CN103193575A - 甲醇制备低碳烯烃的方法 - Google Patents

甲醇制备低碳烯烃的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103193575A
CN103193575A CN2013100918057A CN201310091805A CN103193575A CN 103193575 A CN103193575 A CN 103193575A CN 2013100918057 A CN2013100918057 A CN 2013100918057A CN 201310091805 A CN201310091805 A CN 201310091805A CN 103193575 A CN103193575 A CN 103193575A
Authority
CN
China
Prior art keywords
low
methanol
catalyzer
enters
methyl alcohol
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.)
Pending
Application number
CN2013100918057A
Other languages
English (en)
Inventor
朱志峰
黎军
范旭
徐冬生
陈明功
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.)
Anhui Huaihua Co Ltd
Original Assignee
Anhui Huaihua Co Ltd
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 Anhui Huaihua Co Ltd filed Critical Anhui Huaihua Co Ltd
Priority to CN2013100918057A priority Critical patent/CN103193575A/zh
Publication of CN103193575A publication Critical patent/CN103193575A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

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
    • Y02P20/584—Recycling of catalysts

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

本发明涉及一种甲醇制备低碳烯烃的方法，利用甲醇生成二甲醚的副反应：2CH3OH→CH3OCH3+H2O+24.3kJ，产生的副反应热提高催化剂的温度，从而有效缩短了甲醇制备低碳烯烃的开车时间，降低了烘炉及升温设备的投入，进而有效减少了能耗，节约了能源，对生成的气态二甲醚通过火炬系统回收处理，减少了环境污染。

Description

甲醇制备低碳烯烃的方法
技术领域
本发明涉及一种制备低碳烯烃的方法，尤其涉及一种甲醇制备低碳烯烃的方法。
背景技术
低碳烯烃是重要的基础化工原料，传统的烯烃生产是通过石脑油裂解工艺得到，需要消耗大量的原油，长期以来国内自给率只有50%左右。近年来，由于原油价格居高不下，石油路线制取低碳烯烃的成本不断攀升。采用煤、天然气等原料转化为含氧化合物，再制取低碳烯烃的技术路线，越来越受到重视。
甲醇制备低碳烯烃的整个反应过程可分为两个阶段：脱水阶段、裂解反应阶段：
（1）脱水阶段
2CH3OH→CH3OCH3＋H2O＋Q
（2）裂解反应阶段
①主反应（生成烯烃）
nCH3OH→CnH2n＋nH2O＋Q
nCH3OCH3→2CnH2n＋nH2O＋Q
以上各种烯烃产物均为气态。
②副反应（生成烷烃、芳烃、碳氧化物）
（n＋1）CH3OH→CnH2n＋2＋C＋（n＋1）H2O＋Q
（2n＋1）CH3OH→2CnH2n＋2＋CO＋2nH2O＋Q
（3n＋1）CH3OH→3CnH2n＋2＋CO2＋(3n－1)H2O＋Q
nCH3OCH3→CnH2n-6＋3H2＋nH2O＋Q
甲醇制备低碳烯烃对温度要求较高，为了尽量减少副反应的发生，通常在其开车初期通过热量源自再生器的辅助燃烧室将催化剂直接加热至430-440℃，在一定催化剂藏量和循环量下制得低碳烯烃产物，使温度达到平衡。由于整个反应器体积较大，温度上升很慢导致开车时间很长，为缩短开车时间需要对烘炉和升温设备投入大量资金，开车时需使用大量燃料方能将将催化剂和反应器加热至所需温度。
 
发明内容
为解决现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种甲醇制备低碳烯烃的方法，利用甲醇生成二甲醚产生的副反应热提高催化剂的温度，从而有效缩短了开车投料时间，降低了烘炉及升温设备的投入，进而有效减少了能耗，节约了能源，对生成的二甲醚通过火炬系统进行，减少了环境污染。
本发明所采用的技术方案：
本发明所涉及的甲醇制备低碳烯烃的方法，包括以下步骤：
（1）    将甲醇缓冲罐内的液态甲醇原料通过原料输送泵送入甲醇预热器，加热至110-120℃、150-200KPa，将流化床反应器（MTO）通过烘炉加热至350℃以上；
（2）    将气化后的甲醇送入MTO反应器，与流化状态的SDAPO-34催化剂发生副反应脱水形成二甲醚（CH3OCH3）并放热，放出的反应热使MTO反应器中的催化剂温度缓慢上升，当温度达到430-440℃，甲醇气体生成二甲醚的转化率降低，开始大量生成低碳烯烃；
（3）    生成的二甲醚通过气相产物管路进入汽提器旋风分离，冷却降温后液态回收，气态送入火炬系统；
（4）    生成的低碳烯烃通过气相产物管路进入汽提器旋风分离，冷却降温后通过吸收稳定系统分离回收；
（5）    暂时失活的催化剂通过提升管进入汽提器，旋风分离后进入再生器再生；
（6）    再生后的催化剂进入MTO反应器，完成催化剂的循环再生。
所述步骤（4）中的再生器温度为700-800℃。
 
本发明的有益效果：
本发明利用甲醇生成二甲醚的副反应：2CH3OH→CH3OCH3+H2O+24.3kJ，产生的副反应热提高催化剂的温度，从而有效缩短了甲醇制备低碳烯烃的开车时间，降低了烘炉及升温设备的投入，进而有效减少了能耗，节约了能源，对生成的气态二甲醚通过火炬系统回收处理，减少了环境污染。
 
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图中：1-原料输送泵，2-MTO反应器，3-气相产物管路，4-气提器，5-冷却器，6-火炬系统，7-吸收稳定系统，8-再生器，9-提升管，10-提升蒸汽。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，将甲醇缓冲罐内的液态甲醇原料通过原料输送泵1送入甲醇预热器，加热至110-120℃、150-200KPa，将流化床反应器（MTO）2通过烘炉加热至350℃以上；将气化后的甲醇送入MTO反应器2，与流化状态的SDAPO-34催化剂发生副反应：2CH3OH→CH3OCH3+H2O+23.4kJ，生成二甲醚（CH3OCH3），放出的反应热使MTO反应器2中的催化剂温度缓慢上升，随着温度的上升，二甲醚在催化剂活性中心上形成表面甲基，并基于碳池机理形成C-C键，相连的表面甲基从催化剂表面上脱落生成低碳烯烃混合物，当温度达到430-440℃，甲醇气体生成二甲醚的转化率降低，大量生成低碳烯烃。
生成的二甲醚通过气相产物管路3进入汽提器4旋风分离，经冷却器5冷却降温后液态回收，气态送入火炬系统6；生成的低碳烯烃通过气相产物管路3进入汽提器4旋风分离，经冷却器5冷却降温后通过吸收稳定系统7分离回收。
暂时失活的催化剂随汽提蒸汽10通过提升管9进入汽提器4，旋风分离后进入温度为700-800℃的再生器8再生；再生后的催化剂进入MTO反应器2，完成催化剂的循环再生。

Claims (2)

1.一种甲醇制备低碳烯烃的方法，其特征在于：包括以下步骤：
（1）将甲醇缓冲罐内的液态甲醇原料通过原料输送泵送入甲醇预热器，加热至110-120℃、150-200KPa，将流化床反应器通过烘炉加热至350℃以上；
（2）将气化后的甲醇送入流化床反应器，与流化状态的SDAPO-34催化剂发生副反应脱水形成二甲醚并放热，放出的反应热使流化床反应器中的催化剂温度缓慢上升，当温度达到430-440℃，甲醇气体生成二甲醚的转化率降低，开始大量生成低碳烯烃；
（3）生成的二甲醚通过气相产物管路进入汽提器旋风分离，冷却降温后液态回收，气态送入火炬系统；
（4）生成的低碳烯烃通过气相产物管路进入汽提器旋风分离，冷却降温后通过吸收稳定系统分离回收；
（5）暂时失活的催化剂通过提升管进入汽提器，旋风分离后进入再生器再生；
（6）再生后的催化剂进入流化床反应器，完成催化剂的循环再生。
2.根据权利要求1所述的甲醇制备低碳烯烃的方法，其特征在于：所述步骤（4）中的再生器温度为700-800℃。
CN2013100918057A 2013-03-21 2013-03-21 甲醇制备低碳烯烃的方法 Pending CN103193575A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100918057A CN103193575A (zh) 2013-03-21 2013-03-21 甲醇制备低碳烯烃的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2013100918057A CN103193575A (zh) 2013-03-21 2013-03-21 甲醇制备低碳烯烃的方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN103193575A true CN103193575A (zh) 2013-07-10

Family

ID=48716417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2013100918057A Pending CN103193575A (zh) 2013-03-21 2013-03-21 甲醇制备低碳烯烃的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN103193575A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104193569A (zh) * 2014-08-07 2014-12-10 清华大学 醇醚制烯烃反应-再生装置的开车方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101239873A (zh) * 2007-02-07 2008-08-13 中国石油化工股份有限公司 含氧化合物转化制低碳烯烃的方法
CN102190537A (zh) * 2010-03-03 2011-09-21 中国石油化工股份有限公司 甲醇或二甲醚生产轻质烯烃过程中提高产品收率的方法
CN102276379A (zh) * 2010-06-11 2011-12-14 中国石油化工股份有限公司 甲醇转化制低碳烯烃过程中副产二甲醚的方法
CN102295501A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 中国石油化工股份有限公司 生产低碳烯烃的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101239873A (zh) * 2007-02-07 2008-08-13 中国石油化工股份有限公司 含氧化合物转化制低碳烯烃的方法
CN102190537A (zh) * 2010-03-03 2011-09-21 中国石油化工股份有限公司 甲醇或二甲醚生产轻质烯烃过程中提高产品收率的方法
CN102276379A (zh) * 2010-06-11 2011-12-14 中国石油化工股份有限公司 甲醇转化制低碳烯烃过程中副产二甲醚的方法
CN102295501A (zh) * 2010-06-24 2011-12-28 中国石油化工股份有限公司 生产低碳烯烃的方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104193569A (zh) * 2014-08-07 2014-12-10 清华大学 醇醚制烯烃反应-再生装置的开车方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101333142B (zh) 甲醇制低碳烯烃反应-再生装置的开车方法
CN103193574B (zh) 甲醇制低碳烯烃反应-再生装置的开车方法
CN103571530B (zh) 蜡油催化裂解制备低碳烯烃的方法
CN102276402B (zh) 生产低碳烯烃的组合反应装置
CN105542806A (zh) 一种生物质连续炭化生产清洁燃气和生物质炭的装置及方法
RU2011151416A (ru) Способ переработки органических и полимерных отходов
CN202912908U (zh) 重油热解和气化耦合的双反应管循环床装置
CN102875285B (zh) 甲醇和轻石脑油催化转化为低碳烯烃的方法
CN104355960B (zh) 一种由甲醇制备丙烯和btx的方法
CN101811920A (zh) 低碳烯烃的生产方法
CN103864564B (zh) 一种甲醇制丙烯副产物加工工艺方法
CN103193575A (zh) 甲醇制备低碳烯烃的方法
CN102965139A (zh) 组合式提升管和下行反应器耦合的重油热解和气化装置
CN105623688A (zh) 热载气提升快速反应的粉煤热解方法
CN102875294B (zh) 甲醇制低碳烯烃反应-再生装置的开车方法
CN104788280A (zh) 一种甘油芳构化制备轻质芳烃的方法
CN102276389B (zh) 甲醇和石脑油催化转化为低碳烯烃的反应-再生装置
CN102276391B (zh) 甲醇和石脑油催化转化为低碳烯烃的方法
CN102875288B (zh) 生产低碳烯烃的方法
CN103739418B (zh) 提高甲醇制低碳烯烃工艺中低碳烯烃收率的方法
CN102190545A (zh) 甲醇生产烯烃过程中副产物的利用方法
CN102464534B (zh) 以甲醇为原料生产低碳烯烃的方法
CN202936381U (zh) 组合式提升管和下行反应器耦合的重油热解和气化装置
CN102276399B (zh) 由甲醇和石脑油生产低碳烯烃的方法
CN102875304B (zh) 甲醇和石脑油制备低碳烯烃的方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C12 Rejection of a patent application after its publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20130710