[发明专利]甲醇催化转化制芳烃的方法

权利要求书

1.一种甲醇催化转化制芳烃的方法，包括如下步骤：

(1)提供一种甲醇催化转化制芳烃的反应装置，包括稀相区、甲醇反应区、轻烃反应区；所述稀相区位于轻烃反应区上方，所述甲醇反应区出口位于轻烃反应区内的轻烃进料分布器上部；所述稀相区设置至少一组旋风分离器；再生斜管和甲醇反应区相连，待生斜管和轻烃反应区相连；

(2)包括轻烃的原料进入轻烃反应区和待生剂接触反应，反应温度为500～630℃，反应表压为0～0.5兆帕，轻烃的重量空速为0.5～3小时^-1，催化剂床层密度为350～500千克/米³；所述包括轻烃原料为碳三以上非芳烃类，芳烃的质量百分含量小于5％，含氧化合物的质量百分含量小于50％；

(3)包括甲醇的原料进入甲醇反应区和再生剂接触反应，反应温度为460～530℃，甲醇的重量空速为2～8小时^-1，催化剂床层密度为80～200千克/米³，反应表压为0～0.5兆帕；

(4)来自再生器的再生剂经再生斜管进入甲醇反应区，甲醇反应区内气固物流进入甲醇反应区出口分布器，经开口方向向下的支管均匀分布后进入轻烃反应区，在轻烃反应区内形成的待生剂经待生斜管进入再生器；

(5)反应生成的反应产物包括芳烃、轻烃的产品经旋风分离器分离催化剂后进入后续分离工段；

其中：甲醇反应区出口分布器开口向下，由n组均匀分布的支管组成，相邻支管的各自中心线间夹角α的范围为10°～90°，支管长度方向的中轴线和甲醇反应区长度方向的中轴线的夹角β的范围为20°～60°；轻烃反应区内径R₅、支管内径R₄、各支管物流出口处中心点所在圆的半径R₃之间的关系为：0.4R₅≤R₃+R₄≤0.95R₅；甲醇反应区出口分布器顶部和甲醇反应区顶部间的高度H₁和支管内径R₄的关系为：2R₄≤H₁≤4R₄；支管出口和轻烃进料分布器间的垂直高度H₂和轻烃反应区催化剂床层高度的比值为0.02～0.1:1；甲醇反应区内径R₁和轻烃反应区内径R₅之比为0.15～0.4:1。

2.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于所述经旋风分离器分离催化剂后的反应产物包括芳烃、轻烃的产品进入后续分离工段。

3.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于甲醇反应区和轻烃反应区的催化剂活性指数比例为1.2～3。

4.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于再生剂积炭质量百分含量小于0.2％。

5.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于所述轻烃原料中的含氧化合物包括甲醇。

6.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于催化剂采用改性ZSM-5催化剂，以催化剂的质量百分比计，改性元素含量为0.01～15％。

7.根据权利要求6所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于ZSM-5催化剂的改性元素为Zn、La、P、Ga、Mn、Ag、In中的至少一种，以催化剂的质量百分比计，改性元素含量为0.2～13％。

8.根据权利要求1所述的甲醇催化转化制芳烃的方法，其特征在于轻烃反应区高度占反应器总高度的10～40％；甲醇反应区高度占反应器总高度的50～75％。