CN218516675U - Mto装置反应单元 - Google Patents

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徐岩文
张庆海
刘鑫
邵永飞
卢振林
董成浩
闫成钢
祁鸿彬
李凤
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Abstract

本实用新型公开了一种MTO装置反应单元，其包括反应器、汽提器和催化剂再生器，丙烯塔塔底的丙烷出口与丙烷汽化器的进口管路连通，丙烷汽化器的出口与丙烷加热器的进口管路连通，丙烷加热器的出口分为三路，一路通过流化气输送管与反应器的进料风送管的进气口连通，第二路通过松动气输送管与催化剂再生器底部返料风送管的进气口连通，第三路通过汽提气输送管与汽提器底部汽提进气口连通。优点：利用丙烷气替换甲醇制烯烃反应器的流化气、再生后的催化剂输送的松动气、催化剂汽提器的汽提气，减少蒸汽和惰性气体消耗，同时可使丙烷在甲醇制烯烃反应器中进一步进行脱氢产出丙烯，提高丙烯产量，减少丙烷产出，进而增加了整体收益。

Description

MTO装置反应单元
技术领域：
本实用新型涉及甲醇制烯烃技术领域，具体地说涉及一种MTO装置反应单元。
背景技术：
MTO装置反应单元主要以甲醇为原料，选取适宜的催化剂，在固定床或流化床反应器中通过甲醇脱水制取低碳烯烃。其反应单元一般包括反应器、汽提器和催化剂再生器，原料气送入反应器中，在催化剂的作用下产生烯烃，之后送入后续的分离系统，分离出各类烯烃，以及少量的烷烃。目前，分离系统的丙烯塔年产丙烷约20000吨，进丙烷罐区销售，市场价5000-6000元/吨，而丙烯的价格9000-10000元/吨，相比之下丙烯的效益更高，因此，为了提高企业收益，如何减少丙烷产出、提高丙烯产量成为了企业的研究重点。
另外，在烯烃反应单元，需要先利用蒸汽将原料送入到反应器中进行催化反应；随着反应的进行，催化剂的活性降低，需要先将催化剂送到汽提器中进行冷却，之后再利用惰性气体将汽提器中的催化剂中夹杂的气体送回到反应器中，汽提器中的催化剂则送入到催化剂再生器中进行再生，再生后的催化剂通过蒸汽送回到反应器中进行循环使用。上述过程中，原料输送气和催化剂输送气均采用蒸汽输送，蒸汽消耗量大；而汽提器则采用惰性气体，会加大反应器的运行负荷。
实用新型内容：
本实用新型的目的在于提供一种提高丙烯产率的MTO装置反应单元。
本实用新型由如下技术方案实施：MTO装置反应单元，其包括反应器、汽提器和催化剂再生器，丙烯塔塔底的丙烷出口与丙烷汽化器的进口管路连通，所述丙烷汽化器的出口与丙烷加热器的进口管路连通，所述丙烷加热器的出口分为三路，一路通过流化气输送管与反应器的进料风送管的进气口连通，第二路通过松动气输送管与催化剂再生器底部返料风送管的进气口连通，第三路通过汽提气输送管与汽提器底部汽提进气口连通；在所述流化气输送管、所述松动气输送管和所述汽提气输送管上均安装有流量控制阀。
进一步的，在丙烷加热器的出口上安装有温度传感器，在所述丙烷加热器的热介质进口上安装有温度控制阀，所述温度传感器与所述温度控制阀的温度控制器连接。
进一步的，所述流量控制阀为自控式流量控制阀，在每个所述流量控制阀出口侧的管路上均安装有流量传感器，所述流量传感器与对应的所述流量控制阀的流量控制器连接。
本实用新型的优点：利用丙烷气替换甲醇制烯烃反应器的流化气、再生后的催化剂输送的松动气、催化剂汽提器的汽提气，减少蒸汽和惰性气体消耗，同时可使丙烷在甲醇制烯烃反应器中进一步进行脱氢产出丙烯，提高丙烯产量，减少丙烷产出，进而增加了整体收益。
附图说明：
图1为本实用新型的整体结构示意图。
反应器1、进料风送管101、汽提器2、汽提进气口201、催化剂再生器3、返料风送管301、丙烯塔4、丙烷汽化器5、丙烷加热器6、流化气输送管7、松动气输送管8、汽提气输送管9、流量控制阀10、流量控制器1001、温度传感器11、温度控制阀12、温度控制器1201、流量传感器13。
具体实施方式：
在本实用新型的描述中，需要说明的是，如出现术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等，其指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，如出现术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
如图1所示，MTO装置反应单元，其包括反应器1、汽提器2和催化剂再生器3，丙烯塔4塔底的丙烷出口与丙烷汽化器5的进口管路连通，丙烷汽化器5的出口与丙烷加热器6的进口管路连通，MTO装置反应单元的反应器排出的气体进入后序的分离系统，在丙烯塔4内，轻组分丙烯从塔顶排除，中组分丙烷则从塔底排放至丙烷汽化器5气化成丙烷气，之后进入丙烷加热器6加热，使其温度达到工艺需求温度。
在丙烷加热器6的出口上安装有温度传感器11，在丙烷加热器6的热介质进口上安装有温度控制阀12，温度传感器11与温度控制阀12的温度控制器1201连接；通过温度传感器11可检测丙烷加热器6出口侧的丙烷气的温度，当温度低于设定值时，加大温度控制阀12的开度，进而加大丙烷加热器6内热介质的循环速度，以此提高丙烷气温度，直至达到设定温度值。
加热后的丙烷气从丙烷加热器6的出口排出分为三路，一路通过流化气输送管7与反应器1的进料风送管101的进气口连通，用作原料输送气；第二路通过松动气输送管8与催化剂再生器3底部返料风送管301的进气口连通，用作催化剂松动气；第三路通过汽提气输送管9与汽提器2底部汽提进气口201连通，用作汽提气；在流化气输送管7、松动气输送管8和汽提气输送管9上均安装有流量控制阀10，通过各个流量控制阀10可以调节各路丙烷气的流量。
流量控制阀10为自控式流量控制阀10，在每个流量控制阀10出口侧的管路上均安装有流量传感器13，流量传感器13与对应的流量控制阀10的流量控制器1001连接；通过流量传感器可检测对应管线内的气体流量，并将检测到的流量信息传送给流量控制器1001，当检测到的流量低于流量控制器1001设定的流量时，加大流量控制阀10的开度，直至达到设定的流量。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (3)

1.MTO装置反应单元，其包括反应器、汽提器和催化剂再生器，其特征在于，丙烯塔塔底的丙烷出口与丙烷汽化器的进口管路连通，所述丙烷汽化器的出口与丙烷加热器的进口管路连通，所述丙烷加热器的出口分为三路，一路通过流化气输送管与反应器的进料风送管的进气口连通，第二路通过松动气输送管与催化剂再生器底部返料风送管的进气口连通，第三路通过汽提气输送管与汽提器底部汽提进气口连通；在所述流化气输送管、所述松动气输送管和所述汽提气输送管上均安装有流量控制阀。
2.根据权利要求1所述的MTO装置反应单元，其特征在于，在丙烷加热器的出口上安装有温度传感器，在所述丙烷加热器的热介质进口上安装有温度控制阀，所述温度传感器与所述温度控制阀的温度控制器连接。
3.根据权利要求1或2所述的MTO装置反应单元，其特征在于，所述流量控制阀为自控式流量控制阀，在每个所述流量控制阀出口侧的管路上均安装有流量传感器，所述流量传感器与对应的所述流量控制阀的流量控制器连接。
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