專利名稱:一種甲醇生產多種產品的方法和裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于石油化工、煤化工技術領域,特別涉及一種甲醇生產多種產品的方法和裝置。
背景技術:
丙烯、苯乙烯是石油化工基本原料,汽油是國民經濟建設需要的重要能源。目前苯乙烯由石油催化裂化裝置生產的含乙烯氣體生產,其技術是成熟的。丙烯及汽油也是石油催化裂化裝置生產,其丙烯及汽油的分離技術也是成熟的。由于石油資源日益短缺,由石油生產丙烯、汽油的成本越來越高。國內外正積極開發從煤炭生產乙烯、丙烯及油品的方法和工藝。其中用甲醇生產乙烯和丙烯的研究已取得實質性進展,并有多件專利公開,如ZL00137259. 9、ZL92109905. 3、ZL96115333. 4、ZL00815363. 2、ZL03821995. 6、CN101318868A
坐寸ο目前甲醇生產烯烴的方法是生產乙烯和丙烯,該方法流程長、投資大、產品分離要求高、生產條件苛刻,是非常復雜的工業過程。經濟建設過程還需要大量的汽油和苯乙烯,利用甲醇生產的含低碳烴反應氣經簡單預處理后,直經合成苯乙烯和汽油,對經濟建設具有重要的意義,并且該工藝流程短、產品分離要求不高、生產條件緩和、投資小,具有投資省見效快的特點。
發明內容
本發明的目的是提供一種甲醇生產多種產品的方法和裝置,利用甲醇為原料生產丙烯、汽油、苯乙烯,開辟一條利用煤炭資源生產多種石油化工原料和燃料的路線,并且是流程短、投資省、見效快的生產路線。本發明解決其技術問題所采用的技術方案是采用分步法,第一步甲醇原料在專用催化劑I作用下生產低碳烴;第二步低碳烴反應氣經換熱、急冷、洗滌、壓縮、吸收、脫吸、精餾過程生產丙烯;第三步乙烯氣體在專用催化劑2作用下合成乙苯,其它低碳烴在專用催化劑3作用下合成汽油或芳烴。一種實現上述發明方法的裝置,包括甲醇生產低碳烴反應和再生、乙烯合成乙苯、其它低碳烴合成汽油反應過程及分離過程。進一步,甲醇生產低碳烴采用流化床連續反應與再生。進一步,乙烯氣體合成乙苯采用固定床輪換反應與再生或流化床連續反應與再生,未反應組分循環到反應器進口再次反應或直接排出系統。進一步,其它低碳烴氣體合成汽油采用固定床輪換反應與再生或流化床連續反應與再生,未反應組分循環到反應器進口再次反應或直接排出系統。進一步,吸收過程采用2 3級吸收。本發明創新點和積極效果本發明創新點是采用分步法生產工藝,生產經濟建設急需的汽油、丙烯、苯乙烯-ir 口
廣叩O本發明積極效果是方案靈活、流程短、投資省、見效快。
圖I是一種甲醇生產多種產品的方法和裝置示意圖。I-甲醇轉化再生過程,2-甲醇轉化反應過程,3-再生催化劑輸送,4 -待生催化劑輸送,5-壓縮、吸收、脫吸、精餾過程,6-乙烯合成乙苯過程,7-低碳烴合成汽油過程,8-急冷過程,9-水洗過程,10-低碳烴反應氣,11-換熱后低碳烴反應氣,12-,13-急冷介質,14-急冷泥漿,15-換熱過程,16-水洗介質,17-水洗液,18-洗滌后低碳烴反應氣,19-換熱后低碳烴反應氣,20-丙烯,21-再生煙氣,22-空氣,23-甲醇原料氣,24-乙烯氣體,25-苯,26-乙苯,27-其它低碳烴,28-汽油或芳烴。
具體實施例方式見圖1,甲醇轉化反應過程2和甲醇轉化再生過程I由再生催化劑輸送3和待生催化劑輸送4連接。甲醇轉化反應過程2經換熱過程15與急冷過程8連接。水洗過程9經換熱過程15與壓縮、吸收、脫吸、精餾過程5連接。壓縮、吸收、脫吸、精餾過程5再與乙烯合成乙苯過程6及低碳烴合成汽油過程7連接。參見圖1,原料甲醇氣23進入甲醇轉化反應過程2,甲醇轉化為含有乙烯、丙烯、水蒸汽及其它低碳烴的反應氣10。低碳烴反應氣10離開甲醇轉化反應過程2進入換熱過程15。換熱后低碳烴反應氣11進入急冷過程8,給入急冷介質13,排出急冷泥衆14,急冷后低碳烴反應氣12進入水洗過程9。給入水洗介質16,排出水洗液17,洗滌后低碳烴反應氣18進入換熱過程15。換熱后低碳烴反應氣19進入壓縮、吸收、脫吸、精餾過程5,將反應氣分離成丙烯20、乙烯氣體24及其它低碳烴氣體27,丙烯20可作為產品用于生產聚丙烯。乙烯氣體24進入乙烯合成乙苯過程6,給入苯25,生產乙苯26。其它低碳烴氣體27進入低碳烴合成汽油過程7,生產汽油或芳烴28。反應氣10進入換熱器7 (殼程),與低溫粗低碳烴18換熱,換熱后反應氣11進入急冷塔8下部,急冷介質13從急冷塔8頂部進入,在急冷塔8內反應氣與急冷介質進行熱量交換,并洗滌反應氣攜帶的催化劑粉塵,急冷泥漿14從急冷塔8底部排出,急冷后反應氣12從急冷塔8頂部引出,進入水洗塔9下部。水洗介質16從水洗塔9頂部進入,在水洗塔9內對反應氣進行洗滌,并使反應氣中的水蒸汽冷凝下來,水洗液17從水洗塔9塔底排出,水洗后粗低碳烴從水洗塔9頂流出分兩路,一路粗低碳烴15去分離系統生產低碳烴(乙烯、丙烯);另一路粗低碳烴18去換熱器7 (管程)與反應氣換熱,換熱后粗低碳烴19去固定床反應器1-5、固定床反應器2-6 (在固定床反應器1-5中反應、在固定床反應器2-6再生,輪換操作),在固定床反應器中將低碳烴轉化為芳烴和或汽油。
權利要求
1.一種甲醇生產多種產品的方法和裝置,包括反應、再生、換熱、急冷、洗滌、壓縮、吸收、脫吸、精餾過程,其特征是采用分步法,第一步甲醇原料在專用催化劑I作用下生產低碳烴;第二步低碳烴反應氣經換熱、急冷、洗滌、壓縮、吸收、脫吸、精餾過程生產丙烯;第三步乙烯氣體在專用催化劑2作用下合成乙苯,其它低碳烴在專用催化劑3作用下合成汽油或芳烴。
2.一種實現權利要求I所述方法的裝置,包括甲醇生產低碳烴反應和再生、乙烯合成乙苯、其它低碳烴合成汽油反應過程及分離過程。
3.根據權利要求2所述的裝置,其特征是甲醇生產低碳烴采用流化床連續反應與再生。
4.根據權利要求2所述的裝置,其特征是乙烯氣體合成乙苯采用固定床輪換反應與再生或流化床連續反應與再生,未反應組分循環到反應器進口再次反應或直接排出系統。
5.根據權利要求2所述的裝置,其特征是其它低碳烴氣體合成汽油采用固定床輪換反應與再生或流化床連續反應與再生,未反應組分循環到反應器進口再次反應或直接排出系統。
6.根據權利要求2所述的裝置,其特征是吸收過程采用2 3級吸收。
全文摘要
一種甲醇生產多種產品的方法和裝置,屬于石油化工、煤化工技術領域,用甲醇生產丙烯、乙苯和汽油。該方法采用分步法生產工藝。第一步用甲醇生產低碳烴,第二步將含低碳烴的反應氣經預處理、壓縮、吸收脫吸、精餾過程后生產丙烯;第三步用含乙烯氣體在生產乙苯,用其它低碳烴氣體生產汽油。該方法可生產經濟建設急需的汽油、丙烯、乙苯產品,并且方案靈活、流程短、投資省、見效快。還提供了實現該發明方法的反應、再生過程及吸收過程。
文檔編號C07C15/073GK102875287SQ201210318458
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月3日 優先權日2012年9月3日
發明者不公告發明人 申請人:李小燕