【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种反应器及应用方法,具体地说涉及一种用于甲醇制低碳烯烃的高空速提升管反应器及应用。
技术介绍
低碳烯烃(乙烯和丙烯)是现代石油和化学工业中重要的基本有机化工原料。随着我国国民经济整体水平的不断提高,特别是现代化学工业的迅猛发展对低碳烯烃的需求越来越大,致使供需矛盾变得日益突出。迄今为止,乙烯和丙烯依然是采用传统的石脑油或轻柴油的催化裂化/裂解工艺,即石油路线来获得。但石油系不可再生资源,储量有限且资源短缺,引起国际油价 的频繁上涨及烯烃生产成本的不断提高,极大地影响并制约着烯烃生产及其下游工业的发展,这就促成了世界各国开始致力于非石油路线一即由煤或天然气经甲醇制乙烯和丙烯类低碳烯烃工艺的开发。利用非石油路线以甲醇为原料生产烯烃,不仅可使烯烃价格摆脱石油产品的影响,同时针对我国多煤、缺油、少气的能源结构特点,实施部分以“煤”代“油”生产低碳烯烃的战略决策,对减少我国对石油资源的过度依赖、对均衡合理利用我国丰富煤炭资源、对确保国家能源安全及经济快速的可持续发展均具有十分重要的意义。早在1985年,美孚公司已在新西兰Montonui建成甲醇制汽油(MTG)工业装置并投产。由于低碳烯烃为MTG反应过程的中间产物,于是在此基础上进一步研发出了甲醇制低碳烯烃(MTO)的工艺。到目前为止,经历实验室和工业示范装置的运行,并取得较好成果的有:①美国环球油品公司(UOP)的MTO工艺(快速流化床反应器和再生器)、②中国科学院大连化学物理研究所的DMTO工艺(上升式密相循环流化床反应器和再生器)、③中国石油化工股份有限公司的SMTO工艺(循环流化床反应器和再 ...
【技术保护点】
一种用于甲醇制低碳烯烃的高空速提升管反应器,它是由反应器(3),原料进口(1),产品气出口(16),新鲜催化剂进口(6)组成,其特征在于反应器是渐次变径的圆形提升管(3),直径小的下端与供料分配器(2)顶部相连,直径大的上端进入沉降分离器(4)无旋风分离器的一侧,供料分配器(2)的上部有新鲜催化剂进口(6)和混合催化剂进口(8),中部有催化剂卸出口(7),底部有原料进口(1),沉降分离器(4)内部中间有折流板(17),在沉降分离器(4)内部一侧装有一级、二级串联旋风分离器,一级旋风分离器(14)的出口与二级旋风分离器(15)的进口相连,二级旋风分离器(15)的出口与沉降分离器(4)顶部的产品气出口(16)相连,沉降分离器(4)的底端出口与上段下料立管(12)上端相连,沉降分离器(4)下部侧面有待生催化剂出口(13),上段下料立管(12)的下端通过滑阀与催化剂混合冷却器(5)的上端相连,催化剂混合冷却器(5)的下端与下段下料立管(9)上端相连,下段降料立管(9)的下端通过滑阀与供料分配器(2)上部的混合催化剂进口(8)相连,在催化剂混合冷却器(5)的上部有再生催化剂进口(10),顶部有氮 ...
【技术特征摘要】
1.一种用于甲醇制低碳烯烃的高空速提升管反应器,它是由反应器(3),原料进口(1),产品气出口(16),新鲜催化剂进口(6)组成,其特征在于反应器是渐次变径的圆形提升管(3),直径小的下端与供料分配器(2)顶部相连,直径大的上端进入沉降分离器(4)无旋风分离器的一侧,供料分配器(2)的上部有新鲜催化剂进口(6)和混合催化剂进口(8),中部有催化剂卸出口( 7 ),底部有原料进口( I),沉降分离器(4 )内部中间有折流板(17 ),在沉降分离器(4)内部一侧装有一级、二级串联旋风分离器,一级旋风分离器(14)的出口与二级旋风分离器(15)的进口相连,二级旋风分离器(15)的出口与沉降分离器(4)顶部的产品气出口( 16)相连,沉降分离器(4)的底端出口与上段下料立管(12)上端相连,沉降分离器(4)下部侧面有待生催化剂出口( 13),上段下料立管(12)的下端通过滑阀与催化剂混合冷却器(5)的上端相连,催化剂混合冷却器(5)的下端与下段下料立管(9)上端相连,下段降料立管(9 )的下端通过滑阀与供料分配器(2 )上部的混合催化剂进口( 8 )相连,在催化剂混合冷却器(5)的上部有再生催化剂进口(10),顶部有氮气出口(11)。2.如权利要求1所述的一种用于甲醇制低碳烯烃的高空速提升管反应器的应用,其特征在于包括如下步骤: (1)反应循环系统 先用预热N2将反应循环系统和再生循环系统实现稳定循环后,新鲜催化剂加入供料分配器(2),同时从原料进口(I)将预热N2切换为单一气相甲醇或气一液两相甲醇的反应原料进入供料分配器(2)内,由反应原料携带新鲜催化剂和来自催化剂混合冷却器的催化剂一起进入提升管反应器(3)底部,气相甲醇和催化剂在提升管反应器(3)的输送和提升过程中反应生成低碳烯烃,并在提升管反应器(3)顶部呈射流状态喷入沉降分离器(4)中,在折流板(17)作用下沉降分离,同时流经折流板(17)另一侧一级、二级串联旋风分离器进一步进行气固分离,所收集的催化剂均落入沉降分离器(4)的底部,而低碳类烯烃产品气经产品气出口(16)排出,沉降分离器(4)底部催化剂床层高度始终要高于其下部侧面的待生催化剂出口(13)位置0.2米一 0.6米,用上段下料立管(12)下端与催化剂混合冷却器(5)的上端相连的滑阀开度来控制催化剂床层高度,接着使催化剂通过滑阀流入下部连接的催化剂混合冷却器(5),再与从再生催化剂进口(10)进入的再生催化...
【专利技术属性】
技术研发人员:张济宇,常云峰,
申请(专利权)人:张济宇,常云峰,天津众智科技有限公司,
类型:发明
国别省市:
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