一种甲醇转化制丙烯装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种甲醇转化制丙烯装置，主要特征在于，醚化反应区包括自上而下串联设置的醚化反应器上部料斗、第一醚化反应器、第二醚化反应器、醚化反应器下部料斗和醚化反应器提升器。含氧化合物制丙烯反应区包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯一反上部料斗、第一含氧化合物制丙烯反应器、第二含氧化合物制丙烯反应器、第三含氧化合物制丙烯反应器、第二反应塔下部料斗和第二反应塔提升器，还包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯四反上部料斗、第四含氧化合物制丙烯反应器、第五含氧化合物制丙烯反应器、第六含氧化合物制丙烯反应器、第三反应塔下部料斗和第三反应塔提升器。本实用新型专利技术可用于以甲醇为原料制取丙烯。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种制取丙烯的装置，尤其是涉及一种以甲醇为原料制取丙烯的装置。
技术介绍
低碳烯烃(主要包括乙烯、丙烯等)是重要的化工原料。以甲醇为原料生产丙烯，目前主要有流化床反应器技术、固定床反应器技术和移动床反应器技术。流化床反应器虽然在热量传递方面更有利于反应，但是不可避免的催化剂磨损与分离问题一直是令人头痛的工程化难题。固定床反应器操作复杂，且传热效果不理想。移动床反应器的床层返混小且反应接近于平推流、使原料的转化率高，又由于床层内的催化剂不断地移动、能保持良好的性能，因而越来越受到重视。中国专利CN101367701B公开了一种使用移动床技术将含氧化合物转化为丙烯的方法。该方法所用的装置，第一反应区包括二～十个串联的移动床反应器，第二反应区包括一～五个移动床反应器，所有的反应器以及再生器均并列布置。如果使用八个移动床反应器，操作过程中催化剂将被提升九次，使催化剂的磨损较为严重，催化剂粉尘增多、损耗增大。如果催化剂粉尘没有及时淘析出去，会引起反应床层和再生床层的堵塞，影响装置安全运转。另外，各反应器所在的反应构架比再生器所在的再生构架低得多(例如对于处理量为60万吨/年的装置，低30米左右)，给构架的布置带来不便，且对装置操作的便利性造成不利影响。装置的占地面积也比较大。CN101830769B公开了一种将甲醇转化为丙烯的方法。该方法所用的装置，甲醇反应区、第一反应区和第二反应区由若干个串联连接的竖立移动床反应器组成，各移动床反应器的底端与其下一个移动床反应器的顶端连接。这种设置能够保证催化剂依靠自身重力自上而下移动，并从上到下依次通过各个移动床反应器。三个反应区中移动床反应器的总个数优选为四～八个；如果是八个，虽然可以避免催化剂被多次提升并减轻催化剂的磨损，但八个移动床反应器从上到下安装在一起，构成的反应塔的结构相当复杂而庞大，其设计、制造和运输的难度都比较大。另外，反应塔与再生器并列布置，反应塔所在的反应构架远高于再生器所在的再生构架(例如对于处理量为60万吨/年的装置，反应构架的高度可达150米以上)，也给构架的布置带来不便。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种甲醇转化制丙烯装置，以解决在设置八个移动床反应器的情况下、按现有技术的方案实施所构成的甲醇转化制丙烯装置分别存在的催化剂提升次数多、反应塔的结构复杂而庞大、反应构架与再生构架
高度相差太大等问题。为解决上述问题，本技术采用的技术方案是：一种甲醇转化制丙烯装置，包括醚化反应区、含氧化合物制丙烯反应区和催化剂再生系统，其特征在于：醚化反应区包括自上而下串联设置的醚化反应器上部料斗、第一醚化反应器、第二醚化反应器、醚化反应器下部料斗和醚化反应器提升器，第一醚化反应器和第二醚化反应器组成第一反应塔，含氧化合物制丙烯反应区包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯一反上部料斗、第一含氧化合物制丙烯反应器、第二含氧化合物制丙烯反应器、第三含氧化合物制丙烯反应器、第二反应塔下部料斗和第二反应塔提升器，还包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯四反上部料斗、第四含氧化合物制丙烯反应器、第五含氧化合物制丙烯反应器、第六含氧化合物制丙烯反应器、第三反应塔下部料斗和第三反应塔提升器，第一含氧化合物制丙烯反应器、第二含氧化合物制丙烯反应器和第三含氧化合物制丙烯反应器组成第二反应塔，第四含氧化合物制丙烯反应器、第五含氧化合物制丙烯反应器和第六含氧化合物制丙烯反应器组成第三反应塔，催化剂再生系统包括自上而下串联设置的分离料斗、再生器、再生器下部料斗和再生器提升器，第一反应塔、第二反应塔、第三反应塔以及再生器并列布置，上下相邻的两个设备中，上方设备底部的催化剂出口与下方设备顶部的催化剂入口之间均通过催化剂管相连，醚化反应器提升器的催化剂出口与含氧化合物制丙烯一反上部料斗的催化剂入口之间、第二反应塔提升器的催化剂出口与含氧化合物制丙烯四反上部料斗的催化剂入口之间、第三反应塔提升器的催化剂出口与再生系统的分离料斗的催化剂入口之间、再生器提升器的催化剂出口与醚化反应器上部料斗的催化剂入口之间均通过催化剂管相连，第一醚化反应器的上部设有原料入口管，第一醚化反应器下部的反应物流出口与第二醚化反应器上部的反应物流入口之间设有醚化急冷混合器，第一含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口与第二含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口之间设有第一含氧化合物制丙烯急冷混合器，第二含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口与第三含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口之间设有第二含氧化合物制丙烯急冷混合器，第三含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口与第四含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口之间设有第三含氧化合物制丙烯急冷混合器，第四含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口与第五含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口之间设有第四含氧化合物制丙烯急冷混合器，第五含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口与第六含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口之间设有第五含氧化合物制丙烯急冷混合器，第六含氧化合物制丙烯反应器下部的反应物流出口通过反应物流管与烯烃分离单元相连，第二醚化反应器下部的反应物流出口通过反应物流管与含
氧化合物制丙烯进料加热装置的反应物流入口相连，含氧化合物制丙烯进料加热装置的反应物流出口通过反应物流管与第一含氧化合物制丙烯反应器上部的反应物流入口相连，第二醚化反应器下部的反应物流出口与第一含氧化合物制丙烯急冷混合器、第二含氧化合物制丙烯急冷混合器、第三含氧化合物制丙烯急冷混合器、第四含氧化合物制丙烯急冷混合器和第五含氧化合物制丙烯急冷混合器的反应物流入口之间分别设有反应物流管。采用本技术，具有如下的有益效果：(1)在设置八个移动床反应器的情况下，与按CN101367701B的方案实施所构成的甲醇转化制丙烯装置相比，本技术在操作过程中催化剂的提升次数明显减少(只有四次)，从而减轻了催化剂的磨损，减少了催化剂的粉尘及损耗，有利于装置安全运转。本技术的第一反应塔含有二个移动床反应器，第二反应塔和第三反应塔均含有三个移动床反应器，三个反应塔所在的反应构架与再生器所在的再生构架的高度接近，使构架的布置比较方便，且对装置操作的便利性有利。装置的占地面积也比较小。(2)在设置八个移动床反应器的情况下，与按CN101830769B的方案实施所构成的甲醇转化制丙烯装置相比，本技术的第一反应塔只含有二个移动床反应器，第二反应塔和第三反应塔均只含有三个移动床反应器，使各反应塔的结构复杂性降低、尺寸减少，从而降低了设计、制造和运输的难度。反应塔所在的反应构架与再生器所在的再生构架的高度接近，使构架的布置比较方便。总之，本技术对八个移动床反应器的布置进行了优化组合，兼顾了催化剂的提升次数和反应塔结构的复杂性，使催化剂的提升输送次数不至于过多，反应塔的结构不至于太复杂，且反应构架和再生构架的高度接近、便于布置(例如对于处理量为60万吨/年的装置，反应构架和再生构架的高度一般均为100米左右，高度差一般小于20米)。本技术可用于以甲醇为原料制取丙烯。下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。附图和具体实施方式并不限制本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲醇转化制丙烯装置，包括醚化反应区、含氧化合物制丙烯反应区和催化剂再生系统，其特征在于：醚化反应区包括自上而下串联设置的醚化反应器上部料斗(81)、第一醚化反应器(51)、第二醚化反应器(52)、醚化反应器下部料斗(41)和醚化反应器提升器(71)，第一醚化反应器(51)和第二醚化反应器(52)组成第一反应塔，含氧化合物制丙烯反应区包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯一反上部料斗(82)、第一含氧化合物制丙烯反应器(61)、第二含氧化合物制丙烯反应器(62)、第三含氧化合物制丙烯反应器(63)、第二反应塔下部料斗(42)和第二反应塔提升器(72)，还包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯四反上部料斗(83)、第四含氧化合物制丙烯反应器(64)、第五含氧化合物制丙烯反应器(65)、第六含氧化合物制丙烯反应器(66)、第三反应塔下部料斗(43)和第三反应塔提升器(73)，第一含氧化合物制丙烯反应器(61)、第二含氧化合物制丙烯反应器(62)和第三含氧化合物制丙烯反应器(63)组成第二反应塔，第四含氧化合物制丙烯反应器(64)、第五含氧化合物制丙烯反应器(65)和第六含氧化合物制丙烯反应器(66)组成第三反应塔，催化剂再生系统包括自上而下串联设置的分离料斗(84)、再生器(11)、再生器下部料斗(44)和再生器提升器(74)，第一反应塔、第二反应塔、第三反应塔以及再生器(11)并列布置，上下相邻的两个设备中，上方设备底部的催化剂出口与下方设备顶部的催化剂入口之间均通过催化剂管相连，醚化反应器提升器(71)的催化剂出口与含氧化合物制丙烯一反上部料斗(82)的催化剂入口之间、第二反应塔提升器(72)的催化剂出口与含氧化合物制丙烯四反上部料斗(83)的催化剂入口之间、第三反应塔提升器(73)的催化剂出口与再生系统的分离料斗(84)的催化剂入口之间、再生器提升器(74)的催化剂出口与醚化反应器上部料斗(81)的催化剂入口之间均通过催化剂管相连，第一醚化反应器(51)的上部设有原料入口管(1)，第一醚化反应器(51)下部的反应物流出口与第二醚化反应器(52)上部的反应物流入口之间设有醚化急冷混合器(31)，第一含氧化合物制丙烯反应器(61)下部的反应物流出口与第二含氧化合物制丙烯反应器(62)上部的反应物流入口之间设有第一含氧化合物制丙烯急冷混合器(32)，第二含氧化合物制丙烯反应器(62)下部的反应物流出口与第三含氧化合物制丙烯反应器(63)上部的反应物流入口之间设有第二含氧化合物制丙烯急冷混合器(33)，第三含氧化合物制丙烯反应器(63)下部的反应物流出口与第四含氧化合物制丙烯反应器(64)上部的反应物流入口之间设有第三含氧化合物制丙烯急冷混合器(34)，第四含氧化合物制丙烯反应器(64)下部的反应物流出口与第五含氧化合物制丙烯反应器(65)上部的反应物流入口之间设有第四含氧化合物制丙烯急冷混合器(35)，第五含氧化合物制丙烯反应器(65)下部的反应物流出口与第六含氧化合物制丙烯反应器(66)上部的反应物流入口之间设有第五含氧化合物制丙烯急冷混合器(36)，第六含氧化合物制丙烯反应器(66)下部的反应物流出口通过反应物流管与烯烃分离单元(10)相连，第二醚化反应器(52)下部的反应物流出口通过反应物流管与含氧化合物制丙烯进料加热装置(2)的反应物流入口相连，含氧化合物制丙烯进料加热装置(2)的反应物流出口通过反应物流管与第一含氧化合物制丙烯反应器(61)上部的反应物流入口相连，第二醚化反应器(52)下部的反应物流出口与第一含氧化合物制丙烯急冷混合器(32)、第二含氧化合物制丙烯急冷混合器(33)、第三含氧化合物制丙烯急冷混合器(34)、第四含氧化合物制丙烯急冷混合器(35)和第五含氧化合物制丙烯急冷混合器(36)的反应物流入口之间分别设有反应物流管。...

【技术特征摘要】
1.一种甲醇转化制丙烯装置，包括醚化反应区、含氧化合物制丙烯反应区和催化剂再生系统，其特征在于：醚化反应区包括自上而下串联设置的醚化反应器上部料斗(81)、第一醚化反应器(51)、第二醚化反应器(52)、醚化反应器下部料斗(41)和醚化反应器提升器(71)，第一醚化反应器(51)和第二醚化反应器(52)组成第一反应塔，含氧化合物制丙烯反应区包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯一反上部料斗(82)、第一含氧化合物制丙烯反应器(61)、第二含氧化合物制丙烯反应器(62)、第三含氧化合物制丙烯反应器(63)、第二反应塔下部料斗(42)和第二反应塔提升器(72)，还包括自上而下串联设置的含氧化合物制丙烯四反上部料斗(83)、第四含氧化合物制丙烯反应器(64)、第五含氧化合物制丙烯反应器(65)、第六含氧化合物制丙烯反应器(66)、第三反应塔下部料斗(43)和第三反应塔提升器(73)，第一含氧化合物制丙烯反应器(61)、第二含氧化合物制丙烯反应器(62)和第三含氧化合物制丙烯反应器(63)组成第二反应塔，第四含氧化合物制丙烯反应器(64)、第五含氧化合物制丙烯反应器(65)和第六含氧化合物制丙烯反应器(66)组成第三反应塔，催化剂再生系统包括自上而下串联设置的分离料斗(84)、再生器(11)、再生器下部料斗(44)和再生器提升器(74)，第一反应塔、第二反应塔、第三反应塔以及再生器(11)并列布置，上下相邻的两个设备中，上方设备底部的催化剂出口与下方设备顶部的催化剂入口之间均通过催化剂管相连，醚化反应器提升器(71)的催化剂出口与含氧化合物制丙烯一反上部料斗(82)的催化剂入口之间、第二反应塔提升器(72)的催化剂出口与含氧化合物制丙烯四反上部料斗(83)的催化剂入口之间、第三反应塔提升器(73)的催化剂出口与再生系统的分离料斗(84)的催化剂入口之间、再生器提升器(74)的催化剂出口与醚...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐又春，郭劲鹤，孙秋荣，李爱国，董海芳，张钟岩，曾菁，冯好喆，
申请(专利权)人：中石化广州工程有限公司，中石化炼化工程集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44