甲醇转化制芳烃的分区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CN111056895A(43)申请公布日2020.04.24(21)申请号201811206978.8(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)C07C2/86(2006.01)C07C15/02(2006.01)权利要求书2页说明书31页附图2页(54)发明名称甲醇转化制芳烃的分区反应系统及其反应方法(57)摘要本发明涉及一种甲醇转化制芳烃的分区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再生器再生得到再生催化剂；再生催化剂经再生斜管进入轻烃反应区，和轻烃原料接触反应，得到的反应产物和半待生催化剂一起上行，反应产物经沉降区顶部的过滤器进入甲醇反应区，半待生催化剂进入沉降区，经沉降区底部大孔分布板进入甲醇反应区，反应产物经旋风分离器进入后续分离系统的技术方案，较好地解决了该问题，可用于芳烃工业生产中。CN111056895ACN111056895A权利要求书1/2页1.一种甲醇转化制芳烃的分区反应系统，包括流化床反应器(2)、轻烃反应区(1)、沉降区(3)；其中：流化床反应器(2)自下而上为流化床反应器密相段(7)和流化床反应器稀相段(19)；轻烃反应区(1)和沉降区(3)和流化床反应器(2)同轴；轻烃反应区(1)自下而上分为轻烃反应区下部(15)、轻烃反应区中部(16)、轻烃反应区上部(17)；轻烃反应区下部(15)位于流化床反应器(2)的下方，轻烃反应区中部(16)位于流化床反应器(2)内，轻烃反应区上部(17)位于沉降区(3)内；沉降区(3)位于流化床反应器(2)内部，沉降区(3)顶部设有过滤器(13)，沉降区(3)底部设有大孔分布板(14)；待生斜管(5)和轻烃反应区下部(15)相连，再生斜管(4)和轻烃反应区下部(15)相连；旋风分离器(6)位于流化床反应器稀相段(19)内。2.根据权利要求1所述的甲醇转化制芳烃的分区反应系统，所述轻烃反应区(1)和流化床反应器(2)的直径之比为(0.05～0.2)︰1。3.根据权利要求1所述的甲醇转化制芳烃的分区反应系统，所述大孔分布板(14)位于流化床反应器(2)催化剂床层上方，大孔分布板(14)到催化剂床层间的距离为流化床反应器密相段(7)高度的2～10％。4.根据权利要求3所述的甲醇转化制芳烃的分区反应系统，所述大孔分布板(14)的开孔率为40～70％，大孔分布板(14)外缘半径和流化床反应器密相段(7)半径之比为(0.6～0.8)︰1。5.根据权利要求1所述的甲醇转化制芳烃的分区反应系统，所述沉降区(3)顶部和大孔分布板(14)的半径之比为(0.6～1)︰1。6.根据权利要求1所述的甲醇转化制芳烃的分区反应系统，其特征在于所述沉降区(3)顶部为小孔分布板(18)，小孔分布板(18)的开孔率为5～20％。7.一种甲醇催化转化制芳烃的分区反应方法，所述的反应方法包括以下几个步骤：a)甲醇原料(9)进入流化床反应器(2)的流化床反应器密相段(7)和催化剂接触反应，得到的待生催化剂(12)经待生斜管(5)进入再生器再生得到再生催化剂(11)；b)再生催化剂(11)经再生斜管(4)进入轻烃反应区下部(15)，和轻烃原料(8)接触反应，得到的轻烃反应产物(20)和半待生催化剂(21)一起上行；c)轻烃反应产物(20)经沉降区(3)顶部的过滤器(13)进入流化床反应器稀相段(19)，半待生催化剂进入沉降区(3)，经沉降区(3)底部大孔分布板(14)进入流化床反应器密相段(7)；d)甲醇原料(9)和轻烃原料(8)反应得到的反应产物(10)经旋风分离器(6)进入后续分离系统；所述甲醇转化制芳烃的分区反应系统包括流化床反应器(2)、轻烃反应区(1)、沉降区(3)；其中：流化床反应器(2)自下而上为流化床反应器密相段(7)和流化床反应器稀相段(19)；轻烃反应区(1)和沉降区(3)和流化床反应器(2)同轴；轻烃反应区(1)自下而上分为轻烃反应区下部(15)、轻烃反应区中部(16)、轻烃反应区上部(17)；轻烃反应区下部(15)位于流化床反应器(2)的下方，轻烃反应区中部(16)位于流化床反应器(2)内，轻烃反应区上部(17)位于沉降区(3)内；沉降区(3)位于流化床反应器(2)内部，沉降区(3)顶部设有过滤器(13)，沉降区(3)底部设有大孔分布板(14)；待生斜管(5)和轻烃反应区下部