一种一步法甲醇生产汽油的工艺方法技术

本发明专利技术是有关于一种一步法甲醇生产汽油的工艺方法，该工艺方法包括以下步骤：（1）把甲醇和水加热后进入反应器内，上述甲醇在合适的条件下转化为C1-C12烃类产品；（2）上述C1-C12烃类产品换热后进入分离器，在该分离器中分别得到生成水、不凝气和含C3-C12的液体产物，该液体产物被用泵送入稳定塔；（3）在上述稳定塔内分出汽油馏分和液化气，从塔顶排出不凝气，上述汽油馏分作为汽油产品和汽油吸收剂；（4）上述不凝气再进入吸收塔，用上述汽油吸收剂回收C3+，从塔顶分出干气，上述汽油吸收剂返回上述稳定塔。本发明专利技术提供的技术方案具有工艺流程短、设备投资省和操作费用低的优势，同时甲醇转化率高，汽油产率可达到36%以上，产品分布得到较好的改善的优点。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术是有关于，该工艺方法包括以下步骤：（1）把甲醇和水加热后进入反应器内，上述甲醇在合适的条件下转化为C1-C12烃类产品；（2）上述C1-C12烃类产品换热后进入分离器，在该分离器中分别得到生成水、不凝气和含C3-C12的液体产物，该液体产物被用泵送入稳定塔；（3）在上述稳定塔内分出汽油馏分和液化气，从塔顶排出不凝气，上述汽油馏分作为汽油产品和汽油吸收剂；（4）上述不凝气再进入吸收塔，用上述汽油吸收剂回收C3+，从塔顶分出干气，上述汽油吸收剂返回上述稳定塔。本专利技术提供的技术方案具有工艺流程短、设备投资省和操作费用低的优势，同时甲醇转化率高，汽油产率可达到36%以上，产品分布得到较好的改善的优点。【专利说明】
本专利技术涉及一种甲醇生产汽油的工艺方法，特别是涉及。
技术介绍
随着我国石油资源日趋紧张，我国对进口原油依存度早已超过50%，造成产品油价格不断上涨；同时汽车尾气的排放也带来了严重的环境污染。我国能源结构特征是富煤、少气、缺油，因此从能源安全角度考虑，发展石油替代能源显得更为重要。将煤转化为甲醇，再由甲醇生产汽油和其他石化产品是解决我国石油短缺的有效途径之一。美国Mobil公司首先专利技术了甲醇制汽油(MTG)技术，申请了多项专利，并于20世纪80年代在新西兰建成MTG工业装置，成功进行了多年商业运转。美国专利3931349公布了 Mobil公司两段固定床反应器的MTG技术。第一段反应是甲醇脱水制二甲醚，一段出口物料一甲醇、二甲醚和水进入第二段反应器，在第二段反应器内通过分子筛催化剂作用，生产出汽油组分。美国专利4579999也是两段固定床反应器的MTG技术。第一段反应器装填分子筛催化剂，将甲醇首先转化为低碳烯烃和汽油组分C5+烃，分离低碳烯烃和汽油组分C5+烃。低碳烯烃进入第二段反应器，在烯烃聚合催化剂的作用下，进一步转化为汽油组分。美国专利4689205公布了一种甲醇多段转化制取烃的技术。该专利公布的技术与美国专利4579999基本相似，在一段反应器中，甲醇在一定温度和压力条件下转化为C2~Cl烯烃和部分C3-烃，将C5’烃分离后，剩余部分进入第二段反应器，采用烯烃聚合催化剂，将第一段反应产生的低碳烯烃进一步聚合为汽油馏份的烃产品。所不同的是，该专利公布的技术中，第一段采用的是流化床反应器。中国专利200610048298.9公布了一种甲醇一步法制取烃类产品的工艺。原料甲醇进入装有酸性硅铝沸石分子筛催化剂的反应器内转化为烃类产品混合物。冷却分离得液体C5+烃类产品和气相部分，气相部分进入循环压缩机，压缩后得到的液体一部分作为液化气产品，另一部分返回反应器进一步反应和取热。现有的MTG技术均存在工艺流程长、反应器数量多，投资大，操作费用高等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种工艺流程简单、反应温度可控、投资小的一段法甲醇转化制取烃类产品的工艺。有鉴于上述现有的甲醇生产汽油的工艺方法存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计研究多年丰富的实务经验及专业知识，并配合合理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新的甲醇生产汽油的工艺方法，能够改进一般现有的甲醇生产汽油的工艺方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经过反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服目前MTG技术工艺流程长、反应器数量多，设备投资大和操作费用高等问题，而提供一种新的工艺流程合理、进一步降低投资和操作费用的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，非常适于实用。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提供的，其是利用一个固定床反应器，通过催化剂将甲醇分子转化为C1-C12烃类产品，该工艺方法包括以下步骤:(I)把原料甲醇和水一起加热到反应温度，进入装有催化剂的反应器内，上述甲醇在合适的工艺条件下转化为C1-C12烃类产品；(2)转化的上述C1-C12烃类产品在换热器中经与冷的原料甲醇换热后进入分离器，在该分离器中分别得到反应生成水、不凝气和油相液体产物，该液体产物是主要含有C3-C12的液体物料，其被用泵送入稳定塔；(3)在上述稳定塔内该C3-C12的液体物料被分出汽油馏分和液化气，从该稳定塔塔顶排出少量不凝气，上述汽油馏分的一部分排出装置作为汽油产品，另一部分作为吸收塔的汽油吸收剂；(4)上述分离器排出的不凝气和上述稳定塔塔顶排出的不凝气合并后再进入吸收塔，用上述稳定塔分出的上述汽油馏分的一部分作为吸收塔的汽油吸收剂，回收不凝气中的C3+,上述吸收塔塔顶分出干气排出装置，上述汽油吸收剂返回上述稳定塔。本专利技术的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。前述的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其中所述的水是循环水，该循环水是由上述分离器中得到的生成水中的一部分水。前述的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其中所述的催化剂为ZSM - 5分子筛催化剂。前述的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其中所述的反应器是甲醇生产汽油的固定床不锈钢反应器。前述的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其中所述的合适的工艺条件是反应温度为300 — 450°C、进料空速为0.5 - 5.0tT1和系统压力为0.8 - 3.5MPa。前述的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其中所述的分离器是高压分离器。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本专利技术至少具有以下优点:本专利技术提供的一步法甲醇生产汽油的工艺方法，具有工艺流程短、设备投资省和操作费用低的优势，同时甲醇转化率高，汽油产率可达到36%以上，产品分布得到较好的改善。上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的工艺流程示意图。【主要元件符号说明】1:甲醇 2:水 3:生成水 4:换热器5:反应器6:分离器7:不凝气8:稳定塔9:不凝气10:汽油吸收剂11:吸收塔12:干气13:液化气14:汽油吸收剂15:汽油【具体实施方式】为更进一步阐述本专利技术为达成预定专利技术目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本专利技术提出的一种甲醇生产汽油的工艺方法其【具体实施方式】、工艺方法、步骤、特征及其功效，详细说明如后。图1是本专利技术的工艺流程示意图。本专利技术提供的一步法甲醇生产汽油的工艺方法是利用一个固定床反应器，通过ZSM - 5分子筛催化剂将甲醇分子转化为C1-C12烃类产品。`本专利技术提供的一步法甲醇生产汽油的工艺方法包括以下步骤:(I)原料甲醇I和水2 —起加热到反应温度，进入装有ZSM — 5分子筛催化剂的甲醇生产汽油的反应器5内。甲醇I在反应温度300 - 450°C、进料空速0.5 — 5.0h—1和系统压力0.8 — 3.5MPa的工艺条件下转化为C1-C12烃类产品。(2)转化的C1-C12烃类产品在换热器4与冷甲醇换热后进入高压分离器6。在高压分离器6中分别得到反应生成水3、不凝气7和油相液体物料，这部分主要含有C3-C12的油相液体物料被用泵送入稳定塔8。(3)在稳定本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种一步法甲醇生产汽油的工艺方法，其特征在于其是利用一个固定床反应器，通过催化剂将甲醇分子转化为C1‑C12烃类产品，该工艺方法包括以下步骤：（1）把原料甲醇和水一起加热到反应温度，进入装有催化剂的反应器内，上述甲醇在合适的工艺条件下转化为C1‑C12烃类产品；（2）转化的上述C1‑C12烃类产品在换热器中经与冷的原料甲醇换热后进入分离器，在该分离器中分别得到反应生成水、不凝气和油相液体产物，该液体产物是主要含有C3‑C12的液体物料，其被用泵送入稳定塔；（3）在上述稳定塔内该C3‑C12的液体物料被分出汽油馏分和液化气，从该稳定塔塔顶排出少量不凝气，上述汽油馏分的一部分排出装置作为汽油产品，另一部分作为吸收塔的汽油吸收剂；（4）上述分离器排出的不凝气和上述稳定塔塔顶排出的不凝气合并后再进入吸收塔，用上述稳定塔分出的上述汽油馏分的一部分作为吸收塔的汽油吸收剂，回收不凝气中的C3+，上述吸收塔塔顶分出干气排出装置，上述汽油吸收剂返回上述稳定塔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：龚旭辉，
申请(专利权)人：洛阳市科创石化科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：河南;41