[发明专利]一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的装置与方法

权利要求书

1.一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的装置，其特征在于，包括沿主物料流方向依次连接的ODHE反应器、ODHE产品分离塔与变压吸附单元，其中，所述ODHE反应器还连接MTO系统的乙烷产品出口，所述变压吸附单元还返回连接MTO系统，并与MTO粗产品气一起进行后续分离处理。

2.根据权利要求1所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的装置，其特征在于，所述的MTO系统包括依次连接的MTO反应及前处理单元、MTO产品气压缩机、MTO含氧化物分离单元、MTO碱洗脱单元、MTO产品气干燥单元、MTO烯烃分离单元，在MTO烯烃分离单元上布置有乙烯产品出口、丙烯产品出口与所述乙烷产品出口，所述变压吸附单元的富C2气体出口还返回连接所述MTO产品气压缩机的入口。

3.根据权利要求2所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的装置，其特征在于，所述的MTO产品气压缩机与MTO含氧化物分离单元之间还设有换热器。

4.根据权利要求1所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的装置，其特征在于，所述的ODHE反应器与ODHE产品分离塔之间还设有换热器，从乙烷产品出口排出的乙烷、与新引入的氧化剂和稀释气一起经该换热器换热后，再送入所述ODHE反应器中。

5.一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其采用如权利要求1-4任一所述的装置实施，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)MTO副产乙烷与氧化剂、稀释气混合，换热形成预热后原料气进入ODHE反应器中，在催化剂的作用下生成富含乙烯的ODHE粗产品气；

(2)ODHE粗产品气换热后送入ODHE产品分离塔塔底，与从ODHE产品分离塔上部通入的吸收剂逆流接触，在塔底得到ODHE酸水送出，在塔顶得到ODHE产品气；

(3)将步骤(2)得到的ODHE产品气送入变压吸附单元，通过内置吸附剂的吸附作用，得到ODHE稀释气和ODHE富C2气；

(4)将ODHE富C2气送入MTO系统中，与MTO粗产品气一气进行后续处理，并分离出乙烷产品返回ODHE反应器的入口。

6.根据权利要求5所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其特征在于，步骤(1)中，所述氧化剂选自空气、富氧或纯氧中的一种或多种的混合；所述稀释气选自氮气、水蒸气或二氧化碳中的一种或者几种的混合；

乙烷与氧化剂、稀释气的摩尔比为1：(1.1～3.5)：(0.3～0.6)。

7.根据权利要求5所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其特征在于，步骤(1)中，所得预热后原料气的温度为150～350℃；

ODHE反应器内的反应温度为350～450℃，反应压力范围为0.2～1.0MPaG；

ODHE反应器内所用催化剂的活性组分为过渡金属氧化物。

8.根据权利要求5所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其特征在于，步骤(2)中，所述吸收剂为水或含乙酸的水；

ODHE粗产品气被换热至40～300℃再送入ODHE产品分离塔底部。

9.根据权利要求5所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述变压吸附单元的吸附压力为0.15MPaG～3.00MPaG，吸附柱的操作温度为25℃～170℃。

10.根据权利要求5所述的一种与甲醇制烯烃工艺结合增产乙烯的方法，其特征在于，步骤(3)中，所述的吸附剂选自活性氧化铝、硅胶、活性炭和分子筛的一种或多种。