CN102463137B - 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法 - Google Patents

甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法 Download PDF

Info

Publication number
CN102463137B
CN102463137B CN201010554060XA CN201010554060A CN102463137B CN 102463137 B CN102463137 B CN 102463137B CN 201010554060X A CN201010554060X A CN 201010554060XA CN 201010554060 A CN201010554060 A CN 201010554060A CN 102463137 B CN102463137 B CN 102463137B
Authority
CN
China
Prior art keywords
catalyst
fines
collection tank
reactor
level
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201010554060XA
Other languages
English (en)
Other versions
CN102463137A (zh
Inventor
齐国祯
钟思青
张惠明
王菊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Original Assignee
China Petroleum and Chemical Corp
Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China Petroleum and Chemical Corp, Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology filed Critical China Petroleum and Chemical Corp
Priority to CN201010554060XA priority Critical patent/CN102463137B/zh
Publication of CN102463137A publication Critical patent/CN102463137A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN102463137B publication Critical patent/CN102463137B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
    • Y02P20/584—Recycling of catalysts
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00—Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/40—Ethylene production

Abstract

本发明涉及一种甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法，主要解决三旋回收的催化剂细粉在同时进行返回反应器和卸出操作时的产品气易混入杂质、安全系数较低的问题。本发明通过采用一种甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法，主要包括经反应器三旋回收的催化剂细粉进入一级细粉收集罐，5～80％返回反应器，20～95％从一级细粉收集罐进入二级细粉收集罐，将二级细粉收集罐中的催化剂细粉卸出进入催化剂储罐；其特征在于一级细粉收集罐中的流化介质为水蒸气或燃料气，二级细粉收集罐中的流化介质为氮气或空气的技术方案较好地解决了上述问题，可用于低碳烯烃的工业生产中。

Description

甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法
技术领域
本发明涉及一种甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法。
技术背景
低碳烯烃，即乙烯和丙烯，是两种重要的基础化工原料，其需求量在不断增加。一般地，乙烯、丙烯是通过石油路线来生产，但由于石油资源有限的供应量及较高的价格，由石油资源生产乙烯、丙烯的成本不断增加。近年来，人们开始大力发展替代原料转化制乙烯、丙烯的技术。其中，一类重要的用于轻质烯烃生产的替代原料是含氧化合物，例如醇类(甲醇、乙醇)、醚类(二甲醚、甲乙醚)、酯类(碳酸二甲酯、甲酸甲酯)等，这些含氧化合物可以通过煤、天然气、生物质等能源转化而来。某些含氧化合物已经可以达到较大规模的生产，如甲醇，可以由煤或天然气制得，工艺十分成熟，可以实现上百万吨级的生产规模。由于含氧化合物来源的广泛性，再加上转化生成轻质烯烃工艺的经济性，所以由含氧化合物转化制烯烃(OTO)的工艺，特别是由甲醇转化制烯烃(MTO)的工艺受到越来越多的重视。
US4499327专利中对磷酸硅铝分子筛催化剂应用于甲醇转化制烯烃工艺进行了详细研究，认为SAPO-34是MTO工艺的首选催化剂。SAPO-34催化剂具有很高的轻质烯烃选择性，而且活性也较高，可使甲醇转化为轻质烯烃的反应时间达到小于10秒的程度，更甚至达到提升管的反应时间范围内。
CN 200810043615公布了一种甲醇或二甲醚制低碳烯烃反应器跑损催化剂的处理方法，自反应器内跑损的催化剂进入分离单元，经过洗涤、过滤后形成催化剂浓度较高的渣浆，然后将这部分渣浆输送至再生器的稀相段，大部分催化剂在再生器干燥后从再生器出口跑出进入细粉收集罐，得到干燥的催化剂细粉，但是由于反应器跑损催化剂量较大，使得后续分离单元急冷塔、催化剂洗涤和过滤工序需要处理的催化剂量很大，会引起急冷塔塔盘堵塞等问题，另外，由于在分离单元中通常采用注碱的方法出去产品物流中的酸性物质，导致最终获得的催化剂渣浆中催化剂细粉的活性受到大大破坏，导致该部分催化剂的利用价值大打折扣。
现有技术中一般在反应器出口均不设置第三级旋风分离器(三旋)，如催化裂化(FCC)技术中，反应器出口均不设置三旋，而再生器出口一般均设置三旋，三旋回收下来的催化剂细粉可以有选择的返回再生器，也可以卸出进入催化剂储罐。但是由于再生系统为空气、氮气体系，细粉收集罐可以很方便的选择氮气或空气作为流化气，在返回再生器或卸出时，不会存在产品气混入氮气、氧气等杂质的问题，也不会存在安全问题。
但是在甲醇制烯烃领域，由于反应器出口需要设置三旋，回收下来的细粉在返回反应器和卸出时，如果只选择一种常规流化气，如空气或氮气，就会造成产品气中混入氮气、氧气杂质，增加分离负担，如果不选择常规流化气，若选择蒸汽或燃料气等，又会在催化剂细粉卸出时存在安全风险问题。
现有技术没有解决该问题，本发明有针对性的解决了该问题。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是解决三旋回收的催化剂细粉在同时进行返回反应器和卸出操作时的产品气易混入杂质、安全系数较低的问题，提供一种新的甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法。该方法用于低碳烯烃的生产中，具有产品气不易混入杂质、安全系数较高的优点。
为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法，主要包括经反应器三旋回收的催化剂细粉进入一级细粉收集罐，5～80％返回反应器，20～95％从一级细粉收集罐进入二级细粉收集罐，将二级细粉收集罐中的催化剂细粉卸出进入催化剂储罐；其特征在于一级细粉收集罐中的流化介质为水蒸气或燃料气，二级细粉收集罐中的流化介质为氮气或空气。
上述技术方案中，所述硅铝磷酸盐分子筛选自SAPO-34；所述反应器为流化床；所述一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间通过滑阀控制催化剂细粉流量，且一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间的催化剂细粉流通管道中有足够阻力保证二级细粉收集罐中的流化介质不能进入一级细粉收集罐中；所述从一级细粉收集罐中返回反应器的催化剂细粉流量通过滑阀控制。
本领域所公知的，流化床催化剂因其较宽的筛分组成和较剧烈的磨损，会存在部分催化剂粒径较小的细粉，这些细粉在常规气固旋风分离器中不能被分离下来而随产品气跑出反应器。通常采用设置三旋进行进一步的回收的方法。为了保证反应器内的细粉浓度，需要将部分催化剂细粉返回反应器，但是当反应器内的细粉浓度一定时，多余的催化剂细粉就需要卸出进入催化剂储罐，进行进一步回收利用。另外，在甲醇制烯烃系统中，产品气中应避免氮气、氧气等杂质的混入，而在催化剂细粉卸出时，要避免催化剂细粉“和泥”或由于可燃易爆气体存在而带来的安全风险。因此，催化剂细粉收集罐中无法选择一种类型的流化气，同时满足返回反应器和细粉卸出的需要。采用本发明的技术方案，设置两级催化剂细粉收集罐，分别采用不同类型的流化气，在返回反应器时，选择水蒸气或燃料气，避免氮气、氧气等杂质的混入，而在催化剂细粉卸出时，可选择常规流化气，如氮气、空气，由于两级催化剂细粉收集罐之间有料封，有足够的阻力防止氮气、氧气进入产品气，同时避免了催化剂细粉卸出时的安全风险。
采用本发明的技术方案：硅铝磷酸盐分子筛选自SAPO-34；反应器为流化床；一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间通过滑阀控制催化剂细粉流量，且一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间的催化剂细粉流通管道中有足够阻力保证二级细粉收集罐中的流化介质不能进入一级细粉收集罐中；从一级细粉收集罐中返回反应器的催化剂细粉流量通过滑阀控制，具有产品气中不易混入杂质、安全系数较高的优点，取得了较好的技术效果。
下面通过实施例对本发明作进一步的阐述，但不仅限于本实施例。
具体实施方式
【实施例1】
在甲醇制烯烃循环流化床反应-再生装置中，催化剂为SAPO-34，反应器为流化床，出口设置三旋，分离效率约68％，回收下来的催化剂细粉平均粒径约为16微米，回收下来的催化剂细粉进入一级催化剂细粉收集罐中，一级催化剂细粉收集罐中的流化气为265℃的水蒸汽，一级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉5％返回反应器，通过滑阀控制催化剂细粉流量，95％进入二级催化剂细粉收集罐，二级催化剂细粉收集罐中的流化气为氮气，一级催化剂细粉收集罐与二级催化剂细粉收集罐间设有立管，维持足够的催化剂料封，防止二级催化剂细粉收集罐的流化气窜入一级催化剂细粉收集罐中，一级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉进入二级催化剂细粉收集罐的流量通过滑阀控制。二级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉从底部经输送管线卸入催化剂储罐，输送介质为空气。该实施方案，有效防止了甲醇制烯烃产品气中混入氮气、氧气杂质，同时保证催化剂细粉在卸出进入催化剂储罐的过程中的安全风险。
【实施例2】
按照实施例1所述的方法和步骤，回收下来的催化剂细粉进入一级催化剂细粉收集罐中，一级催化剂细粉收集罐中的流化气为燃料气，燃料气来自甲醇制烯烃过程中生成的副产物(甲烷、氢气、乙烷等)，一级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉80％返回反应器，通过滑阀控制催化剂细粉流量，20％进入二级催化剂细粉收集罐，二级催化剂细粉收集罐中的流化气为空气，一级催化剂细粉收集罐与二级催化剂细粉收集罐间设有立管，维持足够的催化剂料封，防止二级催化剂细粉收集罐的流化气窜入一级催化剂细粉收集罐中，一级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉进入二级催化剂细粉收集罐的流量通过滑阀控制。二级催化剂细粉收集罐中的催化剂细粉从底部经输送管线卸入催化剂储罐，输送介质为氮气。该实施方案，有效防止了甲醇制烯烃产品气中混入氮气、氧气杂质，同时保证催化剂细粉在卸出进入催化剂储罐的过程中的安全风险。
显然，采用本发明的方法，不仅避免了甲醇制烯烃产品气中混入氮气、氧气的风险，同时避免了催化剂细粉在卸出入罐的过程中的安全风险，具有较大的技术优势，可以用于低碳烯烃的工业生产中。

Claims (2)

1.一种甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法，主要包括经反应器三旋回收的催化剂细粉进入一级细粉收集罐，5～80％返回反应器，20～95％从一级细粉收集罐进入二级细粉收集罐，将二级细粉收集罐中的催化剂细粉卸出进入催化剂储罐；其特征在于一级细粉收集罐中的流化介质为水蒸气或燃料气，二级细粉收集罐中的流化介质为氮气或空气；一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间通过滑阀控制催化剂细粉流量，且一级细粉收集罐与二级细粉收集罐之间的催化剂细粉流通管道中有足够阻力保证二级细粉收集罐中的流化介质不能进入一级细粉收集罐中；从一级细粉收集罐中返回反应器的催化剂细粉流量通过滑阀控制。
2.根据权利要求1所述甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法，其特征在于所述反应器为流化床。
CN201010554060XA 2010-11-17 2010-11-17 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法 Active CN102463137B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010554060XA CN102463137B (zh) 2010-11-17 2010-11-17 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201010554060XA CN102463137B (zh) 2010-11-17 2010-11-17 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN102463137A CN102463137A (zh) 2012-05-23
CN102463137B true CN102463137B (zh) 2013-12-18

Family

ID=46067432

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201010554060XA Active CN102463137B (zh) 2010-11-17 2010-11-17 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN102463137B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103611581B (zh) * 2013-11-22 2015-09-23 中国天辰工程有限公司 一种回收催化剂细粉用于重新造粒的方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499327A (en) * 1982-10-04 1985-02-12 Union Carbide Corporation Production of light olefins
CN101165018A (zh) * 2006-10-20 2008-04-23 中国石油化工股份有限公司 乙烯、丙烯的生产方法
CN101165017A (zh) * 2006-10-20 2008-04-23 中国石油化工股份有限公司 增产丙烯的方法
CN101332434A (zh) * 2008-07-08 2008-12-31 中国石油化工股份有限公司 甲醇或二甲醚制低碳烯烃反应器跑损催化剂的处理方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4499327A (en) * 1982-10-04 1985-02-12 Union Carbide Corporation Production of light olefins
CN101165018A (zh) * 2006-10-20 2008-04-23 中国石油化工股份有限公司 乙烯、丙烯的生产方法
CN101165017A (zh) * 2006-10-20 2008-04-23 中国石油化工股份有限公司 增产丙烯的方法
CN101332434A (zh) * 2008-07-08 2008-12-31 中国石油化工股份有限公司 甲醇或二甲醚制低碳烯烃反应器跑损催化剂的处理方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN102463137A (zh) 2012-05-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101357874B (zh) 甲醇或二甲醚生产低碳烯烃的方法
CN102276394B (zh) 甲醇制烯烃过程中反应-再生系统切断时的卸剂停车方法
CN101318870B (zh) 提高乙烯和丙烯收率的方法
CN101332434B (zh) 甲醇或二甲醚制低碳烯烃反应器跑损催化剂的处理方法
CN101239873A (zh) 含氧化合物转化制低碳烯烃的方法
CN101659588B (zh) 一种乙醇脱水制乙烯和催化裂化的组合工艺方法及装置
CN101306969B (zh) 用于含氧化合物制低碳烯烃的反应装置
CN103120957B (zh) 含氧化合物转化制低碳烯烃催化剂的再生方法
CN102463137B (zh) 甲醇制烯烃反应器三旋回收催化剂的处理方法
CN103120918B (zh) 含氧化合物转化制低碳烯烃的反应装置
CN207463192U (zh) 流化床反应设备
CN105085130B (zh) 含氧化合物转化制低碳烯烃的生产装置
CN101274872A (zh) 一种乙醇脱水制乙烯的流化装置和工艺方法
CN102274761B (zh) 甲醇制低碳烯烃催化剂再生装置
CN102276401B (zh) 甲醇制烯烃产品气中催化剂的脱除方法
CN102276396B (zh) 向甲醇制烯烃反应-再生系统中补加催化剂的方法
CN102649088B (zh) 甲醇或二甲醚制低碳烯烃反应器跑损催化剂的处理方法
CN103372404A (zh) 甲醇制低碳烯烃的新型循环流化装置
CN103121888A (zh) 含氧化合物转化制低碳烯烃再生烟气回收方法
CN102190547B (zh) 提高轻质烯烃产品收率的方法
CN111054276A (zh) 甲醇转化生产烯烃的反应器及工艺
CN111056891B (zh) 甲醇转化过程氧化物回炼的反应系统及其反应方法
CN104592165B (zh) 一种二氯丙醇气相皂化生产环氧氯丙烷的方法
CN105582860B (zh) 一种催化转化系统
AU2013395317A1 (en) Method and device for catalytic methanation of synthesis gas

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant