8MPaG。吸收塔頂不凝氣（Cl、C2組分）由塔頂排出；塔底液相C3~C5 與反應(yīng)器前新鮮甲醇進料1混合，作為反應(yīng)進料參與反應(yīng)。
[0073] 本發(fā)明按照實施例1、2、3、4進行驗證，得到的結(jié)果如下：
[0074] 表1反應(yīng)原料組成
[0075]
【主權(quán)項】
1. 一種高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，包括烴合成步驟，其特征在于所述烴合成 步驟中采用至少兩個相互串聯(lián)的反應(yīng)器，反應(yīng)用催化劑按照由最始端反應(yīng)器到最末端反應(yīng) 器的順序依次經(jīng)過各反應(yīng)器后進入再生器進行再生，然后返回最始端反應(yīng)器，甲醇原料升 溫后先進入最始端反應(yīng)器，其反應(yīng)產(chǎn)物作為反應(yīng)原料進入其后一個反應(yīng)器，依此類推，直至 倒數(shù)第二個反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物作為反應(yīng)原料進入最末端反應(yīng)器，所述反應(yīng)器為徑向移動床 反應(yīng)器；多個反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物作為放熱介質(zhì)先后與甲醇原料進行熱交換，對甲醇原料進 行逐級升溫，該多個反應(yīng)器至少包括最始端反應(yīng)器和最末端反應(yīng)器，最末端反應(yīng)器的反應(yīng) 產(chǎn)物分為多股，其中至少一股用于對甲醇原料進行升溫，根據(jù)最末端反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物的 溫度通過改變該股反應(yīng)產(chǎn)物的流量控制進入最始端反應(yīng)器的物料溫度，進而控制最始端反 應(yīng)器的反應(yīng)溫度。
2. 如權(quán)利要求1所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于還包括分離 步驟，所述分離步驟先后采用氣油水三相分離裝置和單級或多級的分餾裝置對所述烴合成 步驟的產(chǎn)物進行分離提取，最末端反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物各股匯合并冷卻后送入所述氣油水三 相分離裝置，分離得到的大部分氣相經(jīng)循環(huán)氣壓縮機壓縮用作循環(huán)氣，所述循環(huán)氣單股經(jīng) 升溫后作為反應(yīng)原料進入所述最始端反應(yīng)器，或者分為兩股各自進行升溫后作為反應(yīng)原料 分別進入最始端反應(yīng)器和最末端反應(yīng)器，通過調(diào)節(jié)各股循環(huán)氣流量在線獨立調(diào)節(jié)相應(yīng)反應(yīng) 器的反應(yīng)深度；分離得到的水相部分送入含油污水處理裝置；分離得到的油相部分送入所 述分餾裝置，分餾得到的液相C6~ClO組分或C8~ClO組分作為產(chǎn)品引出，相應(yīng)地，液相 C3~C5組分或C3~C7組分作為反應(yīng)原料返回烴合成步驟，其余輕組分作為待處理物質(zhì)進 入后處理步驟。
3. 如權(quán)利要求2所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于在最末端反應(yīng) 器的反應(yīng)產(chǎn)物各股匯合前，多股反應(yīng)產(chǎn)物中還有一股或兩股作為放熱介質(zhì)通過熱交換對每 股循環(huán)氣分別進行升溫。
4. 如權(quán)利要求3所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于所述后處理步 驟用甲醇對待處理物質(zhì)進行逆向常溫洗滌，設(shè)備采用吸收塔，甲醇原料自吸收塔上部進入 吸收塔，自上而下地對由吸收塔底部進入并上升的待處理物質(zhì)進行噴淋，吸收塔底液作為 反應(yīng)原料經(jīng)升溫后送入所述最始端反應(yīng)器；吸收塔頂不凝氣由塔頂排出，進入泄放系統(tǒng)作 為燃料氣使用，或者進入甲醇水洗裝置用以回收甲醇。
5. 如權(quán)利要求4所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于所述單級的分 餾裝置為脫戊烷塔或分餾塔，當采用脫戊烷塔時，使C6~ClO芳烴混合產(chǎn)品由塔底排出進 入產(chǎn)品儲罐；塔頂氣相經(jīng)干式空冷、濕式空冷、水冷或上述方式的組合冷卻方式冷卻，溫度 降至介于物流當前壓力下C4與C5的沸點之間，進入塔頂回流罐，Cl~C4氣相組分由塔頂 回流罐的罐頂排出，作為分餾得到的輕組分進入吸收塔底部，C5液相經(jīng)塔頂回流泵增壓，一 部分回流返回塔頂；另一部分作為反應(yīng)原料升溫后返回最末端反應(yīng)器；當采用分餾塔時， 使C8~ClO芳烴混合產(chǎn)品由塔底排出進入產(chǎn)品儲罐；塔頂氣相經(jīng)干式空冷、濕式空冷、水冷 或上述方式的組合冷卻方式冷卻，溫度降至介于物流當前壓力下C5與C6的沸點之間，進入 塔頂回流罐，Cl~C5氣相組分由塔頂回流罐的罐頂排出，作為分餾得到的輕組分進入吸收 塔底部，C6~C7液相經(jīng)塔頂回流泵增壓，一部分回流返回塔頂；另一部分C6~C7液相作 為產(chǎn)品采出，或者作為反應(yīng)原料升溫后返回最末端反應(yīng)器，或者部分作為產(chǎn)品采出而另一 部分作為反應(yīng)原料升溫后返回最末端反應(yīng)器。
6. 如權(quán)利要求4所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于所述多級的分 餾裝置包括脫戊烷塔和脫丁烷塔，氣油水三相分離裝置分離得到的油相部分送入所述脫戊 烷塔，使C6~ClO芳烴混合產(chǎn)品由脫戊烷塔塔底排出進入產(chǎn)品儲罐，脫戊烷塔塔頂氣相經(jīng) 冷凝后進入脫戊烷塔頂回流罐分離成氣相和液相，氣相由脫戊烷塔頂回流罐的罐頂排出， 液相經(jīng)脫戊烷塔頂回流泵增壓，一部分回流返回脫戊烷塔塔頂，另一部分進入脫丁烷塔；脫 戊烷塔塔頂氣相冷凝并分離的方法為以下任意一種：（1)脫戊烷塔塔頂氣相溫度降低至介 于物流當前壓力下C2與C3的沸點之間，分離出Cl~C2氣相和C3~C5液相；（2)脫戊烷 塔塔頂氣相溫度降低至介于物流當前壓力下C4與C5的沸點之間，分離出Cl~C4氣相和 C5液相；經(jīng)脫丁烷塔分餾，使C5液相產(chǎn)品由脫丁烷塔塔底排出，作為反應(yīng)原料經(jīng)升溫返回 最末端反應(yīng)器，脫丁烷塔塔頂氣相經(jīng)冷凝后進入脫丁烷塔頂回流罐分離成氣相和液相，氣 相由脫丁烷塔頂回流罐的罐頂排出，液相經(jīng)脫丁烷塔頂回流泵增壓，一部分回流返回脫丁 烷塔塔頂，另一部分作為反應(yīng)原料升溫后返回最始端反應(yīng)器，自脫戊烷塔頂回流罐和脫丁 烷塔頂回流罐的罐頂排出的氣相組分進入后處理步驟；脫丁烷塔塔頂氣相冷凝并分離的方 法為以下任意一種：（1)脫丁烷塔塔頂氣相溫度降低至介于物流當前壓力下C2與C3的沸 點之間，分離出Cl~C2氣相和C3~C4液相；(2)脫丁烷塔塔頂氣相溫度降低至介于物流 當前壓力下C3與C4的沸點之間，分離出Cl~C3氣相和C4液相。
7. 如權(quán)利要求6所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于所述分離步驟 還采用脫氫反應(yīng)器，這種情況下，脫丁烷塔頂回流的液相經(jīng)脫丁烷塔頂回流泵增壓，一部分 回流返回脫丁烷塔塔頂，另一部分升溫后進入脫氫反應(yīng)器脫氫，脫氫后得到的不飽和烴作 為反應(yīng)原料升溫后返回最末端反應(yīng)器。
8. 如權(quán)利要求5所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于各反應(yīng)器內(nèi)的 液時空速為1~51T1，再生器的再生溫度為500~650°C，再生壓力為0. 2~I. 9MPaG，最始 端反應(yīng)器的壓力為〇? 25~I. 75MPaG，溫度為320~520°C，最末端反應(yīng)器的壓力為0? 20~ I. 73MPaG，溫度為370~550°C，每相鄰兩反應(yīng)器中后一反應(yīng)器的最高壓力不高于前一反 應(yīng)器的最高壓力，且均不高于最始端反應(yīng)器的最高壓力，后一反應(yīng)器的最低壓力不高于前 一反應(yīng)器的最低壓力，且均不高于最始端反應(yīng)器的最低壓力，單股循環(huán)氣升溫至320~ 480°C，進入最始端反應(yīng)器的循環(huán)氣升溫至250~480°C，進入最末端反應(yīng)器的循環(huán)氣升溫 至270~490°C，甲醇原料先后升溫至98~250°C和250~480°C，吸收塔底液先與甲醇原 料混合再隨甲醇原料一同逐級升溫，甲醇噴淋流量與底部氣相上升流量比為5-20,壓力為 0? 3~I. 4MPaG，脫戊烷塔的塔頂壓力為0? 3~I. 75MPaG，塔釜壓力為0? 35~I. 8MPaG，分 餾塔的塔頂壓力為〇? 06~I. 6MPaG，塔釜壓力為0? 07~I. 8MpaG，返回最末端反應(yīng)器的C5 或C6~C7通過熱交換實現(xiàn)升溫，升溫至150~250°C，熱源為烴合成步驟中所述反應(yīng)器的 反應(yīng)產(chǎn)物或外供熱源。
9. 如權(quán)利要求6或7所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在于各反應(yīng)器 內(nèi)的液時空速為1~51T1，再生器的再生溫度為500~650°C，再生壓力為0. 2~I. 9MPaG， 最始端反應(yīng)器的壓力為〇? 25~I. 75MPaG，溫度為320~520 °C，最末端反應(yīng)器的壓力為 0. 20~I. 73MPaG，溫度為370~550°C，每相鄰兩反應(yīng)器中后一反應(yīng)器的最高壓力不高 于前一反應(yīng)器的最高壓力，且均不高于最始端反應(yīng)器的最高壓力，后一反應(yīng)器的最低壓力 不高于前一反應(yīng)器的最低壓力，且均不高于最始端反應(yīng)器的最低壓力，單股循環(huán)氣升溫至 320~480 °C，進入最始端反應(yīng)器的循環(huán)氣升溫至250~480 °C，進入最末端反應(yīng)器的循環(huán)氣 升溫至270~490 °C，甲醇原料先后升溫至98~250 °C和250~480 °C，吸收塔底液先與甲醇 原料混合再隨甲醇原料一同逐級升溫，甲醇噴淋流量與底部氣相上升流量比為5-20,壓力 為0? 3~I. 4MPaG，脫戊烷塔的塔頂壓力為0? 3~I. 75MPaG，塔釜壓力為0? 35~I. 8MPaG， 脫丁烷塔的塔頂壓力為〇? 4~I. 6MPaG，塔釜壓力為0? 45~I. 65MPaG，返回最末端反應(yīng)器 的C5液相通過熱交換實現(xiàn)升溫，升溫至150~250°C，熱源為各反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物或外供熱 源，返回最始端反應(yīng)器的C3~C4液相先與甲醇原料混合再隨甲醇原料一同逐級升溫。
10.如權(quán)利要求1-9中任意一種所述的高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，其特征在 于甲醇原料升溫后分為多股，除其中一股進入最始端反應(yīng)器外，其他各股分別進入其他反 應(yīng)器，進入最始端反應(yīng)器的甲醇原料占比大于進入其他各反應(yīng)器的甲醇原料。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種高效熱集成型移動床甲醇制烴方法，包括烴合成、分離和后處理步驟，所述烴合成步驟中采用至少兩個相互串聯(lián)的反應(yīng)器，利用多個反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物對反應(yīng)原料及分離步驟產(chǎn)生的含低碳烴的循環(huán)氣分別進行換熱升溫，使循環(huán)氣返回烴合成步驟的不同進料位置，作為烴合成步驟的冷激氣或原料補充氣，利用原料甲醇對分離步驟產(chǎn)生的C1～C4輕組分進行洗滌吸收，并返回進料進行轉(zhuǎn)化，從而將甲醇轉(zhuǎn)化為高附加值的含有混合芳烴的穩(wěn)定輕烴。該方法通過反應(yīng)產(chǎn)物級間換熱，提高了反應(yīng)過程的細化控制，實現(xiàn)了加工工藝之間有效地物料利用與熱集成，在提高產(chǎn)品收率、降低能耗的同時減少了環(huán)境污染。
【IPC分類】C07C15-02, C07C1-20, C07C2-86
【公開號】CN104844402
【申請?zhí)枴緾N201510142784
【發(fā)明人】周華堂, 許賢文, 李盛興, 勞國瑞, 劉林洋, 孫富偉, 李利軍, 盧秀榮, 豐存禮, 黃科
【申請人】中國昆侖工程公司, 中國紡織工業(yè)設(shè)計院
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2015年3月27日