一种甲醇制烯烃并联产汽油和芳烃的工艺的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及甲醇转化工艺领域,具体设及一种甲醇制締控并联产汽油和芳控的工 乙。
【背景技术】
[0002] 乙締、丙締等低碳締控是重要的基本化工原料,随着我国国民经济的发展,特别是 现代化学工业的发展对低碳締控的需求日渐攀升,甲醇制低碳締控的MT0工艺日渐成为目 前重要的化工技术。MT0工艺是指W煤基或天然气基合成的甲醇为原料,借助类似催化裂化 装置的流化床反应形式,生产低碳締控的化工工艺技术,其主要产品为乙締、丙締等,是发 展非石油资源生产乙締、丙締等产品的核屯、技术。
[0003]W煤基甲醇生产低碳締控时,低碳締控收率占气相收率的90%左右,其还剩余约 10%的控类附产物,运些附产物附加值低,难W充分有效的得到的利用。
[0004] 轻控芳构化技是是近二十年来发展的一种新的加工技术,其特征是利用催化剂将 低分子控类直接转化为轻质芳控,轻质芳控是最基本的石油化工原料之一,随着合成橡胶、 合成纤维、合成树脂Ξ大合成材料的迅速发展及国民经济对其它精细化学品需求的不断增 长,轻质芳控的需求急速增长,另外,燃料油市场对高辛烧值汽油的需求量也在不断增长, 轻质芳控正是高辛烧值清洁汽油的重要调合组份,我国绝大多数的清洁汽油中芳控含量远 低于国家标准对芳控含量的要求,因此,开发新的芳控来源和生产技术也显得越来越重要。
[0005] 综上所述,考虑到煤基甲醇生产低碳締控时产生的低附加值副产品无法充分利用 的问题,结合目前芳控用量需求日增的现状,如何将两种工艺充分结合和改进,W求在得到 高品质低碳締控的同时,能充分利用副产物联产芳控和汽油,具有重要的意义。
【发明内容】
[0006] 因此,本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的煤基甲醇生产低碳締控时 低附加值副产物无法充分利用的缺陷,从而提供一种甲醇制締控并联产汽油和芳控的工 艺。
[0007] 为此,本申请采取的技术方案为
[0008] -种甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺,包括如下步骤,
[000引 (1)将甲醇的水溶液通入MT0固定床反应器中,在MT0催化剂的作用进行反应,反 应产物经冷却进入分离塔进行分离,得到含有低碳締控的气相和含有芳控的液相;
[0010] (2)从步骤(1)的气相中分离出乙締、丙締、下締和甲烧后,将残余气体通入轻控 芳构化反应器中,在芳构化催化剂的作用下进行反应得到芳构化反应产物,所述芳构化反 应产物与所述步骤(1)的反应产物混合后,进入所述步骤(1)的分离塔进行分离。
[0011] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述MT0催化剂或芳构化催化剂的 制备方法包括,
[0012] (A)将HZM-5分子筛、氧化侣、田菁粉、水和硝酸混合,揽拌均匀后成型,自然惊干, 然后在120°C下干燥化,最后在马弗炉中从室溫W5°C/min升至550°C,保持化,得到预处 理催化剂;
[0013] 度)将所述预处理催化剂浸溃在硝酸盐溶液中,静置2地,自然惊干,然后在120°C 下干燥化,最后在马弗炉中从室溫W5°C/min升至550°C,保持化,得到所述MT0催化剂或 芳构化催化剂;
[0014] 在所述步骤度)中,制备所述MT0催化剂的硝酸盐溶液为K、Ca、La、Ce中的一种 或两种的硝酸盐溶液,制备所述芳构化催化剂的硝酸盐溶液为Zn、Ag、Ga中的一种或两种 的硝酸盐溶液。
[0015] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述MT0催化剂或芳构化催化剂 的制备方法中,在所述步骤(A)中,HZM-5分子筛与氧化侣质量比为化-7) :(4-3),田菁 粉的加入质量为HZM-5分子筛质量的2% -2. 9%,水的加入质量为HZM-5分子筛质量的 45% -75%,硝酸的加入质量为HZM-5分子筛质量的2% -3%。
[0016] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述MT0催化剂或芳构化催化剂的 制备方法中,在所述步骤度)中,所述MT0催化剂中K、Ca、La或Ce的负载总量为预处理催 化剂总质量的0. 5% -10%;所述芳构化催化剂中化、Ag或Ga的负载总量为预处理催化剂 总质量的0.5%-10%。上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述步骤(1)中,在 常压下进行反应,反应溫度为450-500°C;
[0017] 所述步骤(2)中,在常压下进行反应,反应溫度为400-500°C。
[0018] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述步骤(2)比所述步骤(1)的反 应溫度低50-60°C。
[0019] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,所述甲醇的水溶液中,甲醇与水的 质量比为(4. 5-9) :3。
[0020] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,在所述步骤(2)中,从气相中分离 出乙締、丙締、下締和甲烧的步骤包括,从所述分离塔分离出的气相,依次经过顺次相连接 的脱下烧塔、脱丙烷塔、脱乙烧塔和脱甲烧塔W分别实现对巧、C4、C3和C2W上控类的分 离,其中脱下烧塔分离出的巧W上控类直接进入轻控芳构化反应器实现芳构化反应,C4、 C3和C2W上控类分别进入C4分离塔、C3分离塔和C2分离塔,分别分离出下締、丙締和乙 締,剩余气体进入轻控芳构化反应器实现芳构化反应。
[0021] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,轻控芳构化反应器为固定床反应 器。
[0022] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,在MT0固定床反应器和分离塔之间 还设置有急冷塔,所述步骤(1)的反应产物和所述步骤(2)的芳构化反应产物混合后,先进 入急冷塔进行冷却后,再进入分离塔进行气相和液相的分离。
[0023] 上述甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺中,还包括,对所述含有芳控的液相进 行分离得到汽油和芳控。
[0024]本发明技术方案,具有如下优点,
[002引 1.甲醇制締控工艺中,MT0反应产物包括大约92%的气相W及8%左右的液相, 气相中又包括90%左右的Ξ締,剩余的10%左右的控类为低附加值副产物,本发明提供的 甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺,充分利用MT0反应后形成的低附加值副产物,使其 通过轻控芳构化反应转化为汽油和芳控,原料经过本申请工艺的转化除生成化工必需的乙 締、丙締、下締和甲烧外,全部转化为有用的液态控,实现了副产物的零排放,同时提高了液 态控的产率,增加了企业的经济效益。
[0026] 2.本发明提供的甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺,采用特定的催化剂进行 MT0反应和芳构化反应,在得到高品质乙締、丙締、下締和甲烧外,不受传统的芳构化反应原 料的限制,使MT0反应后形成的反应副产气体均能通过芳构化反应转化为芳控或汽油。
[0027] 3.本发明提供的甲醇制締控并联产汽油和芳控的工艺,从气相中分离出乙締、丙 締、下締和甲烧的提纯步骤包括,从所述分离塔分离出的气相,依次经过顺次相连接的脱下 烧塔、脱丙烷塔、脱乙烧塔和脱甲烧塔W分别实现对巧、C4、C3和C2W上控类的分离,其中 脱下烧塔分离出的巧W上控类直接进入轻控芳构化反应器实现芳构化反应,C4、C3和C2 W上控类分别进入C4分离塔、C3分离塔和C2分离塔,分别分离出下締、丙締和乙締,剩余 气体进入轻控芳构化反应器实现芳构化反应。芳构化反应产物与MT0反应产物混合后,一 起进入分离塔,并最终共用一套提纯装置进行提纯,简化了工艺步骤,节省了能耗,降低了 生产成本。
【附图说明】
[0028]为了更清楚地说明本发明【具体实施方式】或现有技术中的技术方案,下面将对具体 实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的 附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前 提下,还可W根据运些附图获得其他的附图。
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