甲醇催化转化制芳烃的反应系统及其反应方法.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CN111056901A(43)申请公布日2020.04.24(21)申请号201811207008.XB01J8/24(2006.01)(22)申请日2018.10.17(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)发明人李晓红齐国祯金永明王艳学(51)Int.Cl.C07C1/20(2006.01)C07C2/00(2006.01)C07C15/04(2006.01)C07C15/06(2006.01)C07C15/08(2006.01)B01J29/48(2006.01)B01J29/40(2006.01)权利要求书2页说明书26页附图2页(54)发明名称甲醇催化转化制芳烃的反应系统及其反应方法(57)摘要本发明涉及一种甲醇催化转化制芳烃的反应系统及其反应方法，主要解决现有技术中芳烃收率低的问题。本发明通过甲醇原料进入流化床反应器的甲醇反应区和改性ZSM-5催化剂接触反应，得到的待生催化剂经待生斜管进入提升管再生器，得到的半再生催化剂进入和提升管再生器相连的提升管再生旋风分离器，分离出的半再生催化剂进入流化床再生器再生，得到的再生催化剂经再生斜管进入脱气区和，脱气后再生催化剂经立管进入轻烃反应区，和轻烃原料接触反应，得到的半待生催化剂在下行区内下行进入甲醇反应区的技术方案，较好地解决了该问题，可用于芳烃工业生产中。CN111056901ACN111056901A权利要求书1/2页1.一种甲醇催化转化制芳烃的反应系统，包括流化床再生器(1)、提升管再生器(6)、流化床反应器(22)、甲醇反应区(17)、轻烃反应区(4)、脱气区(2)、立管(3)；其中：提升管再生器(6)下部和待生斜管(7)相连，提升管再生器(6)出口和提升管再生旋风分离器(8)相连，提升管再生旋风分离器(8)位于流化床再生器(1)内；流化床再生器(1)内设有流化床再生旋风分离器(9)，流化床再生器(1)位于脱气区(2)上方；脱气区(2)位于立管(3)上方；再生斜管(19)连接流化床再生器(1)和脱气区(2)；立管(3)位于流化床反应器(22)内，立管(3)下部位于轻烃反应区(4)；流化床反应器(22)横向由里到外依次是立管(3)、轻烃反应区(4)、下行区(21)、甲醇反应区(17)；立管(3)、轻烃反应区(4)、下行区(21)和甲醇反应区(17)同轴排布；下行区(21)和甲醇反应区(17)由隔板(5)相连；下行区(21)设有反应器旋风分离器Ⅱ(23)；甲醇反应区(17)设有反应器旋风分离器Ⅰ(24)；甲醇反应区(17)和待生斜管(7)相连。2.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的反应系统，其特征在于所述轻烃反应区(4)和甲醇反应区(17)占流化床反应器(22)总体积的70～90％，轻烃反应区(4)和甲醇反应区(17)体积比为(0.4～0.8)︰1。3.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的反应系统，其特征在于所述脱气区设置取热器，取热器控制轻烃反应区内催化剂温度。4.一种甲醇催化转化制芳烃的反应方法，采用权利要求1～3中所述的任意一种反应系统，所述的反应方法包括以下几个步骤：a)甲醇原料(10)进入甲醇反应区(17)和改性ZSM-5催化剂在有效的反应条件下接触反应，得到含有芳烃的反应产物Ⅰ(18)和待生催化剂，反应产物Ⅰ(18)经反应器旋风分离器Ⅰ(24)分离进入后续分离系统；b)待生催化剂经待生斜管(7)进入提升管再生器(6)和再生介质Ⅰ(12)接触再生，得到的半再生催化剂和烟气Ⅰ(15)进入提升管再生旋风分离器(8)进行分离，烟气Ⅰ(15)进入后续烟气系统；c)半再生催化剂进入流化床再生器(1)和再生介质Ⅱ(14)接触再生，得到再生催化剂和烟气Ⅱ(16)，烟气Ⅱ(16)经流化床再生旋风分离器(9)分离进入后续烟气系统；；d)再生催化剂经再生斜管(19)进入脱气区(2)和脱气介质(13)接触得到脱气后再生催化剂和脱气产物(25)，脱气后再生催化剂经立管(3)进入轻烃反应区(4)，脱气产物(25)返回流化床再生器(1)；e)轻烃原料(11)从轻烃反应区(4)底部进入，和脱气后再生催化剂接触反应，得到的半待生催化剂和反应产物Ⅱ(20)一起上行，反应产物Ⅱ(20)经反应器旋风分离器Ⅱ(23)分离进入后续分离系统，半待生催化剂在下行区(21)内下行进入甲醇反应区(17)。5.根据权利要求4所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于所述脱气介质(13)为烟气Ⅱ和/或氮气；再生介质Ⅱ(14)为空气，再生介质Ⅰ(12)为空气或空气和烟气Ⅱ的混合气，氧气体积百分含量为15～21％。6.根据权利要求1