[发明专利]一种甲醇和/或二甲醚制低碳烯烃联产芳烃的方法

说明书

本申请公开了一种甲醇和/或二甲醚制取低碳烯烃联产芳烃的方法，包括步骤：a)包含甲醇和/或二甲醚的进料气在氢气存在下于临氢反应系统中与双功能催化剂接触反应，生成包含低碳烯烃、C4以下的轻质组分、C4及以上的重组分的混合物流I；b)步骤a)中所得的混合物流I经分离系统分离后，轻质组分和重组分进入芳构化反应系统发生芳构化反应，生成包含轻质芳烃组分和氢气的混合物流II；c)步骤b)中产生的氢气循环回临氢反应系统中使用。该方法通过将高压临氢反应与轻烃芳构化反应进行关联，生产低碳烯烃的同时联产高附加值的芳烃，且副产物氢气供临氢反应系统使用，解决了临氢反应系统中氢气来源问题，大大的增加了工艺的经济性。

技术领域

本申请涉及一种甲醇和/或二甲醚制低碳烯烃联产芳烃的方法，尤其涉及一种高压临氢条件下甲醇和/或二甲醚制低碳烯烃联产芳烃的方法，属于化学化工领域。

背景技术

乙烯、丙烯、丁烯等低碳烯烃是重要的基本化工原料，是生产各种化学品的基本原料，是化工产业的基石。低碳烯烃主要通过石油炼制过程中的催化裂化和蒸汽裂解等工艺，以及煤化工中的甲醇制烯烃(MTO)等工艺制备。随着石油资源的消耗，MTO工艺日渐成为目前重要的低碳烯烃生产技术。MTO过程采用分子筛为催化剂，其常压下易积碳失活，反应寿命较短，因此MTO过程多采用流化床工艺，通过催化剂的频繁再生来实现连续生产。大量积碳的生成降低了甲醇的利用率，增加了吨烯烃消耗甲醇的用量，同时流化床工艺对装置要求较高，设备投资较大。

目前，国内外关于固定床甲醇制烯烃工艺研究较少，主要集中在甲醇制丙烯工艺上，且采用压力一般都小于0.5MPa。相对于流化床MTO工艺，高压临氢(压力1.0MPa)条件下可以增加分子筛催化剂上MTO的反应寿命，其可以通过多床并联的方式进行连续生产。但高压临氢条件MTO的寿命仍有进一步提升的空间。同时，在工业生产中，氢气的来源有限，反应工艺有待进一步优化。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种甲醇和/或二甲醚制取低碳烯烃联产芳烃的方法，该方法通过将高压临氢反应与轻烃芳构化反应进行关联，生产低碳烯烃的同时联产芳烃，且芳构化反应富产的氢气供临氢反应系统使用，不仅解决了临氢反应系统中氢气来源问题，并且富产高附加值的轻质芳烃，大大的增加了工艺的经济性。

所述甲醇和/或二甲醚制取低碳烯烃联产芳烃的方法，包括步骤：

a)包含甲醇和/或二甲醚的进料气于临氢反应系统中与双功能催化剂接触反应，生成包含低碳烯烃、C₄以下的轻质组分、C₄及以上的重组分的混合物流I；

b)步骤a)中所得的混合物流I经分离系统分离后，轻质组分和重组分进入芳构化反应系统发生芳构化反应，生成包含轻质芳烃组分和氢气的混合物流II；

其中，步骤b)中产生的部分或全部氢气循环回临氢反应系统中使用。

可选地，步骤a)中所述临氢反应系统的反应的压力为2.0～15.0MPa。

可选地，所述临氢反应系统的反应压力下限可独立地选自2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、8.0MPa、9.0MPa、10.0MPa、11.0MPa、12.0MPa、13.0MPa、14.0MPa、15.0MPa，或以上点值中任意两个组成的范围中的任意点值。

可选地，所述临氢反应系统的反应压力上限可独立地选自2.0MPa、2.5MPa、3.0MPa、3.5MPa、4.0MPa、4.5MPa、5.0MPa、5.5MPa、6.0MPa、6.5MPa、7.0MPa、8.0MPa、9.0MPa、10.0MPa、11.0MPa、12.0MPa、13.0MPa、14.0MPa、15.0MPa，或以上点值中任意两个组成的范围中的任意点值。