[发明专利]流化床反应器和制备低碳烯烃的装置以及制备低碳烯烃的方法

权利要求书

1.一种制备低碳烯烃的装置，该装置包括流化床反应器(15)、沉降器(6)和再生器(11)，其特征在于，所述流化床反应器(15)的反应区域沿着轴向设置有导流筒(32)，该导流筒(32)将所述反应区域分为位于所述导流筒(32)内的快速反应区A和位于所述导流筒(32)外的环流混合区B，所述流化床反应器(15)的催化剂出口与所述沉降器(6)连通，所述沉降器(6)下部的循环出口(8)与所述环流混合区B连通，所述沉降器(6)下部的待生出口(7)与所述再生器(11)连通，并且所述再生器(11)的再生催化剂出口与所述环流混合区B连通。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述流化床反应器(15)内还设置有气体分布设备(31)，该气体分布设备(31)对应所述快速反应区A和所述环流混合区B分别具有独立的气体分布孔。

3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述气体分布设备(31)为一体式分布器，且对应于所述快速反应区A的气体分布孔的孔径与对应于所述环流混合区B的气体分布孔的孔径之比为1：1.5-10。

4.根据权利要求3所述的装置，其中，对应于所述快速反应区A的气体分布孔的孔径与对应于所述环流混合区B的气体分布孔的孔径之比为1：2-5。

5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述沉降器(6)下部的循环出口(8)与所述环流混合区B之间的连通管路上和/或所述再生器(11)的再生催化剂出口与所述环流混合区B之间的连通管路上设置有脉冲控制阀。

6.根据权利要求1所述的装置，其中，所述导流筒(32)的内径与所述流化床反应器(15)的反应区域的内径之比为0.1-0.5：1。

7.根据权利要求1-6中任意一项所述的装置，其中，该装置还包括汽提器(14)和提升管(25)，所述流化床反应器(15)的催化剂出口与所述汽提器(14)的催化剂入口连通，所述汽提器(14)的催化剂出口与所述提升管(25)的催化剂入口连通，所述提升管(25)与所述沉降器(6)连通。

8.根据权利要求1所述的装置，其中，该流化床反应器(15)的反应区域沿着轴向设置有导流筒(32)，并且在所述反应区域的反应器侧壁上设置有两个催化剂入口(15a，15b)，该导流筒(32)将所述反应区域分为位于所述导流筒(32)内的快速反应区A和位于所述导流筒(32)外的环流混合区B。

9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述流化床反应器(15)内还设置有气体分布设备(31)，该气体分布设备(31)对应所述快速反应区A和所述环流混合区B分别具有独立的气体分布孔。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述气体分布设备(31)为一体式分布器，且对应于所述快速反应区A的气体分布孔的孔径与对应于所述环流混合区B的气体分布孔的孔径之比为1：1.5-10。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，对应于所述快速反应区A的气体分布孔的孔径与对应于所述环流混合区B的气体分布孔的孔径之比为1：2-5。

12.一种制备低碳烯烃的方法，该方法包括：

反应原料与来自沉降器的待生催化剂和来自再生器的再生催化剂在流化床反应器中进行反应，其中，所述流化床反应器的反应区域沿着轴向设置有导流筒，该导流筒将所述反应区域分为位于所述导流筒内的快速反应区A和位于所述导流筒外的环流混合区B，所述反应原料供给至所述快速反应区A和所述环流混合区B，所述待生催化剂和所述再生催化剂供给至所述环流混合区B中；

反应后所得产物依次进行气固快速分离和沉降分离，将沉降分离出的催化剂进行汽提，然后在提升介质的提升作用下通过提升管进入沉降器；

沉降器中沉降分离出的待生催化剂一部分直接返回所述环流混合区B，另一部分进入再生器中进行再生，并将得到的再生催化剂注入所述环流混合区B。