RU2020109211A - Способ и установка для производства олефинов из оксигенатов - Google Patents
Способ и установка для производства олефинов из оксигенатов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2020109211A RU2020109211A RU2020109211A RU2020109211A RU2020109211A RU 2020109211 A RU2020109211 A RU 2020109211A RU 2020109211 A RU2020109211 A RU 2020109211A RU 2020109211 A RU2020109211 A RU 2020109211A RU 2020109211 A RU2020109211 A RU 2020109211A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oto
- conversion
- synthesis reactor
- reaction section
- introducing
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
- C07C1/22—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms by reduction
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0446—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical
- B01J8/0449—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds
- B01J8/0453—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds the flow within the beds being predominantly vertical in two or more cylindrical beds the beds being superimposed one above the other
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D3/00—Distillation or related exchange processes in which liquids are contacted with gaseous media, e.g. stripping
- B01D3/14—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column
- B01D3/143—Fractional distillation or use of a fractionation or rectification column by two or more of a fractionation, separation or rectification step
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/245—Stationary reactors without moving elements inside placed in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/04—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds the fluid passing successively through two or more beds
- B01J8/0492—Feeding reactive fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C1/00—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
- C07C1/20—Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C41/00—Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
- C07C41/01—Preparation of ethers
- C07C41/09—Preparation of ethers by dehydration of compounds containing hydroxy groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G3/00—Production of liquid hydrocarbon mixtures from oxygen-containing organic materials, e.g. fatty oils, fatty acids
- C10G3/42—Catalytic treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00027—Process aspects
- B01J2219/0004—Processes in series
-
- 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
- Y02P20/582—Recycling of unreacted starting or intermediate materials
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Claims (31)
1. Способ производства содержащего олефины углеводородного продукта, содержащего этилен и пропилен, путем конверсии содержащей оксигенаты смеси реагентов, которую делят на множество подпотоков смеси реагентов, в многоступенчатом реакторе синтеза путем конверсии оксигенатов в олефины (OTO), включающий следующие стадии:
(a) предоставление многоступенчатого реактора синтеза путем конверсии OTO с множеством последовательно соединенных реакционных секций, находящихся в соединении по текучей среде друг с другом, содержащего первую реакционную секцию и по меньшей мере одну последующую реакционную секцию, каждая из которых содержит зоны катализатора, содержащие твердые катализаторы, которые являются активными и селективными в отношении синтеза путем конверсии OTO, причем выше по потоку относительно каждой зоны катализатора расположено питающее устройство для подпотока смеси реагентов, и причем последняя реакционная секция в направлении течения находится в соединении по текучей среде с трубопроводом для выгрузки продукта реактора синтеза путем конверсии OTO,
(b) введение подпотока смеси реагентов в каждую реакционную секцию посредством соответствующего питающего устройства, причем в по меньшей мере одну последующую реакционную секцию дополнительно подают поток продукта из соответствующей находящейся выше по потоку реакционной секции, введение по меньшей мере одного потока водяного пара в по меньшей мере одну реакционную секцию, введение по меньшей мере одного рециркуляционного потока в по меньшей мере одну реакционную секцию,
(c) по меньшей мере частичное превращение подаваемых оксигенатов в зонах катализатора при условиях конверсии оксигенатов в олефины и другие углеводороды, выгрузка продукта реактора синтеза путем конверсии OTO,
(d) отделение продукта реактора синтеза путем конверсии OTO в многоступенчатом устройстве обработки, работающем с применением способов термического разделения, с получением множества содержащих углеводороды фракций углеводородного продукта,
(e) выгрузка содержащего олефины, в частности содержащего этилен и/или пропилен, углеводородного продукта из устройства обработки,
(f) рециркуляция по меньшей мере части одной или нескольких фракций углеводородного продукта в реактор синтеза путем конверсии OTO в качестве рециркуляционного потока или рециркуляционных потоков и введение рециркуляционного потока (рециркуляционных потоков) в по меньшей мере одну реакционную секцию,
отличающийся тем, что все подпотоки смеси реагентов, потоки водяного пара и рециркуляционные потоки вводят в реактор синтеза путем конверсии OTO исключительно в газообразной/парообразной форме.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что во все реакционные секции подают подпотоки смеси реагентов, с одной стороны, и потоки водяного пара и/или рециркуляционные потоки, с другой стороны.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что по меньшей мере две фракции углеводородного продукта рециркулируют в реактор синтеза путем конверсии OTO в качестве рециркуляционных потоков и вводят в него.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что фракцию углеводородного продукта, содержащую главным образом C2-C8-углеводороды, вводят в первую реакционную секцию в качестве рециркуляционного потока.
5. Способ по п. 3 или 4, отличающийся тем, что исключительно фракцию углеводородного продукта, содержащую главным образом C2-C4-углеводороды, вводят в по меньшей мере одну последующую секцию в качестве рециркуляционного потока.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что перепад давления в питающем устройстве для подпотока смеси реагентов составляет менее 5 бар (абс.), предпочтительно менее 3 бар (абс.).
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что массовый расход рециркуляционного потока и/или массовый расход водяного пара по отдельности контролируют или регулируют для по меньшей мере двух реакционных секций.
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что парциальное давление оксигенатов внутри ступени катализатора составляет от 0,1 до 0,5 бар (абс.).
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что содержащая оксигенаты смесь реагентов содержит диметиловый эфир (DME), и ее получают в реакторе этерификации путем каталитической дегидратации метанола в газовой фазе с получением газообразной смеси продуктов реактора этерификации, содержащей DME, водяной пар и пар метанола, причем газообразную смесь продуктов реактора этерификации направляют в реактор синтеза путем конверсии OTO в качестве смеси реагентов без дополнительной стадии разделения.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что содержащая оксигенаты смесь реагентов имеет содержание DME от 50 вес.% до 70 вес.%, предпочтительно от 55 вес.% до 60 вес.%.
11. Способ по п. 9, отличающийся тем, что абсолютное давление содержащей оксигенаты реакционной смеси перед введением в реактор синтеза путем конверсии OTO составляет менее 7 бар (абс.), предпочтительно менее 6 бар (абс.), и температуру содержащей оксигенаты реакционной смеси устанавливают так, что она на по меньшей мере 5°C, предпочтительно на по меньшей мере 10°C выше точки росы при этом давлении.
12. Способ по п. 9, отличающийся тем, что абсолютное давление содержащей оксигенаты реакционной смеси перед введением в реактор синтеза путем конверсии OTO составляет менее 7 бар (абс.), предпочтительно менее 6 бар (абс.), и температура содержащей оксигенаты реакционной смеси составляет по меньшей мере 140°C, предпочтительно по меньшей мере 150°C.
13. Установка для производства содержащего олефины углеводородного продукта, содержащего этилен и пропилен, путем конверсии содержащей оксигенаты смеси реагентов, которая делится на множество подпотоков смеси реагентов, в многоступенчатом реакторе синтеза путем конверсии оксигенатов в олефины (OTO), содержащая следующие составляющие:
(a) многоступенчатый реактор синтеза путем конверсии OTO с множеством последовательно соединенных реакционных секций, находящихся в соединении по текучей среде друг с другом, содержащий первую реакционную секцию и по меньшей мере одну последующую реакционную секцию, каждая из которых содержит зоны катализатора, содержащие твердые катализаторы, которые являются активными и селективными в отношении синтеза путем конверсии OTO, причем выше по потоку относительно каждой зоны катализатора расположено питающее устройство для подпотока смеси реагентов, и причем последняя реакционная секция в направлении течения находится в соединении по текучей среде с трубопроводом для выгрузки продукта реактора синтеза путем конверсии OTO,
(b) средства для введения подпотока смеси реагентов в каждую реакционную секцию посредством соответствующего питающего устройства, средства для введения по меньшей мере одного потока водяного пара в по меньшей мере одну реакционную секцию, средства для введения по меньшей мере одного рециркуляционного потока в по меньшей мере одну реакционную секцию,
(c) средства для регулирования условий конверсии оксигенатов, средства для выгрузки продукта реактора синтеза путем конверсии OTO,
(d) многоступенчатое устройство обработки, работающее с применением способов термического разделения и подходящее для отделения продукта реактора синтеза путем конверсии OTO на множество содержащих углеводороды фракций углеводородного продукта, средства для введения продукта реактора синтеза путем конверсии OTO в устройство обработки,
(e) средства для выгрузки содержащего олефины, в частности содержащего этилен и/или пропилен, углеводородного продукта из устройства обработки,
(f) средства для рециркуляции по меньшей мере части одной или нескольких фракций углеводородного продукта, полученных в устройстве обработки, в реактор синтеза путем конверсии OTO в качестве рециркуляционного потока или рециркуляционных потоков и средства для введения рециркуляционного потока (рециркуляционных потоков) в по меньшей мере одну реакционную секцию,
отличающаяся тем, что все средства, указанные в подпункте (b), выполнены так, что все подпотоки смеси реагентов, потоки водяного пара и рециркуляционные потоки могут вводиться в реактор синтеза путем конверсии OTO в газообразной/парообразной форме.
14. Установка по п. 13, отличающаяся тем, что все реакционные секции снабжены средствами для введения подпотоков смеси реагентов, с одной стороны, и средствами для введения потоков водяного пара и/или рециркуляционных потоков, с другой стороны.
15. Установка по п. 13 или п. 14, отличающаяся тем, что устройство обработки содержит множество ступеней разделения, на которых получаются разные фракции углеводорода, и дополнительно содержит по меньшей мере два рециркуляционных трубопровода, с помощью которых осуществляется рециркуляция с разных ступеней разделения в реактор синтеза путем конверсии OTO, и которые соединены с разными средствами для введения рециркуляционных потоков в реакционные секции.
16. Установка по п. 15, отличающаяся тем, что первая ступень разделения соединена с первой реакционной секцией посредством первого рециркуляционного трубопровода, и вторая ступень разделения соединена с по меньшей мере одной последующей реакционной секцией посредством второго рециркуляционного трубопровода.
17. Установка по любому из предыдущих пунктов, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит реактор этерификации, расположенный выше по потоку относительно реактора синтеза путем конверсии OTO, который выполнен так, что путем каталитической дегидратации метанола в газовой фазе может быть получена газообразная содержащая оксигенаты смесь реагентов, которая может быть направлена в реактор синтеза путем конверсии OTO без дополнительной стадии разделения.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP19020106.1 | 2019-03-06 | ||
| EP19020106.1A EP3705178B1 (de) | 2019-03-06 | 2019-03-06 | Verfahren und anlage zur herstellung von olefinen aus oxygenaten |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2020109211A true RU2020109211A (ru) | 2021-09-02 |
| RU2806768C2 RU2806768C2 (ru) | 2023-11-07 |
Family
ID=
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DK3705178T3 (da) | 2023-11-27 |
| EP3705178A1 (de) | 2020-09-09 |
| CN111662146A (zh) | 2020-09-15 |
| US20200283352A1 (en) | 2020-09-10 |
| EP3705178B1 (de) | 2023-08-30 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2666852C (en) | A process for producing light olefins from methanol or dimethyl ether | |
| KR101428822B1 (ko) | 단계간 생성물이 제거되는 반응기 시스템 | |
| US8603399B2 (en) | Integrated oxygenate conversion and product cracking | |
| RU2010125246A (ru) | Способ получения олефинового продукта | |
| CN102408294B (zh) | 甲醇制烯烃反应系统与烃热解系统的综合 | |
| CN101802138A (zh) | 制备烃的方法和装置 | |
| RU2742576C1 (ru) | Устройство и способ получения пара-ксилола и совместного получения низших олефинов из метанола и/или диметилового эфира и бензола | |
| US20090005624A1 (en) | Integrated Processing of Methanol to Olefins | |
| CA2664404C (en) | Integrated processing of methanol to olefins | |
| RU2743135C1 (ru) | Устройство с кипящим слоем и способ получения пара-ксилола и совместного получения низших олефинов из метанола и/или диметилового эфира и бензола | |
| CN101239872B (zh) | 提高低碳烯烃选择性的方法 | |
| CN107973677A (zh) | 甲醇芳构化制备低含量含氧化合物的混合芳烃装置和方法 | |
| CA3077087A1 (en) | Processes for improving the efficiency of hydrocarbon production | |
| CN109485533B (zh) | 在从含氧化合物合成烯烃中用于高碳烯烃的回收和利用的方法和设备 | |
| RU2763536C1 (ru) | Способы снижения оксигенированной рециркуляции при конверсии mto | |
| RU2020109211A (ru) | Способ и установка для производства олефинов из оксигенатов | |
| US9085500B2 (en) | Method for producing a product containing C3H6 and C2H4 | |
| CN111056894A (zh) | 甲醇转化制烯烃的反应系统及其反应方法 | |
| CA2646165C (en) | Integrated processing of methanol to olefins | |
| US8747767B2 (en) | Catalyst return apparatus, and process for reacting a feedstock | |
| US11046627B2 (en) | MTP/MTO technology process integrated for propylene production | |
| US20140058159A1 (en) | Methane conversion apparatus and process using a supersonic flow reactor | |
| US20100087693A1 (en) | Integrated Oxygenate Conversion and Product Cracking | |
| US9932281B2 (en) | Process and plant for the production of olefins | |
| WO2013144735A1 (en) | Conversion of a mixture of c2 - and c3 -olefins to butanol |