量%的Zn-Ag-P-ZSM-5催化劑。
[0060]【實(shí)施例8】 采用前脫乙烷分離流程技術(shù)方案和實(shí)施例1中的芳構(gòu)化反應(yīng)器。
[0061] 反應(yīng)條件為:溫度470°C,以表壓計反應(yīng)壓力0? 25兆帕,重量空速0? 5(克/小時)/ 克催化劑。以甲醇為原料,采用Zn-Mg-P-ZSM-5催化劑。
[0062] Zn-Mg-P-ZSM-5催化劑的制備步驟:將ZSM-5分子篩、載體和粘結(jié)劑機(jī)械混合,力口 入適量水、H 3PO4,控制PH值不小于3,漿液攪拌均勻后于500°C下噴霧成型,制成60~300目 的P-ZSM-5催化劑中間體。H 3PO4溶液的濃度為4重量%,溶液和分子篩的重量比為2:1。 ZSM-5分子篩和基質(zhì)的質(zhì)量比為3:7 ;ZSM-5分子篩的硅鋁分子比為32 ;基質(zhì)為高嶺土和三 氧化二錯的混合物,兩者的質(zhì)量比為7:3。將Mg尚子質(zhì)量百分含量為2%、Zn尚子質(zhì)量百分 含量為3%的溶液,以溶液和P-ZSM-5催化劑重量比為1:1進(jìn)行浸漬,在120°C下干燥5小 時,再放入馬弗爐于550°C下焙燒6小時,制備成Zn元素含量為2. 86重量%,Mg元素含量 為1. 9重量%,P元素含量為2. 35重量%的Zn-Mg-P-ZSM-5催化劑。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的系統(tǒng),包括芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)、 急冷塔(2)、分離塔(3)、分離單元(4),芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)生成的產(chǎn)物依次進(jìn)入急冷塔(2)和 分離塔(3),分離塔(3)得到的氣態(tài)產(chǎn)物經(jīng)壓縮機(jī)(5)進(jìn)入分離單元(4),分離塔(3)和分離 單元(4)得到的部分C5和C6非芳(24)、乙烷(17)、丙烷(18)、C4和C5和C6非芳(19)作 為循環(huán)物料返回芳構(gòu)化反應(yīng)器(1 )。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的系統(tǒng),其特 征在于:甲醇和/或二甲醚以及循環(huán)物料在芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)中轉(zhuǎn)化為乙烯、丙烯和芳烴為 主的產(chǎn)物;芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)生成的產(chǎn)物在急冷塔(2)中冷卻;急冷塔(2)出來的產(chǎn)物在分 離塔(3)中分離為水、氣態(tài)烴、C5和C6非芳、混合芳烴;氣態(tài)烴在分離單元(4)中分離為氫 氣、甲烷、乙烯、乙烷、丙烯、丙烷、C4和C5和C6非芳。
3. -種甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,采用權(quán)利要求1或2所述 的系統(tǒng),所述的方法包括以下幾個步驟: a) 甲醇和/或二甲醚以及循環(huán)物料在芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)中和催化劑接觸反應(yīng),生成以 乙烯、丙烯和芳烴為主的產(chǎn)物; b) 芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)得到的產(chǎn)物進(jìn)入急冷塔(2)冷卻; c) 經(jīng)急冷塔(2)冷卻后進(jìn)入分尚塔(3),塔頂分尚出氣態(tài)經(jīng),塔中部分尚出C5和C6非 芳(23),塔底分離出產(chǎn)物進(jìn)入油水分離器(6),分離為混合芳烴(8)和水(9),混合芳烴(8) 作為產(chǎn)品輸出系統(tǒng); d) 氣態(tài)烴經(jīng)壓縮機(jī)(5)加壓后,進(jìn)入分離單元(4); e) 分離單元(4)將產(chǎn)物分離為氫氣(10)、甲烷(11)、乙烯(12)、乙烷(14)、丙烯(13)、 丙烷(15)、C4和C5和C6非芳(16),其中氫氣(10)、甲烷(11)、乙烯(12)、丙烯(13)作為產(chǎn) 品輸出系統(tǒng); f) 部分乙烷(17)、丙烷(18)、C4和C5和C6非芳(19)以及分離塔(3)得到的C5和C6 非芳(24)作為循環(huán)物料返回芳構(gòu)化反應(yīng)器(1),剩余乙烷(20)、丙烷(21)、C4和C5和C6非 芳(22)以及分離塔(3)得到的C5和C6非芳(25)或全部乙烷(14)、丙烷(15)、C4和05和 C6非芳(16)以及分離塔(3)得到的C5和C6非芳(23)作為產(chǎn)品輸出系統(tǒng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,其特征 在于芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)采用固定床反應(yīng)器、移動床反應(yīng)器、流化床反應(yīng)器或帶再生器的循環(huán) 流化床反應(yīng)器;芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)的反應(yīng)溫度為40(T550°C,以表壓計反應(yīng)壓力為(Γ0. 5兆 帕,重量空速為0. 1~15(克/小時)/克催化劑。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,其特征 在于催化劑的活性組分為ZSM-5、ZSM-23、ZSM-11、β沸石、Y沸石或相互間形成的復(fù)合分子 篩;載體為高嶺土、氧化鋁、二氧化硅;活性組分和載體的質(zhì)量比為(ΚΓ50) : (5(T90);催 化劑負(fù)載有Zn、Ag、P、Ga、Cu、Mn、Mg中一種或多種元素或氧化物,以催化劑的質(zhì)量百分比 計,其含量為〇. 〇1~15重量%。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,其特征 在于芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)的原料可為甲醇或二甲醚或兩者的混合物,原料中水的質(zhì)量百分含 量為(Γ30重量%。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,其特 征在于分離單元(4)的系統(tǒng)包括脫甲烷塔(26)、脫乙烷塔(27)、乙烯精餾塔(28)、脫丙烷塔 (29)、丙烯精餾塔(30);脫甲烷塔(26)塔頂分離出氫氣(10)、甲烷(11);乙烯精餾塔(28)塔 頂分離出乙烯(12),塔底分離出乙烷(14);丙烯精餾塔(30)塔頂分離出丙烯(13),塔底分 離出丙烷(15);脫丙烷塔(29)塔底分離出C4和C5和C6非芳(16)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,分離單 元(4)的方法包括以下幾個步驟: a) 經(jīng)壓縮機(jī)(5)壓縮的產(chǎn)物進(jìn)入脫甲烷塔(26),塔頂分離出氫氣(10)、甲烷(11),塔底 產(chǎn)物進(jìn)入脫乙烷塔(27); b) 脫乙烷塔(27)塔頂?shù)腃2產(chǎn)品進(jìn)入乙烯精餾塔(28),塔底的碳數(shù)高于2以上的烴進(jìn) 入脫丙烷塔(29); c) 乙烯精餾塔(28)塔頂分離出乙烯(12),塔底分離出乙烷(14); d) 脫丙烷塔(29)塔頂分離出的C3進(jìn)入丙烯精餾塔(30),塔底分離出的碳數(shù)高于3的 經(jīng),即C4和C5和C6非芳(16); e) 丙烯精餾塔(30)塔頂分離出丙烯(13),塔底分離出丙烷(15)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,分離單 元(4)的方法包括以下幾個步驟: a) 經(jīng)壓縮機(jī)(5)壓縮的產(chǎn)物進(jìn)入脫乙烷塔(27),塔頂?shù)漠a(chǎn)品進(jìn)入脫甲烷塔(26),塔底 廣品進(jìn)入脫丙燒塔(29); b) 脫甲烷塔(28)塔頂分離出氫氣(15)、甲烷(16),塔底產(chǎn)物進(jìn)入乙烯精餾塔(28); c) 乙烯精餾塔(28)塔頂分離出乙烯(12),塔底分離出乙烷(14); d) 脫丙烷塔(29)塔頂分離出的C3進(jìn)入丙烯精餾塔(30),塔底分離出的碳數(shù)高于3的 烴,即C4和C5和C6非芳(16); e) 丙烯精餾塔(30)塔頂分離出丙烯(13),塔底分離出丙烷(15)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的方法,分離 單元(4)的方法包括以下幾個步驟: a) 經(jīng)壓縮機(jī)(5)壓縮的產(chǎn)物進(jìn)入脫丙烷塔(29),塔頂?shù)漠a(chǎn)品進(jìn)入脫甲烷塔(26),塔底 分離出的碳數(shù)高于3的烴,即C4和C5和C6非芳(16); b) 脫甲烷塔(26)塔頂分離出氫氣(10)、甲烷(11),塔底產(chǎn)物進(jìn)入脫乙烷塔(27); c) 脫乙烷塔(27)塔頂?shù)腃2產(chǎn)品進(jìn)入乙烯精餾塔(28),塔底的碳數(shù)高于2的烴進(jìn)入丙 烯精餾塔(30); d) 乙烯精餾塔(28)塔頂分離出乙烯(12),塔底分離出乙烷(14); e) 丙烯精餾塔(30)塔頂分離出丙烯(13),塔底分離出丙烷(15)。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種甲醇和/或二甲醚轉(zhuǎn)化制芳烴聯(lián)產(chǎn)乙烯、丙烯的系統(tǒng)及其方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中工藝路線復(fù)雜,乙烯、丙烯和芳烴收率低的問題。本發(fā)明通過包括芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)、急冷塔(2)、分離塔(3)、分離單元(4)的系統(tǒng),芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)生成的產(chǎn)物依次進(jìn)入急冷塔(2)和分離塔(3),分離塔(3)得到的氣態(tài)產(chǎn)物經(jīng)壓縮機(jī)(5)進(jìn)入分離單元(4),分離塔(3)和分離單元(4)得到的部分C5和C6非芳(24)、乙烷(17)、丙烷(18)、C4和C5和C6非芳(19)作為循環(huán)物料返回芳構(gòu)化反應(yīng)器(1)的技術(shù)方案,較好地解決了該問題,可用于乙烯、丙烯和芳烴的工業(yè)生產(chǎn)中。
【IPC分類】C07C15-06, C07C15-04, C07C15-08, C07C11-04, C07C11-06, C07C1-20
【公開號】CN104557362
【申請?zhí)枴緾N201310512200
【發(fā)明人】李曉紅, 鐘思青, 金永明
【申請人】中國石油化工股份有限公司, 中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
【公開日】2015年4月29日
【申請日】2013年10月28日