[发明专利]一种固定床甲醇制芳烃的工艺

摘要

一种固定床甲醇制芳烃的工艺是将甲醇原料气分为2或3份，分别采用2级反应器或3级反应器，通过串并联相结合减少了循环气和原料气流量比，大大减少了反应过程的总设备投资和相应能耗。

主权项

1.一种固定床甲醇制芳烃的工艺，其特征在于包括如下步骤：（1）原料甲醇经过预热器加热气化成为甲醇原料气；（2）甲醇原料气分为2或3份，分别采用2级反应器或3级反应器；（3）第一部分甲醇原料气与循环气在第一缓冲罐中混合，进入装有催化剂的一级反应器R1进行芳构化反应，出口气通过废热锅炉回收热量并进行气体冷却；（4）第二部分甲醇原料气与冷却后的反应器R1出口气在第二缓冲罐中混合，进入装有催化剂的二级反应器R2进行芳构化反应；（5）当工艺中采用3级反应器时，第三部分甲醇原料气与经过废热锅炉冷却后的二级反应器R2出口气在第三缓冲罐中混合，进入装有催化剂的三级反应器R3进行芳构化反应；（6）当采用2级反应器时，二级反应器R2出口气经过换热器冷却后进入气油水三相分离器；当采用3级反应器时，三级反应器R3出口气经过换热器冷却后进入气油水三相分离器；（7）三相分离器分离出的水相排放进入废水系统，油相作为产品进行收集，一部分气体作为循环气经过循环压缩机加压，再经加热器加热后进入第一缓冲罐，另一部分气体作为驰放气排放；所述的反应器R1入口温度控制在400‑420℃之间，反应器R2和R3入口温度控制在410‑430℃之间；以反应器R1为基准，气体空速为10000‑50000·h‑1，入口压力为2‑5MPa；所述的反应器R1的催化剂床层高径比为1:0.8‑1.2，反应器R2的催化剂床层高径比为1：0.6‑1.0，反应器R3的催化剂床层高径比为1：0.6‑1.0；所述的催化剂的制备包括如下步骤：采用浓硫酸和硫酸铝配制水溶液A，其中水与浓硫酸的质量比为1:0.035‑0.038，水与硫酸铝的质量比为1:0.011‑0.014，采用水玻璃、正丁胺、氢氧化钠配制水溶液B，其中水与水玻璃的质量比为1:0.457‑0.459，水与正丁胺的质量比为1:0.045‑0.048，水与氢氧化钠的质量比为1:0.008‑0.012，在搅拌条件下，将等体积的溶液A滴加入溶液B中，在室温下持续搅拌24‑36h，在密闭条件下，升温至110‑130℃，继续搅拌1‑3h后，继续升温至170‑190℃，搅拌36‑48h；产物经过过滤、洗涤至中性，烘干，得到ZSM‑5钠型分子筛，随后，该分子筛经过成型为20‑40目的颗粒，浸入浓度为6‑9g·ml‑1的硝酸铵水溶液，在110‑130℃的密闭条件下静置4‑10h进行离子交换，取出后置于110‑130℃的烘箱中干燥3‑5h，再在500‑600℃的温度下焙烧4‑6h，即得到氢型ZSM‑5分子筛。