专利名称：一种甲醇汽油蒸馏催化改性装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于成套化工设备技术领域，涉及一种甲醇汽油蒸馏催化改性装置。 本实用新型的装置可用于甲醇汽油的蒸馏催化改性。
背景技术：
随着人民生活水平的不断提高，我国的汽车拥有总量不断增加，而且还在以每年 11%的增幅递增，与此相对应的是，石油能源却急剧下降。因此，寻找可替代的环保型能源 迫在眉睫。经过多年的实践证明，在多种车用替代燃料中，甲醇燃料原料广泛、技术成熟、经 济可行、环境友好、安全可靠、前景广阔，是适合我国国情的新型替代能源，实现甲醇燃料的 大规模产业化推广和应用将对调整我国能源产业结构、促进资源综合利用、改善生态环境、 实现循环经济具有重要的推动作用。我国早在上世纪20年代就开始发展甲醇汽油，但是甲醇汽油的调配和产业化应 用过程中产生的技术难题却始终找不到有效的解决方法。首先，生产甲醇燃料的原料油组成和来源复杂，不易控制。这就给甲醇燃料产品的 稳定性带来影响，至今为止还没有一种稳定的添加剂配方能够使不同类型的成品油与甲醇 调配后具有稳定的车用性能。因此，为了使甲醇燃料产品，特别是低比例产品的各项指标 能够接近现有成品油，最终甲醇燃料中可能包含了具有不同添加目的的添加剂；第二，由于 添加剂往往不仅仅限于一般的C、H、0物质，添加剂本身元素的多样性也为甲醇燃料燃烧后 的尾气治理带来新的问题；第三，对于不同目的的添加剂之间的相互作用也经常有欠考虑； 第四，添加剂改性效果与经济性用量之间存在矛盾。甲醇燃料添加剂的技术局限性将会在 一定程度上影响到甲醇燃料的产品质量和经济性。基于以上考虑，甲醇燃料要想在产品质量上进行改进，必须通过立足于自身内部 组分的改变来消除或减缓甲醇与成品油调配后存在的一些问题，而实现这一过程的技术选 择只能是通过催化改性的方法来实现。目前，有关汽油催化改性的装置报道很多，但大部分都是通过蒸馏得到控制温度 段的馏分，然后通过添加少量甲醇进行烯烃加成的催化反应，以此达到降低汽油组分中的 轻质组分改良汽油的目的，有关甲醇汽油催化改性装置的报道尚未看到。
发明内容本实用新型的明目的是提供一种能够通过催化改性对甲醇汽油进行改性的甲醇 汽油蒸馏催化改性装置。本实用新型的甲醇汽油蒸馏催化改性装置由甲醇汽油贮罐、闪蒸塔、轻质组分贮 罐、固定床反应器、轻质组分冷凝器、改性轻质组分冷凝器、重质组分冷凝器和成品贮罐组 成，甲醇汽油贮罐通过原料管线连接闪蒸塔的进料口，在所述闪蒸塔的上部设有轻质组分 管线，下部设有重质组分管线，轻质组分管线连接到轻质组分贮罐，并在轻质组分管线上连 接有轻质组分冷凝器，轻质组分贮罐的出料口通过恒温管线连接固定床反应器的进料口，固定床反应器的出料口通过改性轻质组分管线连接改性轻质组分冷凝器，重质组分管线与 重质组分冷凝器连接，改性轻质组分冷凝器与重质组分冷凝器的出口共同连接成品管线， 成品管线接入成品贮罐中。其中，所述的固定床反应器是列管式固定床反应器。本实用新型还在改性轻质组分管线上连接有色谱检测装置。本实用新型的甲醇汽油蒸馏催化改性装置为甲醇汽油的改性提供了出路，本实用 新型装置可以改良甲醇汽油的组分，连续不断进行油品的催化改性工作，保证了油品的连 续性。实时的色谱检测也可以保证产品的质量，整个装置生产过程能耗低，条件温和，保证 了工业使用上的安全性。
图1是本实用新型甲醇汽油蒸馏催化改性装置的结构示意图。
具体实施方式
实施例1本实用新型的甲醇汽油蒸馏催化改性装置如图1所示，由甲醇汽油贮罐1、闪蒸塔 5、轻质组分贮罐9、固定床反应器12、轻质组分冷凝器8、改性轻质组分冷凝器16、重质组分 冷凝器17和成品贮罐19组成。上述装置中，闪蒸塔的规格为Φ = 1600mm, H = 100000mm ；固定床反应器采用列 管式固定床反应器，床层直径1500 3200mm，管内径25mm、高1200mm ；储罐采用直径1. 5m, 容积20m3的卧式圆柱储罐；冷凝器采用循环水冷凝器，用水量20m3/h。甲醇汽油贮罐1通过原料管线4连接闪蒸塔5的进料口，在原料管线4上还连接 有计量泵2和单向阀3 ；闪蒸塔5的上部通过轻质组分管线7连接轻质组分冷凝器8，并继 续接入轻质组分贮罐9中；闪蒸塔5下部通过重质组分管线10与重质组分冷凝器17连接， 并在重质组分管线10上连接有流量计8 ；轻质组分贮罐9的出料口通过恒温管线11依次 连接计量泵2和单向阀3，最后连接固定床反应器12的进料口 ；固定床反应器12的出料口 通过改性轻质组分管线13连接改性轻质组分冷凝器16 ；改性轻质组分冷凝器16与重质组 分冷凝器17的出口共同连接成品管线18，成品管线18接入成品贮罐19中。在改性轻质组分管线13上还通过控制阀14连接有色谱检测装置15 ；在闪蒸塔5、 恒温管线11、固定床反应器12上和色谱检测装置15前安装有温度控制仪(T)；恒温管线11 上还安装有质量流量计控制仪(F)；压力表(P)被安装在恒温管线11和成品贮罐19上。本实用新型的工作过程是甲醇汽油贮罐1中调配好的固定比例的甲醇汽油，首 先由计量泵2经过单向阀3通入闪蒸塔5中进行组分分离，重质组分经流量计6计量后，通 过重质组分冷凝器17冷却收集到成品贮罐19 ；经轻质组分冷凝器8冷却后的轻质组分收 集到轻质组分贮罐9中，由计量泵2经单向阀3以固定的流速送至恒温管道11，汽化后经由 质量流量计控制仪(F)，以恒定的空速进入列管式固定床反应器12，控制反应所需的温度 和压力，反应后的产物经改性轻质组分冷凝器16冷却后进入成品贮罐19。工作期间重要组 分的检测数据通过与装置相连的色谱检测装置15随时进样检测，以保证产品的各项指标 合格。[0019]应用例1将调配好的M5甲醇汽油在闪蒸塔内70°C分离后进入列管式固定床反应器，工作 压力0. 7MPa、温度70°C进行催化改性。装置连续工作30天，各项技术参数稳定，未出现大 的波动，产品各项指标均符合要求。应用例2将调配好的MlO甲醇汽油在闪蒸塔内90°C分离后进入列管式固定床反应器，工作 压力l.OMPa、温度70 80°C进行催化改性。装置连续工作30天，各项技术参数稳定，未出 现大的波动，产品各项指标均符合要求。应用例3将调配好的M15甲醇汽油在闪蒸塔内100°C分离后进入列管式固定床反应器，工 作压力1. 2MPa、温度100 120°C进行催化改性。装置连续工作30天，各项技术参数稳定， 未出现大的波动，产品各项指标均符合要求。
权利要求甲醇汽油蒸馏催化改性装置，其特征是由甲醇汽油贮罐(1)、闪蒸塔(5)、轻质组分贮罐(9)、固定床反应器(12)、轻质组分冷凝器(8)、改性轻质组分冷凝器(16)、重质组分冷凝器(17)和成品贮罐(19)组成，甲醇汽油贮罐(1)通过原料管线(4)连接闪蒸塔(5)的进料口，在所述闪蒸塔(5)的上部设有轻质组分管线(7)，下部设有重质组分管线(10)，轻质组分管线(7)连接到轻质组分贮罐(9)，并在轻质组分管线(7)上连接有轻质组分冷凝器(8)，轻质组分贮罐(9)的出料口通过恒温管线(11)连接固定床反应器(12)的进料口，固定床反应器(12)的出料口通过改性轻质组分管线(13)连接改性轻质组分冷凝器(16)，重质组分管线(10)与重质组分冷凝器(17)连接，改性轻质组分冷凝器(16)与重质组分冷凝器(17)的出口共同连接成品管线(18)，成品管线(18)接入成品贮罐(19)中。
2.根据权利要求1所述的甲醇汽油蒸馏催化改性装置，其特征是在改性轻质组分管线 (13)上连接有色谱检测装置(15)。
3.根据权利要求1所述的甲醇汽油蒸馏催化改性装置，其特征是所述的固定床反应器 (12)是列管式固定床反应器。
专利摘要甲醇汽油蒸馏催化改性装置，由甲醇汽油贮罐、闪蒸塔、轻质组分贮罐、固定床反应器、轻质组分冷凝器、改性轻质组分冷凝器、重质组分冷凝器和成品贮罐组成，甲醇汽油贮罐通过原料管线连接闪蒸塔的进料口，闪蒸塔上部的轻质组分管线连接到轻质组分贮罐，并在轻质组分管线上连接有轻质组分冷凝器，轻质组分贮罐的出料口通过恒温管线连接固定床反应器的进料口，固定床反应器的出料口通过改性轻质组分管线连接改性轻质组分冷凝器，闪蒸塔下部的重质组分管线与重质组分冷凝器连接，改性轻质组分冷凝器与重质组分冷凝器的出口共同连接成品管线，成品管线接入成品贮罐中。
文档编号C10G61/00GK201695010SQ20102019168
公开日2011年1月5日 申请日期2010年5月10日 优先权日2010年5月10日
发明者任君, 吴耀曲, 孙茂华, 贾广信, 陶涛 申请人:山西华顿实业有限公司