质输入口连接的传热介质循环分布器，所述管壳下部设有二甲醚通入口，管壳的顶部有反应气出口；一热交换器，具有热交换入口、热交换出口、冷水入口及热水出口，所述冷水入口连接一提供冷却水的冷水泵，所述热交换入口与所述反应器上的传热介质输出口连接；一加热器，具有一介质进口及一介质出口，所述介质进口与所述热交换器上的热交换出口连接；一回流泵，所述回流泵的入口与所述加热器上的介质出口连接，所述回流泵的出口与所述反应器上的传热介质输入口连接。
【技术特征摘要】
1. 一种二甲醚制汽油的装置，其特征在于：它包括 一反应器，包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质输出口、催化剂加入 口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质输入口连接的传热介质循环分布 器，所述管壳下部设有二甲醚通入口，管壳的顶部有反应气出口； 一热交换器，具有热交换入口、热交换出口、冷水入口及热水出口，所述冷水入口连接 一提供冷却水的冷水泵，所述热交换入口与所述反应器上的传热介质输出口连接； 一加热器，具有一介质进口及一介质出口，所述介质进口与所述热交换器上的热交换 出口连接； 一回流泵，所述回流泵的入口与所述加热器上的介质出口连接，所述回流泵的出口与 所述反应器上的传热介质输入口连接。2. 根据权利要求1所述的二甲醚制汽油的装置，其特征在于：所述管壳上部内设一上 筛孔板，所述反应器下部内设有一下筛孔板；所述催化剂加入口设置于所述上筛孔板的下 方，所述催化剂卸出口设置于所述下筛孔板的上方；所述传热介质输入口及传热介质输出 口设置于所述上筛孔板的上方；所述二甲醚通入口设置于所述下筛孔板的下方。3. 根据权利要求1所述的二甲醚制汽油的装置，其特征在于：所述传热介质循环分布 器包括多个传热介质循环子分布器，所述多个传热介质循环子分布器纵向分布于所述上筛 孔板与下筛孔板之间。4. 根据权利要求1所述的二甲醚制汽油的装置，其特征在于：所述管壳下部内设有一 与所述二甲醚通入口连接的二甲醚气体分布器。5. -种反应器，其特征在于：它包括管壳，所述管壳上设有传热介质输入口、传热介质 输出口、催化剂加入口及催化剂卸出口，所述管壳内部设有与所述传热介质...
【专利技术属性】
技术研发人员：李卫教，
申请(专利权)人：李卫教，
类型：发明
国别省市：广东;44
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