[发明专利]甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法

权利要求书

1.一种甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，采用循环流化床反应-再生系统，甲醇和/或二甲醚通过流化床反应器与一种或多种负载金属催化剂接触生成低碳烯烃及富含芳烃的流出物；其特征在于所用的循环流化床反应-再生系统包括流化床反应器(1)，反应器旋风分离器(4)，反应器取热器(5)，汽提器(6)，待生斜管(7)，待生提升管(8)，粗旋风分离器(12)，紧接式直连结构(13)，第一流化床再生器(9)，第一再生器旋风分离器(14)，第一再生器取热器(15)，半再生立管(16)，半再生斜管(17)，第二流化床再生器(18)，第二再生器旋风分离器(21)，第二再生器取热器(22)，脱气罐(23)和再生斜管(24)；失活催化剂先通过后第一流化床再生器(9)，控制较低温度主要完成烧氢过程，然后进入第二流化床再生器(18)控制较高的温度点完成烧炭，得到的高质量的再生催化剂。

2.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于甲醇或二甲醚转化反应采用湍动流化床反应器(1)，包括密相区(2)和稀相区(3)，甲醇或二甲醚从流化床反应器(1)底部进入密相区(2)和催化剂接触进行反应生成芳烃和低碳烯烃等产物，夹带催化剂的产品气通过稀相区(3)的反应器旋风分离器(4)进行气固分离后离开流化床反应器(1)进入后续分离系统，回收的催化剂返回密相区(2)。

3.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于催化剂再生采用两器再生，第一流化床再生器(9)包括密相区(10)、稀相区(11)，再生器旋风分离器(14)，第一再生器取热器(15)；第二流化床再生器(18)包括密相区(19)、稀相区(20)，再生器旋风分离器(21)，第二再生器取热器(22)，脱气罐(23)。

4.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第一流化床再生器(8)与第二流化床再生器(16)并列布置，通过半再生立管(16)和半再生斜管(17)连接。

5.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第一流化床再生器(9)以烧氢为主，采用较低的再生温度和适量的氧气含量进行不完全再生，控制烟气中氧气含量小于1％；第二流化床再生器(18)以烧炭为主，采用较高的再生温度，富氧完全再生，得到高质量的低碳再生剂。

6.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于流化床反应器(1)内积炭的待生催化剂经过汽提器(6)脱除微量烃类后，经待生斜管(7)、待生提升管(8)送入第一流化床再生器(9)上部，经粗旋风分离器(12)后进入第一流化床再生器(9)密相区(10)；提升气(27)经粗旋风分离器(12)分离后，绝大部分通过紧接式直连结构(13)，再生器旋风分离器(14)随烟气排出再生器。

7.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第二流化床再生器(18)内完全再生的催化剂经过脱气罐(23)脱除催化剂夹带的微量非烃类气体后，通过再生斜管(24)进入流化床反应器(1)密相区(2)。

8.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于流化床反应器(1)密相区(2)通过设置内取热器(5)或外取热器(5)或同时设置内取热器(5)和外取热器(5)移走反应产生的热量，同时控制流化床反应器(1)的反应温度。

9.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第一流化床再生器(9)内的高温催化剂通过在器外取热器(15)降低温度后返回第一流化床再生器(9)密相区(10)下部，通过控制催化剂循环量来调节第一流化床再生器再生温度；氧气含量小于1％的烟气通过稀相区(11)的第一再生器旋风分离器(14)进行气固分离后离开第一流化床再生器(9)进入后续能量回收系统。

10.根据权利要求1所述甲醇或二甲醚制备芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第二流化床再生器(18)内的高温催化剂通过在器外取热器(22)降低温度后返回第二流化床再生器(18)密相区(19)下部，通过控制催化剂循环量来调节第二流化床再生器再生温度；氧气含量大于1％的烟气通过稀相区(20)的第二再生器旋风分离器(21)进行气固分离后离开第二流化床再生器(16)进入后续能量回收系统。