制备乙烯丙烯的反应系统和方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114177840A(43)申请公布日2022.03.15(21)申请号202010968050.4C07C11/06(2006.01)(22)申请日2020.09.15B01J29/85(2006.01)(71)申请人中国石油化工股份有限公司地址100728北京市朝阳区朝阳门北大街22号申请人中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院(72)发明人李晓红金永明高攀王艳学(74)专利代理机构北京润平知识产权代理有限公司11283代理人邹飞艳刘依云(51)Int.Cl.B01J8/00(2006.01)C07C1/20(2006.01)C07C11/04(2006.01)权利要求书2页说明书8页附图2页(54)发明名称制备乙烯丙烯的反应系统和方法(57)摘要本发明提供一种制备乙烯丙烯的反应系统和方法，该反应系统包括：快床反应器、二密床Ⅰ、提升管、外取热器、提升管反应器、二密床Ⅱ、汽提器、再生器；提升管和快床反应器和二密床Ⅰ同轴，提升管位于快床反应器内部；提升管出口连接提升管快分或提升管出口结构件，快床反应器顶部连接快床快分；所述提升管快分和快床快分均位于二密床内，提升管快分位于快床快分的上方；提升管反应器和二密床Ⅱ同轴，提升管反应器中上部和出口位于二密床Ⅱ内。本发明的乙烯和丙烯碳基总收率能够达到90.4重量％。CN114177840ACN114177840A权利要求书1/2页1.一种制备乙烯丙烯的反应系统，该反应系统包括：快床反应器(1)、二密床Ⅰ(2)、提升管(3)、外取热器(4)、提升管反应器(5)、二密床Ⅱ(6)、汽提器(7)、再生器(8)；其中：提升管(3)和快床反应器(1)和二密床Ⅰ(2)同轴，提升管(3)位于快床反应器(1)内部；提升管(3)出口连接提升管快分(36)或提升管出口结构件(35)，快床反应器(1)顶部连接快床快分(37)；所述提升管快分(36)和快床快分(37)均位于二密床(2)内，提升管快分(36)位于快床快分(37)的上方；提升管出口结构件(35)位于快床快分(37)内部；提升管反应器(5)和二密床Ⅱ(6)同轴，提升管反应器(5)中上部和出口位于二密床Ⅱ(6)内；其中，所述二密床Ⅱ(6)的待生剂出口与提升管(3)的进料口连通且与汽提器(7)的进料口连通，所述二密床Ⅰ(2)的待生剂出口与汽提器(7)的进料口连通且与所述外取热器(4)的进料口连通，汽提器(7)的固体出料口与再生器(8)的固体进料口连通，所述外取热器(4)的取热产物(12)的出口与二密床(2)的上部开口连通。2.根据权利要求1所述的反应系统，其中，所述提升管快分(36)的提升管快分下支管(39)均匀分布；和/或所述提升管快分(36)的提升管快分下支管(39)的数量n为2～8；相邻提升管快分下支管(39)间的夹角β＝45°～180°；和/或所述快床快分(37)的快床快分下支管(38)均匀分布；和/或快床快分(37)的快床快分下支管(38)的数量m为2～8；相邻快床快分下支管(38)间的夹角α＝45°～180°；和/或所述提升管快分下支管(39)和快床快分下支管(38)交叉分布。3.根据权利要求1或2所述的反应系统，其中，所述快床快分(37)中心点到快床快分下支管(38)中心点的距离与提升管快分(36)中心点到提升管快分下支管(39)的距离之比为(0.3-1):1。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的反应系统，其中，所述提升管出口结构件(35)由扩散圆锥(34)和扩散板(33)构成，提升管(3)出口连接扩散圆锥(34)，扩散圆锥(34)连接扩散板(33)；提升管(3)出口和快床快分下支管顶部(32)的距离为h1，扩散圆锥(34)和扩散板(33)连接点和快床快分下支管顶部(32)的距离为h3，扩散板(33)边缘点和快床快分下支管顶部(32)的距离为h2，快床快分顶部(31)和快床快分下支管顶部(32)的距离为H；扩散圆锥(34)和垂直方向的夹角为γ，扩散板(33)和水平方向的夹角为δ；h1和H之比为(0.05～0.3):1，h2和H之比为(0.2～0.5):1，h3和H之比为(0.4～0.6):1；h3大于h2，h2大于h1；γ为10°～60°,δ为30°～80°。5.一种制备乙烯丙烯的方法，该方法在权利要求1-4中任意一项所述的反应系统中进行，该方法包括：a)甲醇原料(14)进入快床反应器(1)和催化剂接触反应，得到反应产物Ⅰ(22)，结焦催化剂上行经快床快分(37)进入二密床Ⅰ(2)；b)二密床Ⅰ(2)内待生剂Ⅰ(9)部分进入汽提器(7)，部分返回快床反应器(1)，部分进入外取热器(4)和取热介质(19)接触降温后返回快床反应器(1)；c)轻烃原料(16)和原料