一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的方法和装置。
【背景技术】
[0002] 丙烯，是两种重要的基础化工原料，其需求量在不断增加。一般地，丙烯是通过石 油路线来生产，但由于石油资源有限的供应量及较高的价格，由石油资源生产丙烯的成本 不断增加。近年来，人们开始大力发展替代原料转化制丙烯的技术。其中，一类重要的用于 轻质烯烃生产的替代原料是含氧化合物，例如醇类（甲醇、乙醇）、醚类(二甲醚、甲乙醚）、酯 类(碳酸二甲酯、甲酸甲酯）等，这些含氧化合物可以通过煤、天然气、生物质等能源转化而 来。某些含氧化合物已经可以达到较大规模的生产，如甲醇，可以由煤或天然气制得，工艺 十分成熟，可以实现上百万吨级的生产规模。由于含氧化合物来源的广泛性，再加上转化生 成轻质烯烃工艺的经济性，所以由含氧化合物转化制烯烃(0T0)的工艺，特别是由甲醇转化 制烯烃(ΜΤ0)的工艺受到越来越多的重视。
[0003] 流化床甲醇制丙烯(FMTP)技术开发项目工业试验装置主要由反应再生系统、急冷 压缩系统、吸收稳定系统和丙烯分离系统四部分组成，催化剂主要在应再生系统循环。 [0004]如附表1中，甲醇制丙烯工业试验原料及催化剂消耗设计指标与标定值对比中，3 万吨/年工业试验装置开试验中，试验值催化剂的损耗明显偏高，由于本装置的催化剂成本 比较昂贵，催化剂的跑损是要尽可能减少，催化剂跑损主要路径之一是通过再生器烟囱跑 损，原因在以下方面：由于流化床甲醇制丙烯(FMTP)技术开发项目，是自主研发具有完全知 识产权技术，无成熟生产装置可以实习借鉴，职工操作时摸索进行，易产生催化剂加剂时跑 损;流化床甲醇制丙烯生产周期相对较长，期间工艺调整频繁，容易引起流化床层波动，造 成再生器催化剂烟肉跑损;催化剂主要在应再生系统内循环，进一步完善再生器设计，减少 催化剂的烟囱跑损。
[0005] 专利CN03811504中公布了一种为再生器提供热量的方法，尤其针对再生系统的开 工阶段，通过将喷入低于500ppm硫、200ppm氮含量的加热燃料为再生系统提供热量，实现待 生催化剂的再生。但该方法存在再生系统内催化剂跑损量较大的问题。
【发明内容】
[0006] 本发明提供一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的方法和装置，再 生器烟气系统安装高效旋风分离装置，再生器烟气系统增加旁路，催化剂非正常跑损时将 分离催化剂引入催化剂热罐;采用供气系统增加高效压力自动调节阀，保证供气系统压力 稳定，减少再生器内催化剂随着烟气跑损。
[0007] 为解决上述技术问题，本发明提供一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂 跑损的方法，所述方法包括以下步骤： 步骤（1)、催化剂进入EBTP反应器，停留一段时间后，进入ΜΤ0反应器;步骤(2)、从ΜΤ0 反应器底部流出的失活催化剂被提升管内的输送介质输送到汽提器； 步骤(3)、从MTO反应器和EBTP反应器出来的混合气体和汽提器出来的低碳烯烃混合 气体共同进入二级旋风分离器，混合气体中夹带的催化剂被分离并流入再生器进入再生系 统； 步骤(4)、催化剂经过再生器上部的烟气系统跑损时自动开启烟气旁路上的自动调节 阀门，通过烟气旁路将非正常跑损催化剂引入催化剂热罐并重新补充进入催化剂原料循环 系统中。
[0008] 优选的是，所述步骤(2)中的提升管内的输送介质为蒸汽。
[0009] 上述任一方案优选的是，所述步骤(3)中再生器温度为670°c-730°c。
[0010] 本发明还提供一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的装置，包括 ΜΤ0反应器和EBTP反应器、汽提器，其特征在于，还包括再生器和辅助燃烧室，所述辅助燃 烧室设置在再生器的底部，再生器上部设有烟气管路，烟气管路上设有烟气旁路，所述烟气 管路上设有双动滑阀，烟气旁路上依次设有自动调节阀、高效旋风分离装置和催化剂热罐。
[0011] 上述任一方案优选的是，所述高效旋风分离装置和催化剂热罐之间设有催化剂储 罐，催化剂储罐下部设有自动卸料口，自动卸料口通过管路进一步和催化剂热罐连接。
[0012] 上述任一方案优选的是，所述催化剂热罐下部设有催化剂原料储罐，催化剂原料 储罐通过管路进一步连接在再生器和汽提器之间的管路上。
[0013] 上述任一方案优选的是，所述高效旋风分离装置的一端通过管路连接到烟气管路 上。
[0014] 上述任一方案优选的是，所述高效旋风分离装置为旋风分离器。
[0015] 上述任一方案优选的是，所述旋风分离器采用耐500°C高温的合金钢材质。
[0016] 上述任一方案优选的是，烟气旁路采用波纹管设计。
[0017] 上述任一方案优选的是，所述ΜΤ0反应器和EBTP反应器内设置脊形构件以破碎流 化催化剂中的气泡，增加气固传质。
[0018] 上述任一方案优选的是，所述再生器采用双层流化床设计，能够准确控制再生剂 碳含量。
[0019] 上述任一方案优选的是，还包括高效压力自动调节阀。
[0020] 上述任一方案优选的是，所述高效压力自动调节阀包括单动滑阀，所述单动滑阀 设置在ΜΤ0反应器和EBTP反应器、ΜΤ0反应器和汽提器、再生器和汽提器、再生器和EBTP反 应器之间连接的管路上。
[0021 ]本发明的上述技术方案的有益效果如下:一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低 催化剂跑损的方法和装置，再生器烟气系统安装高效旋风分离装置，再生器烟气系统增加 旁路，催化剂非正常跑损时将分离催化剂引入催化剂热罐，本发明首次采用再生器烟气排 放系统增加旁路(副线），生产异常造成催化剂非正常跑损时可自动切换烟气旁路(烟气旁 路），联合高效旋风分离装置改造同时使用，将分离催化剂引入催化剂热罐，最后重新补充 进入原料系统循环使用，能够有效减少催化剂损耗，技术改造实施后，连续统计数据显示， 催化剂消耗明降低5-10%左右。
【附图说明】
[0022]图1为流化床甲醇制丙烯反应再生系统工艺流程示意图。
[0023] 图2为图1局部工艺流程示意图。
【具体实施方式】
[0024]为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具 体实施例进行详细描述。
[0025] 实施例1 如图1和图2所示，一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的方法，所述方 法包括以下步骤： 步骤（1)、催化剂进入EBTP反应器1，停留一段时间后，进入ΜΤ0反应器2;步骤(2)、从 ΜΤ0反应器2底部流出的失活催化剂被提升管11内的输送介质输送到汽提器3; 步骤(3)、从ΜΤ0反应器2和EBTP反应器1出来的混合气体和汽提器3出来的低碳烯烃混 合气体共同进入二级旋风分离器4,混合气体中夹带的催化剂被分离并流入再生器5进入再 生系统； 步骤(4)、催化剂经过再生器5上部的烟气系统跑损时自动开启烟气旁路7上的自动调 节阀门8,通过烟气旁路将非正常跑损催化剂引入催化剂热罐9并重新补充进入催化剂原料 循环系统中。
[0026]优选的是，所述步骤(2)中的提升管11内的输送介质为蒸汽。
[0027]本发明进一步优化的技术方案，所述步骤(3)中再生器5温度为670°C_730°C。
[0028] 本发明还提供一种流化床甲醇制丙烯再生系统内降低催化剂跑损的装置，包括 ΜΤ0反应器2和EBTP反应器1、汽提器3，其特征在于，还包括再生器5和辅助燃烧室10，所述 辅助燃烧室10设置在再生器5的底部，再生器5上部设有烟气管路6,烟气管路6上设有烟气 旁路7,所述烟气管路6上设有双动滑阀12,烟气旁路7上依次设有自动调节阀8、高效旋风分 离装置13和催化剂热罐9。
[0029] 本发明进一步优化的技术方案，所述高效旋风分离装置13和催化剂热罐9之间设 有催化剂储罐14，催化剂储罐14下部设有自动卸料口，自动卸料口通过管路进一步和催化 剂热罐9连接。
[0030] 本发明进一步优化的技术方案，所述催化剂热罐9下部设有催化剂原料储罐15,催 化剂原料储罐15通过管路进一步连接在再生器5和汽提器3之间的管路上。
[0031] 本发明进一步优化的技术方案，所述高效旋风分离装置13的一端通过管路连接到 烟气管路上。
[0032] 本发明进一步优化的技术方案，所述高效旋风分离装置13为旋风分离器。
[0033]本发明进一步优化的技术方案，所述旋风分离器采用耐500°C高温的合金钢材质。 [0034]本发明进一步优化的技术方案，烟气旁路7采用波纹管设计。
[0035]本发明进一步优化的技术方案，所述ΜΤ0反应器2和EBTP反应器1内设置脊形构件 以破碎流化催化剂中的气泡，增加气固传质。
[0036]本发明进一步优化的技术方案，所述