應(yīng)再生設(shè)備30'的結(jié)構(gòu)示意圖。反應(yīng)再 生設(shè)備30'與圖3所示的反應(yīng)再生設(shè)備30結(jié)構(gòu)類似,區(qū)別僅在于:流化床反應(yīng)器4的入口 區(qū)70設(shè)置為低于分離裝置10的緩沖器15的下部區(qū)域6,并且緩沖器15的下部區(qū)域6通過 第一管道53與流化床反應(yīng)器4的入口區(qū)70相連通。在第一管道53上同樣設(shè)置有控制閥 54。
[0074] 圖6所示的反應(yīng)再生設(shè)備30'可用于由含氧化合物制備烯烴,這是由于制備烯烴 需要活性適中的催化劑,這導(dǎo)致供入到流化床反應(yīng)器4內(nèi)的催化劑中可包含未再生的催化 劑,以從整體上降低催化劑的活性。在下文將詳細(xì)描述使用反應(yīng)再生設(shè)備30'由甲醇制備 烯烴的方法。
[0075] 下面來根據(jù)圖3所示的反應(yīng)再生設(shè)備描述由甲醇制備芳烴的方法。
[0076] 甲醇和催化劑在流化床反應(yīng)器4的反應(yīng)區(qū)41內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中,催化 劑為ZSM-5。流化床反應(yīng)器內(nèi)的壓力以表壓計(jì)為0-0. 6MPa、平均溫度為440-550 °C、反應(yīng)區(qū) 內(nèi)空速為0. 3-5h \平均密度為200-450kg/m3。
[0077] 將得到的產(chǎn)物和被夾帶的催化劑經(jīng)流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42送入分離裝置10。 分離裝置10操作為:將來自流化床反應(yīng)器4的夾帶有催化劑的產(chǎn)物經(jīng)氣固粗分離器7進(jìn)行 初步分離。接著將經(jīng)初步分離得到的夾帶有余量的催化劑的產(chǎn)物送入緩沖器15的上部區(qū) 域8中。接下來,從緩沖器15內(nèi)將產(chǎn)物引出并送入氣固精分離器9進(jìn)行精細(xì)分離。從氣固 精分離器9的出氣口得到產(chǎn)物,來自氣固粗分離器7和氣固精分離器9的催化劑被收集在 緩沖器15的下部區(qū)域內(nèi)6。
[0078] 緩沖器15的下部區(qū)域6內(nèi)的催化劑經(jīng)第二管道43進(jìn)入再生裝置50進(jìn)行再生。在 一個(gè)實(shí)施例中,催化劑再生介質(zhì)為空氣,再生溫度為550-650 °C。
[0079] 再生后的催化劑經(jīng)第三通道44供入到流化床反應(yīng)器4的入口區(qū)70內(nèi)。然后,可 在原料氣例如甲醇的推動(dòng)下再被送入到流化床反應(yīng)器4的反應(yīng)區(qū)41內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。
[0080] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,在流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42設(shè)置有提速氣入口 49。 經(jīng)提速氣入口 49流入到流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42的氣體為水蒸氣或氮?dú)?,氣體線速為 1. 0-10.0 m/s。
[0081] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,從緩沖器15的下端向緩沖器內(nèi)通入水蒸氣,以將由催 化劑夾帶的產(chǎn)物與催化劑分離。
[0082] 下面來根據(jù)圖6所示的反應(yīng)再生裝置描述由甲醇制備烯烴的方法。在圖6所示的 反應(yīng)再生裝置中,流化床反應(yīng)器4的入口區(qū)70設(shè)置為低于緩沖器15的下部區(qū)域6,并且緩 沖器15的下部區(qū)域6通過第一管道53與流化床反應(yīng)器4的入口區(qū)70相連通。
[0083] 甲醇和催化劑在流化床反應(yīng)器4的反應(yīng)區(qū)41內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。在一個(gè)實(shí)施例中,催化 劑可為分子篩,例如為SAP0-34。流化床反應(yīng)器4內(nèi)的壓力以表壓計(jì)為0-0. 4MPa、平均溫度 為380-550°C、反應(yīng)區(qū)的平均密度為40-200kg/m3。
[0084] 將得到的產(chǎn)物和被夾帶的催化劑經(jīng)流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42送入分離裝置10。 分離裝置10操作為:將來自流化床反應(yīng)器4的夾帶有催化劑的產(chǎn)物經(jīng)氣固粗分離器7進(jìn)行 初步分離。接著將經(jīng)初步分離得到的夾帶有余量的催化劑的產(chǎn)物送入緩沖器15的上部區(qū) 域8中。接下來,從緩沖器15內(nèi)將產(chǎn)物引出并送入氣固精分離器9進(jìn)行精細(xì)分離。從氣固 精分離器9的出氣口得到產(chǎn)物,來自氣固粗分離器7和氣固精分離器9的催化劑被收集在 緩沖器15的下部區(qū)域內(nèi)6。
[0085] 緩沖器15的下部區(qū)域6內(nèi)的催化劑的一部分經(jīng)第一管道53直接進(jìn)入到流化床反 應(yīng)器4的入口區(qū)70內(nèi)。另一部分經(jīng)第二管道43進(jìn)入再生裝置50進(jìn)行再生。再生后的催 化劑經(jīng)第三通道44也被供入到流化床反應(yīng)器4的入口區(qū)70內(nèi)以與未再生的催化劑混合。 在一個(gè)實(shí)施例中,催化劑再生介質(zhì)為空氣,再生溫度為600-700 °C。
[0086] 然后,可在原料氣例如甲醇的推動(dòng)下,將入口區(qū)70內(nèi)的催化劑送入到流化床反應(yīng) 器4的反應(yīng)區(qū)41內(nèi)進(jìn)行反應(yīng)。
[0087] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,在流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42設(shè)置有提速氣入口 49。 經(jīng)提速氣入口 49流入到流化床反應(yīng)器4的出口區(qū)42的氣體為水蒸氣或氮?dú)?,氣體線速為 1. 0-10.0 m/s。
[0088] 在另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中,從緩沖器15的下端向緩沖器內(nèi)通入水蒸氣,以將由催 化劑夾帶的產(chǎn)物與催化劑分離。
[0089] 申請(qǐng)人使用圖6所示的反應(yīng)再生設(shè)備和本發(fā)明的方法進(jìn)行了制備烯烴的實(shí)施例, 還使用現(xiàn)有技術(shù)的方法制備了烯烴的作為比較。在實(shí)驗(yàn)中,所使用的原料、催化劑都相同。 實(shí)驗(yàn)參數(shù)也是反應(yīng)常規(guī)的參數(shù)。在表1中顯示了反應(yīng)再生設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)以及產(chǎn)物收率。
[0090] 表 1
[0093] 從表1中可看出,根據(jù)本發(fā)明的反應(yīng)再生設(shè)備和方法可以顯著提高烯烴的收率, 例如最高可提高5%,這對(duì)于產(chǎn)量很大的化工企業(yè)來說是一個(gè)非常大的提升。雖然已經(jīng)參考 優(yōu)選實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但在不脫離本發(fā)明的范圍的情況下,可以對(duì)其進(jìn)行各種 改進(jìn)并且可以用等效物替換其中的部件。尤其是,只要不存在結(jié)構(gòu)沖突,各個(gè)實(shí)施例中所提 到的各項(xiàng)技術(shù)特征均可以任意方式組合起來。本發(fā)明并不局限于文中公開的特定實(shí)施例, 而是包括落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有技術(shù)方案。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種分離裝置,其用于流化床反應(yīng)器,包括, 與流化床反應(yīng)器的出口連通的氣固粗分離器, 豎直設(shè)置的緩沖器,所述氣固粗分離器的固體出口與所述緩沖器的下部區(qū)域連通,所 述氣固粗分離器的氣體出口與所述緩沖器的上部區(qū)域連通, 氣固精分離器,所述氣固精分離器的入口與所述緩沖器的上部區(qū)域連通,所述氣固精 分離器的固體出口與所述緩沖器的下部區(qū)域連通, 所述分離裝置構(gòu)造為:來自所述流化床反應(yīng)器的夾帶有催化劑的產(chǎn)物進(jìn)入所述氣固粗 分離器,固態(tài)的催化劑被分離出來并進(jìn)入所述緩沖器的下部區(qū)域;夾帶有余量的催化劑的 產(chǎn)物進(jìn)入到所述緩沖器的上部區(qū)域內(nèi),然后再進(jìn)入所述氣固精分離器,所述余量的催化劑 被分離出來并進(jìn)入所述緩沖器的下部區(qū)域,從所述氣固精分離器的氣體出口得到產(chǎn)物。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置,其特征在于,所述緩沖器的上部區(qū)域的直徑小于 所述下部區(qū)域的直徑。3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的分離裝置,其特征在于,所述上部區(qū)域的直徑與所述下部區(qū) 域的直徑之比在0. 05到0. 5之間。4. 根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的分離裝置,其特征在于,所述氣固粗分離器的氣 體出口與所述緩沖器的連接位置在所述氣固精分離器的入口與所述緩沖器的連接位置的 下方。5. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的分離裝置,其特征在于,所述氣固粗分離器和氣 固精分離器均為單個(gè)的旋風(fēng)分離器。6. 根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一項(xiàng)所述的分離裝置,其特征在于,所述氣固粗分離器為單 個(gè)的旋風(fēng)分離器,所述氣固精分離器包括兩級(jí)或多級(jí)串聯(lián)的旋風(fēng)分離器, 其中,所述兩級(jí)或多級(jí)串聯(lián)的旋風(fēng)分離器構(gòu)造為:第一級(jí)的旋風(fēng)分離器的入口與所述 緩沖器的上部區(qū)域連通,從最后一級(jí)的旋風(fēng)分離器氣體出口得到產(chǎn)物,上游的旋風(fēng)分離器 的氣體出口與下游相鄰的旋風(fēng)分離器的入口連通,所有旋風(fēng)分離器的固體出口與所述緩沖 器的下部區(qū)域相連通。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的分離裝置,其特征在于,在所述緩沖器的上部區(qū)域構(gòu)造有用 以與所述氣固粗分離器的氣體出口連通的入口,所述入口構(gòu)造為與上部區(qū)域的側(cè)壁相切。8. 根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的分離裝置,其特征在于,所述緩沖器的下部區(qū)域 構(gòu)造并設(shè)置成能夠進(jìn)行汽提操作。9. 一種反應(yīng)再生設(shè)備,其包括根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的分離裝置,還包括: 流化床反應(yīng)器和催化劑再生裝置, 所述流化床反應(yīng)器包括處于下方的入口區(qū)、處于上方的出口區(qū),以及處于所述入口區(qū) 和出口區(qū)之間的反應(yīng)區(qū),并且所述出口區(qū)與所述分離裝置的氣固粗分離器相連通, 所述催化劑再生裝置包括處于下方的進(jìn)料區(qū)和處于上方的出料區(qū),所述進(jìn)料區(qū)設(shè)置為 低于所述緩沖器的下部區(qū)域,所述出料區(qū)設(shè)置為高于所述流化床反應(yīng)器的入口區(qū), 其中,所述緩沖器的下部區(qū)域通過第二管道與所述催化劑再生裝置的進(jìn)料區(qū)相連通, 所述催化劑再生裝置的出料區(qū)通過第三管道與所述流化床反應(yīng)器的入口區(qū)相連通。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的反應(yīng)再生設(shè)備,其特征在于,在所述第三管道的內(nèi)壁的頂部 上設(shè)置有擋流件。11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的反應(yīng)再生設(shè)備,其特征在于,所述擋流件為朝向所述流化 床反應(yīng)器傾斜的擋板。12. 根據(jù)權(quán)利要求1