[发明专利]一种利用合成气加氢联产烯烃和芳烃的设备及方法

权利要求书

1.一种利用合成气加氢联产烯烃和芳烃的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）将新鲜合成气经预热、加压后通过一级反应器进行费托合成反应；

（2）一级反应器的出口气体与新鲜合成气交换热量后进入水油气三相分离器中进行三相分离；三相分离得到的气相物质进入第一分离系统并分离得到烯烃产品和非烯烃类物质，水相排放进入废水系统，油相排出的液体与第一分离系统分离得到的1~50%的烯烃产品混合后经过加热气化进入二级反应器进行芳构化反应，其中，所述水油气三相分离器的温度为-10℃~40℃；

（3）二级反应器的出口气体冷却后进入第二气液分离器进行气液分离，得到芳烃和烷烃；

（4）从第一分离系统分离得到的非烯烃类物质与从第二气液分离器分离出的1-50%的烷烃产品以及外部供应的水蒸气或氧气或两者混合物混合进入三级反应器进行重整反应得到循环气，循环气再与预热后的新鲜合成气混合进入一级反应器进行费托合成反应；

其中，第一分离系统分离得到的50~99%的烯烃产品、第二气液分离器分离得到的芳烃和50~99%的烷烃作为产品采出；

所述新鲜合成气为包含CO/H₂或CO/CO₂/H₂的混合气，其中，C原子与H₂的摩尔比例在1:10-10:1；

所述一级反应器中装有费托合成催化剂，所述一级反应器入口气体的温度为100-250℃，反应器内的温度为200-400 ℃，反应压力为0.1-5 MPa，反应气体空速为800-20000 h^-1；

所述二级反应器中装有芳构化反应催化剂，所述二级反应器入口气体的温度为200-400 ℃，反应器内温度为280-600 ℃，反应压力为0.1-5 MPa，反应气体空速为800-20000h^-1。

2.根据权利要求1所述的一种利用合成气加氢联产烯烃和芳烃的方法，其特征在于，所述三级反应器中装有重整反应催化剂，所述三级反应器内温度为500-1000 ℃。

3.根据权利要求1或2所述的一种利用合成气加氢联产烯烃和芳烃的方法，其特征在于，所述一级反应器为固定床、流化床或浆态床反应器中的一种；所述二级反应器为固定床和流化床反应器中的一种；所述三级反应器为固定床和流化床反应器中的一种。