[发明专利]由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法

权利要求书

1.一种由甲醇或二甲醚转化制取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)，快速床(8)，快速床取热器(9)，外循环管(10)，第二密相流化床再生器(11)，第二再生器旋风分离器(14)，稀相输送管(15)，粗旋风分离器(16)，紧接式直连结构(17)，脱气罐(18)和再生斜管(19)；失活催化剂先通过快速床(8)，控制较低温度主要完成烧氢过程，然后再进入第二密相流化床再生器(11)控制较高的温度完成烧炭，得到高质量的再生催化剂。

2.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取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所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于流化床反应器(1)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。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)进入快速床(8)。

4.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于催化剂再生采用快速床两段再生，包括快速床(8)，快速床取热器(9)，外循环管(10)和第二密相流化床再生器(11)密相区(12)，稀相区(13)，第二再生器旋风分离器(14)，稀相输送管(15)和粗旋风分离器(16)；流化床反应器(1)与快速床(8)并列部置，第二密相流化床再生器(11)在快速床(8)上面，快速床(8)顶部插入第二密相流化床再生器(11)底部，两者通过快速床取热器(9)，外循环管(10)和稀相输送管(15)连通。

5.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于待生催化剂在快速床(8)与空气接触进行催化剂再生；快速床(8)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％；快速床(8)内的半再生催化剂和氧气含量小于1％的烧焦烟气通过稀相输送管(15)，粗旋风分离器(16)进行气固分离后，半再生催化剂进入第二密相流化床再生器(11)密相区(12)，烧焦烟气向上经紧接式直连结构(17)直接进入第二再生器旋风分离器(14)，避免烧焦烟气中的水蒸气和高温催化剂接触。

6.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于含氧量过量二再主风从第二密相流化床再生器(11)底部进入密相区(12)和半再生催化剂在较高的再生温度条件下，富氧完全再生，得到高质量的低碳再生剂；氧气含量大于1％的烟气通过稀相区(13)的再生器旋风分离器(14)回收催化剂后，离开第二密相流化床再生器(11)进入后续能量回收系统。

7.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第二密相流化床再生器(11)密相区(12)内的高温催化剂通过快速床外取热器(9)降低温度后进入快速床(8)下部，通过控制催化剂循环量来调节烧焦的温度。

8.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第二密相流化床再生器(11)密相区(12)的催化剂通过外循环管(10)进入快速床器(8)以保证快速床器(8)的催化剂密度。

9.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于第二密相流化床再生器(11)内完全再生的催化剂经过脱气罐(18)脱除催化剂夹带的微量非烃类气体后，进入流化床反应器(1)密相区(2)。

10.根据权利要求1所述由甲醇或二甲醚转化制取芳烃和低碳烯烃的方法，其特征在于紧接式直连结构(17)由粗旋风分离器(16)的上升管和第二再生器旋风分离器(14)入口管组成，旋风分离器(14)入口管的直径略大于上升管直径，并套在上升管外面，两管间留有一定的间隙可吸入第二密相流化床再生器(11)产生的再生烟气。