[发明专利]一种甲醇转化为丙烯的方法

说明书

本发明公开了一种甲醇转化为丙烯的方法，主要特征在于，在自上而下串联设置的第一甲醇制二甲醚反应器和第二甲醇制二甲醚反应器内进行醚化反应，在自上而下串联设置的第一含氧化合物制丙烯反应器、第二含氧化合物制丙烯反应器和第三含氧化合物制丙烯反应器以及自上而下串联设置的第四含氧化合物制丙烯反应器、第五含氧化合物制丙烯反应器和第六含氧化合物制丙烯反应器内进行含氧化合物制丙烯反应。自烯烃分离单元返回的第一路富含碳2烯烃组分对醚化级间反应生成气体进行冷却，第二路富含碳2烯烃组分和第三路富含碳2烯烃组分分别作为醚化反应提升器和第二反应塔提升器内催化剂的提升气体。本发明可用于将甲醇转化为丙烯。

技术领域

本发明涉及一种丙烯的制备方法，尤其是涉及一种甲醇转化为丙烯的方法。

背景技术

低碳烯烃(主要包括乙烯、丙烯等)是重要的化工原料。以甲醇为原料生产丙烯，目前主要有流化床反应器技术、固定床反应器技术和移动床反应器技术。流化床反应器虽然在热量传递方面更有利于反应，但是不可避免的催化剂磨损与分离问题一直是令人头痛的工程化难题。固定床反应器操作复杂，且传热效果不理想。移动床反应器的床层返混小且反应接近于平推流、使原料的转化率高，又由于床层内的催化剂不断地移动、能保持良好的性能，因而越来越受到重视。

中国专利CN101367701B公开了一种使用移动床技术将含氧化合物转化为丙烯的方法。该方法所用的装置，第一反应区包括二～十个串联的移动床反应器，第二反应区包括一～五个移动床反应器，所有的反应器以及再生器均并列布置。如果使用八个移动床反应器，操作过程中催化剂将被提升九次，使催化剂的磨损较为严重，催化剂粉尘增多、损耗增大。如果催化剂粉尘没有及时淘析出去，会引起反应床层和再生床层的堵塞，影响装置安全运转。另外，各反应器所在的反应构架比再生器所在的再生构架低得多(例如对于处理量为60万吨/年的装置，低30米左右)，给构架的布置带来不便，且对装置操作的便利性造成不利影响。装置的占地面积也比较大。

CN101830769B公开了一种将甲醇转化为丙烯的方法。该方法所用的装置，甲醇反应区、第一反应区和第二反应区由若干个串联连接的竖立移动床反应器组成，各移动床反应器的底端与其下一个移动床反应器的顶端连接。这种设置能够保证催化剂依靠自身重力自上而下移动，并从上到下依次通过各个移动床反应器。三个反应区中移动床反应器的总个数优选为四～八个；如果是八个，虽然可以避免催化剂被多次提升并减轻催化剂的磨损，但八个移动床反应器从上到下安装在一起，构成的反应塔的结构相当复杂而庞大，其设计、制造和运输的难度都比较大。另外，反应塔与再生器并列布置，反应塔所在的反应构架远高于再生器所在的再生构架(例如对于处理量为60万吨/年的装置，反应构架的高度可达150米以上)，也给构架的布置带来不便。

CN1803738B公开了一种使用移动床技术和独立的重烯烃互变步骤将含氧有机化合物转化为丙烯的方法。该方法设有含氧化合物制丙烯反应区(第一反应区)和重烯烃互变反应区(第二反应区)，两个反应区的反应产物分离出富含碳2烯烃的物流、富含碳3烯烃的物流和富含碳4以上烯烃的物流。至少一部分富含碳2烯烃的物流充入含氧化合物制丙烯反应区、转化为丙烯，至少一部分富含碳4以上烯烃的物流充入重烯烃互变反应区、转化为丙烯。该方法仅仅将富含碳2烯烃的物流作为反应的补充物流，其它潜在用途没有得到充分利用。CN101830769B提到将碳2烃(包括富含碳2烯烃的物流)循环至第一反应区制丙烯，也存在着相同的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种甲醇转化为丙烯的方法，以解决在使用八个移动床反应器的情况下、按现有技术的方案实施而分别造成的催化剂提升次数多、反应塔的结构复杂而庞大、反应构架与再生构架高度相差太大以及富含碳2烯烃物流的潜在用途没有得到充分利用等问题。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案是：一种甲醇转化为丙烯的方法，其特征在于该方法包括如下步骤：

A、甲醇原料与稀释剂混合并换热后进入第一甲醇制二甲醚反应器，与再生催化剂接触进行醚化反应；