[发明专利]一种甲醇高选择性制取丙烯的组合工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种从非烃化合物制备烃的方法，更进一步说，本发明涉及一种由甲醇制备丙烯的方法。

背景技术

丙烯是基本有机化工原料，其需求量越来越大。制取丙烯的传统方法主要是石脑油裂解，但随着石油资源的枯竭，由石脑油制备丙烯的成本和风险逐步提高，因此用替代原料生产丙烯变得非常重要。由天然气和生物质制备甲醇再将甲醇转化为烯烃(Methanol to Olefins，简称MTO)是最有希望的替代路线，该路线的关键是将甲醇最大量地转化为丙烯。

目前甲醇转化生产低碳烯烃的方法，主要包括两种，一种方法使用SAPO分子筛催化剂，例如CN1065853C、CN1156416A、US6844476、US6740790公开的方法；另外一种方法使用含具有MFI结构(或称MFI结构)分子筛的催化剂例如含ZSM-5分子筛或改性的ZSM-5分子筛的催化剂。为了提高低碳烯烃产率，甲醇通常采用多反应区进行转化，例如US6797851公布了一种采用双反应区、双催化剂的反应系统，第一反应区利用ZSM-5分子筛催化转化含氧化合物，第二反应区利用ZSM-35进一步催化转化第一反应区产生的C4⁺烯烃。CN200810203273.0公开的方法，在第一反应器中生成二甲醚、第二反应器中将第一反应器中的产物在装有HZSM-5的第二反应器中转化。

但是现有甲醇转化方法，丙烯产率不高。

此外，在采用多反应区转化的时候，由于甲醇转化的反应温度较低，因此其催化剂再生的时候通常需要较多外加热量进行加热。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种由甲醇高选择性生产丙烯的方法，该方法使用多反应区反应和改性中孔分子筛催化剂，具有更高的丙烯产率，并且使用一种新的催化剂再生方法。

本发明提供一种甲醇制备丙烯的方法，包括：

将甲醇在第一反应区转化为烃并且产生待生催化剂A；

将甲醇转化产生的C₄-C₈烯烃在第二反应区转化为丙烯，并且产生待生催化剂B，

将待生催化剂A和待生催化剂B引入再生器再生，其中所述的再生器包括第一再生区和第二再生区，第一再生区再生得到的催化剂和再生烟气引入第二再生区，待生催化剂B引入第一再生区进行再生，待生催化剂A引入第二再生区再生；

所述的催化剂包括改性中孔分子筛。

本发明提供的甲醇制备丙烯的方法，采用多反应区和含改性中孔分子筛的催化剂反应，使甲醇、富含C₄-C₈烯烃的物流在不同的反应区内在各自适宜的反应条件下与催化剂接触进行反应，将不同反应进行耦合，提高了甲醇转化为丙烯的选择性，降低甲醇制备丙烯过程中的能耗。本发明提供的甲醇制备丙烯的方法，针对甲醇转化和C₄-C₈烯烃转化产生的待生的催化剂分别在再生器的不同再生区再生，通过将第一再生区的催化剂引入第二再生区，可以提高引入第二再生区中的待生催化剂温度，改善温度较低待生催化剂的再生效果，从而显著提高催化剂的再生效果，可以不需要或减少催化剂再生过程中对待生催化剂的加热，降低能耗。

附图说明

图1为本发明提供的甲醇制备丙烯的方法流程示意图。其中

1-第一反应器(甲醇转化反应器)，

11-反应器1进料管线，

13-反应器1的待生剂(待生催化剂)输送管，

V11-输送管13上通往反应器2催化剂流量控制阀，

V12-输送管13上通往再生器4催化剂流量控制阀，

131-反应器1至反应器2待生剂输送管，

132-反应器1至再生器4待生剂输送管，

14-反应器1反应产物出口管线；

2-第二反应器(二甲醚转化反应器)，

21-反应器2进料管线，

22-反应器2进料管线，

23-反应器2至再生器的待生剂输送管，

V21-输送管23上通往再生器4催化剂流量控制阀，

24-反应器2反应产物出口管线；

3-第三反应器(C₄-C₈烯烃转化反应器)，

31-反应器3进料管线，

32-反应器3进料管线，

33-反应器3的待生剂输送管，

V31-输送管33上通往反应器2催化剂流量控制阀，