甲醇制烯烃装置及甲醇制烯烃的制备方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种甲醇制烯烃装置及甲醇制烯烃的制备方法。该甲醇制烯烃装置，包括甲醇输送管道和氮气输送管道，甲醇制烯烃装置还包括：过热器，与甲醇输送管道连通；开工加热炉，分别与氮气输送管道和过热器的出口连通；以及MTO反应器，分别与过热器的出口和开工加热炉的出口连通。采用上述甲醇制烯烃装置能够使汽化后的气相甲醇在经过过热器的加热后直接进入MTO反应器，而不再进入开工加热炉，从而省去了氮气和甲醇在开工加热炉中的混合及切换过程，减少了开工加热炉的负荷调整工作量，进而利用上述甲醇制烯烃装置提高了甲醇制烯烃的工艺效率。

Methanol to olefin unit and process for producing methanol to olefins

The invention provides a device for preparing olefins from methanol and a process for preparing olefins from methanol. The MTO plant, including methanol pipeline and nitrogen gas pipeline, methanol to olefin device also comprises a superheater, communicated with methanol transmission pipeline; construction of heating furnace, and nitrogen pipeline and Superheater outlet; and MTO reactor are respectively communicated with the superheater outlet and start heating furnace outlet. The MTO device can make the vaporized methanol after the superheater heated directly into the MTO reactor, instead of entering the construction of heating furnace, thereby eliminating the need for nitrogen and methanol in the mixture starts heating and the switching process in the furnace, reducing the load adjustment work starts heating furnace, and then use the methanol olefin device improves the process efficiency of methanol to olefins.

【技术实现步骤摘要】
甲醇制烯烃装置及甲醇制烯烃的制备方法
本专利技术涉及甲醇制烯烃
，具体而言，涉及一种甲醇制烯烃装置及甲醇制烯烃的制备方法。
技术介绍
随着我国工农业经济的持续快速发展，市场对乙烯、丙烯等基本有机原料的需要越来越大。我国乙烯和大部分丙烯主要依靠使用石脑油、轻柴油为原料的蒸汽裂解来生产，部分丙烯是通过催化裂化副产的石油液化气经精馏加工而得。但是，由于石油资源的短缺、蒸汽裂解能力不足等原因，我国的乙烯产量、丙烯产量长期以来一直是供不应求，因而以乙烯、丙烯生产的化学品(例如聚乙烯、聚丙烯、乙二醇等)的进口数量一直居高不下。为了降低外来商品的进口率，在我国开启了采用煤炭等为原料生产甲醇，再将甲醇经催化转化生产乙烯、丙烯等轻质烯烃的新篇章。甲醇是现代煤化工的重要产品和中间体，是联系煤化工与炼油产品及化工的主要纽带。甲醇生产装置的大型化和产品规模化将成为煤化工发展的重要特征。煤经甲醇制烯烃成为发展现代煤化工产业、实现国家"以煤代油"战略的必然选择，其技术瓶颈是甲醇制烯烃(MTO)技术。甲醇制烯烃(MTO)装置的进料为过热后的甲醇，一般的流程设置是罐区甲醇经过泵加压后先后经过加热、汽化、过热后进入反应器进行反应。目前已开工的MTO装置均采用开工加热炉完成甲醇的过热工作，正常运行时甲醇的过热是通过产品气-甲醇过热器或蒸汽-甲醇过热器实现的。开工后期会存在开工加热炉和产品气-甲醇过热器或蒸汽-甲醇过热器之间的切换工作。然而，目前在运行的MTO装置开工时，通过开工加热炉加热氮气给反应器提供流化及升温介质，甲醇经过加热、汽化后进入开工加热炉进行过热，过热后甲醇进入反应器，此时氮气和甲醇会在开工加热炉中混合，随着甲醇进料量的提高，氮气要逐渐切除开工加热炉，从而存在甲醇与氮气之间的切换问题。如果甲醇和氮气切换时出现流量不匹配问题，会出现开工加热炉热负荷调整不及时的问题，甚至造成炉出口温度超标；另外，甲醇和氮气切换时出现流量不匹配还可能造成反应器催化剂跑损量增大。开工加热炉完成甲醇和氮气切换后，还需要进行甲醇在开工加热炉和产品气-甲醇过热器或蒸汽-甲醇过热器之间的切换，此时开工加热炉负荷又需要进行连续的调整，同时产品气-甲醇过热器或蒸汽-甲醇过热器的操作也需要连续的调整，工作量较大。加工加热炉停炉后炉管中存在甲醇，需要进行吹扫。一方面会损失甲醇，另一方面会增加吹扫的工作量。
技术实现思路
本专利技术的主要目的在于提供一种甲醇制烯烃装置及甲醇制烯烃的制备方法，以解决现有技术中的MTO装置中氮气和甲醇混合从而导致甲醇和氮气切换时出现流量不匹配的问题。为了实现上述目的，根据本专利技术的一个方面，提供了一种甲醇制烯烃装置，包括甲醇输送管道和氮气输送管道，甲醇制烯烃装置还包括：过热器，与甲醇输送管道连通；开工加热炉，分别与氮气输送管道和过热器的出口连通；以及MTO反应器，分别与过热器的出口和开工加热炉的出口连通。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括换热器，换热器的入口与甲醇输送管道连通，且换热器的出口与过热器的入口连通。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括设置于氮气输送管道上的第一阀门。进一步地，换热器的出口与开工加热炉的入口连通，且甲醇制烯烃装置还包括第二阀门，第二阀门设置于连通换热器与开工加热炉的管道上。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括第三阀门，第三阀门设置于连通过热器与MTO反应器的管道上。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括第四阀门，第四阀门设置于连通开工加热炉与MTO反应器的管道上。进一步地，开工加热炉的出口与火炬连通，甲醇制烯烃装置还包括设置于开工加热炉与火炬连通的管线上的放火炬阀。根据本专利技术的另一方面，提供了一种甲醇制烯烃的方法，方法采用上述的甲醇制烯烃装置，方法包括以下步骤：S1，将氮气通入开工加热炉中进行加热，并将加热后的氮气通入MTO反应器中；S2，将气相甲醇通入过热器中加热，得到过热气相甲醇；S3，将过热气相甲醇通入MTO反应器中。进一步地，执行步骤S1，并在MTO反应器的内部温度＞420℃且压力≥0.09MPaG之后，执行步骤S2。进一步地，在步骤S2中，向过热器中通入3.8～4.4MPa的第一饱和蒸汽，以将气相甲醇升温。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括换热器，换热器的入口与甲醇输送管道连通，且换热器的出口与过热器的入口连通，在步骤S2之前，方法还包括将气相甲醇通入换热器中加热的步骤。进一步地，向换热器中通入0.4～0.6MPa的第二饱和蒸汽，以将气相甲醇升温。进一步地，执行步骤S2，并在过热气相甲醇的温度≥200℃之后，执行步骤S3。进一步地，甲醇制烯烃装置还包括设置于氮气输送管道上的第一阀门，执行步骤S3，并在MTO反应器的甲醇处理量≥70％负荷、反应温度＞450℃且反应压力≥0.12MPaG之后，将第一阀门关闭。应用本专利技术的技术方案，提供了一种包括甲醇输送管道和氮气输送管道的甲醇制烯烃装置，由于该装置还包括过热器、开工加热炉和MTO反应器，且过热器与甲醇输送管道连通，开工加热炉分别与氮气输送管道和过热器的出口连通，MTO反应器分别与过热器的出口和开工加热炉的出口连通，从而使汽化后的气相甲醇在经过过热器的加热后能够直接进入MTO反应器，而不再进入开工加热炉，从而省去了氮气和甲醇在开工加热炉中的混合及切换过程，减少了开工加热炉的负荷调整工作量，进而利用上述甲醇制烯烃装置提高了甲醇制烯烃的工艺效率。除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本专利技术的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1示出了本专利技术实施方式所提供的一种甲醇制烯烃装置的结构示意图；图2示出了本专利技术实施方式所提供的甲醇制烯烃的方法的流程示意图。其中，上述附图包括以下附图标记：10、过热器；20、开工加热炉；30、MTO反应器；40、换热器；50、第一阀门；60、第二阀门；70、第三阀门；80、第四阀门；90、放火炬阀。具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本专利技术。为了使本
的人员更好地理解本专利技术方案，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，本专利技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本专利技术的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。正如
技术介绍
中所介绍的，现有技术中现有技术中的MTO装置中氮气和甲醇混合从而导致甲醇和氮气切换时本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲醇制烯烃装置，包括甲醇输送管道和氮气输送管道，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括：过热器(10)，与所述甲醇输送管道连通；开工加热炉(20)，分别与所述氮气输送管道和所述过热器(10)的出口连通；以及MTO反应器(30)，分别与所述过热器(10)的出口和所述开工加热炉(20)的出口连通。

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制烯烃装置，包括甲醇输送管道和氮气输送管道，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括：过热器(10)，与所述甲醇输送管道连通；开工加热炉(20)，分别与所述氮气输送管道和所述过热器(10)的出口连通；以及MTO反应器(30)，分别与所述过热器(10)的出口和所述开工加热炉(20)的出口连通。2.根据权利要求1所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括换热器(40)，所述换热器(40)的入口与所述甲醇输送管道连通，且所述换热器(40)的出口与所述过热器(10)的入口连通。3.根据权利要求1或2所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括设置于所述氮气输送管道上的第一阀门(50)。4.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述换热器(40)的出口与所述开工加热炉(20)的入口连通，且所述甲醇制烯烃装置还包括第二阀门(60)，所述第二阀门(60)设置于连通所述换热器(40)与所述开工加热炉(20)的管道上。5.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括第三阀门(70)，所述第三阀门(70)设置于连通所述过热器(10)与所述MTO反应器(30)的管道上。6.根据权利要求2所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述甲醇制烯烃装置还包括第四阀门(80)，所述第四阀门(80)设置于连通所述开工加热炉(20)与所述MTO反应器(30)的管道上。7.根据权利要求6所述的甲醇制烯烃装置，其特征在于，所述开工加热炉(20)的出口与火炬连通，所述甲醇制烯烃装置还包括设置于所述开工加热炉...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭伟，徐东平，杨彦彪，高文刚，刘义，何源，关丰忠，李国锋，苟荣恒，尉秀峰，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，中国神华煤制油化工有限公司，神华新疆化工有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11