[发明专利]醇醚制芳烃联产乙苯的方法

说明书

本发明涉及一种醇醚制芳烃联产乙苯的方法，包括以下步骤：1)反应原料在醇醚芳构化反应器中转化为醇醚芳构化产物；2)醇醚芳构化产物在分离单元中分离为气相I、油相I和水相；3)气相I送入吸收塔，获得吸收尾气和吸收液，吸收尾气送入乙苯装置；4)吸收液送入解吸塔分离为轻烃和釜液，釜液分为两股子物流，子物流I作为吸收剂返回吸收塔，子物流II送入芳烃转化单元；5)轻烃去轻烃芳构化反应器转化为轻烃芳构化产物；6)轻烃芳构化产物经气液分离器分离为气相II和油相II，气相II返回吸收塔；7)油相I和油相II送入芳烃转化单元获得非芳、苯、二甲苯和重芳烃；8)苯和外购苯汇合后送入乙苯装置。

技术领域

本发明涉及一种醇醚制芳烃联产乙苯的方法。

技术背景

芳烃，特别是轻质芳烃BTX(苯、甲苯、二甲苯)是重要的基础有机化工材料，其产量和规模仅次于乙烯和丙烯，其衍生物广泛地应用于化纤、塑料和橡胶等化工产品和精细化学品的生产中。近年来，随着石油化工及纺织工业的不断发展，芳烃的需求量不断增长。当前BTX的主要来源为催化重整和裂解汽油副产，而这两者都以石油作为最初的生产原料。随着世界原油的不断消耗和国际油价的不断上涨，芳烃产能受到抑制，生产成本大幅攀升。在我国，目前的石油产量已经无法满足经济发展的需求，对外原油依存度已经超过50％，寻找一种能够代替石油化工生产芳烃的新技术对于我国化工企业提高经济效益与保障国家的能源安全具有重要的战略意义。

醇醚尤其是甲醇通过芳构化生产芳烃就是一条非常有前景的芳烃生产路线。这一方面是因为我国煤炭资源储量丰富，以煤炭为原料生产甲醇的技术已经非常成熟，因而甲醇的产量和价格容易满足生产芳烃的需求；另一方面，甲醇产能过剩问题较严重，发展甲醇制芳烃技术则有利于缓解此问题，有效延长煤化工产业链，提高煤炭资源的利用效率。

醇醚制芳烃技术已经是公知的技术，如清华大学公开的醇醚类化合物联产烯烃与芳烃的方法(CN201410370034)、醇醚转化制备苯和对二甲苯的系统和工艺(CN201310492824)，中国海洋石油总公司公开的一种由甲醇制备丙烯和BTX的方法(CN201410642340)，中国石油化工股份有限公司公开的甲醇转化生产芳烃的方法(CN103664440)等，揭示了醇醚制芳烃过程中，生成了一系列的复杂反应产物，包括氢气、甲烷、乙烷、乙烯等轻质烃类，还包括BTX等芳烃，以及碳九碳十以上的重质芳烃。由于产物分布广泛，导致BTX目标反应产物的收率偏低。为了提高BTX收率，往往需要设置轻烃芳构化反应器，使轻质烃类转化为芳烃，如清华大学公开的一种甲醇或二甲醚转化制取芳烃的系统与工艺(CN201010146915)通过把C2+非芳烃和除混合C8芳烃及部分C9+烃类之外的芳烃则作为循环物流返回相应反应器进行进一步芳构化反应，提高芳烃的收率和选择性。但是由于循环物料中含有难以芳构化的烷烃，尤其是乙烷、丙烷等，导致循环量巨大，系统能耗很高。

一种经济的方法是把乙烷及更轻组分从轻烃芳构化原料中分出，避免乙烷在轻烃芳构化系统中循环累积。一种更经济的方法是把乙烷及更轻组分从轻烃芳构化原料中分出，并且从中分离出乙烯和甲醇芳构化以及轻烃芳构化生成的苯发生反应，生成高附加值的乙苯/苯乙烯，进一步提高技术经济性。由于在甲醇芳构化反应器中，苯经甲基化反应生成甲苯和二甲苯的速率非常快，所以得到的芳烃基本以甲苯、二甲苯与三甲苯为主，芳烃产品中苯的含量相对较少，往往生成的乙烯远大于生成乙苯所需要的苯的匹配量。清华大学公开的专利CN201110024191采用商用的芳构化Zn/ZSM-5催化剂增加0.5％的铈或增加1.5％的铈，改变后的催化剂比目前已有的催化剂能够更高选择性地生成乙烯，但同时导致芳烃的产量大幅下降。

现有技术均存在联产乙苯的同时二甲苯产量偏低的问题，本发明有针对性的解决了上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术联产乙苯的同时二甲苯产量偏低的问题，提供一种新的醇醚制芳烃联产乙苯的方法。该方法具有二甲苯产量高、催化剂适应性好、二甲苯和乙苯的产量可以根据市场需要灵活调节的优点。