一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统技术方案

一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统，包括：工艺蒸汽产生装置，用于提供由脱盐水产生的工艺蒸汽；第一加热炉，进料口处设置有第一进料管线和第三进料管线；第二加热炉，进料口设置有第二进料管线；MTP反应器，其内沿纵向设有多个催化剂床层；顶部进料管线；侧线进料管线；MTP反应器中设置有第一气体分布器，第一气体分布器设置于MTP反应器的顶部进料口与第一个催化剂床层之间。本实用新型专利技术的甲醇制丙烯催化剂的处理系统，将物料分别从MTP反应器的顶部和侧线通入各催化剂床层，提高了处理效果；进行水蒸气处理时，避免了使用激冷塔塔底的工艺水，进而避免了该工艺水中夹杂的甲醇和二甲醚对水蒸气处理效果的影响；进行再生处理时，再生效果好。

【技术实现步骤摘要】
一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统
本技术属于煤化工领域，具体涉及一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统。
技术介绍
催化剂作为MTP技术的核心，其性能的好坏直接关系到目标产品的收率情况，因此备受关注。为改善催化剂性能，在使用前需对其进行经水蒸气处理，一方面可以疏通催化剂孔道；另一方面可以调节催化剂表面酸性，进而延长催化剂使用寿命、优化产物分布，使反应向更有利于生成丙烯的方向进行。甲醇制丙烯(MTP)工艺是指以煤基或天然气基合成的甲醇为原料，在催化剂的作用下，经MTP反应器生产得到丙烯的化工工艺技术。工艺生产过程中，MTP反应器出口产物热换后进入激冷系统的激冷塔中用激冷水对其进行洗涤，一方面进一步降低产物温度，使气液初步分离；另一方面则需加入碱液以调节物流的pH值，使其呈中性。从激冷塔塔底出来的大部分工艺水输入甲醇回收塔回收其中的甲醇和二甲醚，剩余的少部分工艺水则进入工艺蒸汽塔被蒸出，并可以直接返回MTP反应器的催化剂床层，在反应过程中做为稀释剂和吸热蒸汽降低催化剂床层温度，也可以经加热炉进一步加热后，对投用前的催化剂进行水蒸气处理。即，原有工艺中对催化剂进行水蒸气处理时用的工艺蒸汽来源于激冷塔塔底的工艺水，即反应器出口产物经激冷塔洗涤后的工艺水，这部分工艺水会含有少量的甲醇和二甲醚，从而从工艺蒸汽塔被蒸出的工艺蒸汽中也不可避免的会夹杂甲醇和二甲醚，而甲醇和二甲醚作为反应物料，在水蒸气处理条件下(480℃)会与催化剂进行反应，致使催化剂表面部分积碳，无法达到预期的水蒸气处理效果；另外，水蒸气处理时，水蒸气是从反应器顶部进入，逐次穿透各催化剂床层，致使各催化剂床层的水蒸气处理效果均不一样，表现为从上到下逐次减弱。随着MTP工艺的进行，催化剂上积碳逐渐增多，最终会完全覆盖催化剂上的活性位点，堵塞催化剂的孔道，使催化剂失活。此时需要对催化剂进行再生，具体是使用再生气/氮气混合燃烧烧去催化剂上的积碳。再生过程中，再生气/氮气混合气从MTP反应器顶部进入，逐次穿透各催化剂床层进行再生，当加入的再生气全部为空气，所有的床层入口温度为480℃，而出口不再有温升时表明再生过程已完成。该再生方法存在着效率低、再生时间长(约150小时)，且各催化剂床层再生效果难以统一(再生结束后下部催化剂床层的催化剂含碳量要高于上部)等问题。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统，用于提高催化剂的再生效果。本技术的技术方案如下：一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统，包括：工艺蒸汽产生装置，用于提供由脱盐水产生的工艺蒸汽；第一加热炉，所述第一加热炉的进料口处设置有第一进料管线和第三进料管线，所述第一进料管线用于将氮气输入所述第一加热炉中进行加热；所述第三进料管线用于将来自所述工艺蒸汽产生装置的工艺蒸汽输入所述第一加热炉中进行加热；第二加热炉，所述第二加热炉的进料口设置有第二进料管线，用于将再生气输入所述第二加热炉中进行加热；MTP反应器，所述MTP反应器内沿纵向设有多个催化剂床层；顶部进料管线，用于将部分来自所述第一加热炉的物料和部分来自所述第二加热炉的物料从顶部输送至所述MTP反应器的第一个催化剂床层上；侧线进料管线，用于将部分来自所述第一加热炉的物料和部分来自所述第二加热炉的物料输送至所述MTP反应器的第二至最末的催化剂床层上；所述MTP反应器中设置有第一气体分布器，所述第一气体分布器设置于所述MTP反应器的顶部进料口与第一个催化剂床层之间，用于将经顶部进料管线输入的物料均匀分布至第一个催化剂床层。优选地，所述MTP反应器中设置有多个第二气体分布器，所述第二气体分布器分别设置于各相邻催化剂床层之间，用于将经侧线进料管线输入的物料分别均匀分布至第二至最末催化剂床层。优选地，各个所述催化剂床层中，由上向下依次设置有上部温度传感器、中部温度传感器和下部温度传感器，用于分别测量各个所述催化剂床层的上部、中部及下部的温度。优选地，各个所述催化剂床层在所述上部温度传感器所在的平面上，以平面的中心为圆心沿半径方向呈辐射状设置有多个平面温度传感器，用于分别测量各个所述催化剂床层平面上不同位置的温度。优选地，所述上部温度传感器、中部温度传感器、下部温度传感器和平面温度传感器上均套设有套管。优选地，所述MTP反应器的底部设置有底部出料管线，所述底部出料管线上设置有在线检测仪，用于检测出料气体中氧气的含量。优选地，所述第三进料管线上沿物料流动方向依次设置有第一阀门和第一流量计，用于对水蒸气的输送和输送量进行控制。优选地，所述顶部进料管线和所述侧线进料管线上沿物料流动方向分别依次设置有第二阀门和第二流量计，用于分别对从所述MTP反应器顶部和侧线输入的物料的输送和输送量进行控制。优选地，所述第二进料管线上沿物料流动方向依次设置有第三阀门和第三流量计，用于对氮气输送和输送量进行控制。优选地，所述第三进料管线上沿物料流动方向分别依次设置有第四阀门和第四流量计，用于对再生气的输送和输送量进行控制。本技术的有益效果在于：本技术的甲醇制丙烯催化剂的处理系统，将物料分别从MTP反应器的顶部和侧线通入各催化剂床层，并通过相应的阀门和流量计控制顶部和侧线的物料通入量，能够尽可能地使MTP反应器的顶部进料和侧线进料一致，且尽可能使各催化剂床层上各处位置的物料均匀，提高处理效果，使得催化剂能保持更好的状态，有利于生产过程中提高丙烯的产率；在对催化剂进行再生处理和水蒸气处理时，各床层处理效果一致；在对催化剂进行水蒸气处理时，避免了使用激冷塔塔底的工艺水，进而避免了该工艺水中夹杂的甲醇和二甲醚对水蒸气处理效果的影响。附图说明图1是本技术的甲醇制丙烯催化剂的处理系统在一种实施方式中的结构示意图；图2是催化剂床层的纵向剖面放大图；图3时催化剂床层的横向剖面放大图。具体实施方式以下通过具体实施方式对本技术的技术方案及其效果做进一步说明。以下实施方式仅用于说明本技术的内容，并不用于限制本技术的保护范围。应用本技术的构思对本技术进行的简单改变都在本技术要求保护的范围内。如图1-3所示，本技术的甲醇制丙烯催化剂的处理系统，包括：工艺蒸汽产生装置1，用于提供由脱盐水产生的工艺蒸汽；第一加热炉31，所述第一加热炉31的进料口处设置有第一进料管线41和第三进料管线，所述第一进料管线用于将氮气输入所述第一加热炉31中进行加热；所述第三进料管线用于将来自所述工艺蒸汽产生装置1的工艺蒸汽输入所述第一加热炉31中进行加热；第二加热炉32，所述第二加热炉32的进料口设置有第二进料管线42，用于将再生气输入所述第二加热炉32中进行加热；MTP反应器8，所述MTP反应器内沿纵向设有多个催化剂床层9；顶部进料管线7，用于将部分来自所述第一加热炉31的物料和部分来自所述第二加热炉32的物料从顶部输送至所述MTP反应器8的第一个催化剂床层9上；侧线进料管线10，用于将部分来自所述第一加热炉31的物料和部分来自所述第二加热炉31的物料输送至所述MTP反应器8的第二至最末的催化剂床层9上；所述MTP反应器8中设置有第一气体分布器，所述第一气体分布器设置于所述MTP反应器8的顶部进料口与第一个催化剂床层9之间，用于将经顶部进料管线7输入的物料均匀分布至本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统，其特征在于，包括：工艺蒸汽产生装置(1)，用于提供由脱盐水产生的工艺蒸汽；第一加热炉(31)，所述第一加热炉(31)的进料口处设置有第一进料管线(41)和第三进料管线(43)，所述第一进料管线用于将氮气输入所述第一加热炉(31)中进行加热；所述第三进料管线(43)用于将来自所述工艺蒸汽产生装置(1)的工艺蒸汽输入所述第一加热炉(31)中进行加热；第二加热炉(32)，所述第二加热炉(32)的进料口设置有第二进料管线(42)，用于将再生气输入所述第二加热炉(32)中进行加热；MTP反应器(8)，所述MTP反应器内沿纵向设有多个催化剂床层(9)；顶部进料管线(7)，用于将部分来自所述第一加热炉(31)的物料和部分来自所述第二加热炉(32)的物料从顶部输送至所述MTP反应器(8)的第一个催化剂床层(9)上；侧线进料管线(10)，用于将部分来自所述第一加热炉(31)的物料和部分来自所述第二加热炉(31)的物料输送至所述MTP反应器(8)的第二至最末的催化剂床层(9)上；所述MTP反应器(8)中设置有第一气体分布器，所述第一气体分布器设置于所述MTP反应器(8)的顶部进料口与第一个催化剂床层(9)之间，用于将经顶部进料管线(7)输入的物料均匀分布至第一个催化剂床层(9)。...

【技术特征摘要】
1.一种甲醇制丙烯催化剂的处理系统，其特征在于，包括：工艺蒸汽产生装置(1)，用于提供由脱盐水产生的工艺蒸汽；第一加热炉(31)，所述第一加热炉(31)的进料口处设置有第一进料管线(41)和第三进料管线(43)，所述第一进料管线用于将氮气输入所述第一加热炉(31)中进行加热；所述第三进料管线(43)用于将来自所述工艺蒸汽产生装置(1)的工艺蒸汽输入所述第一加热炉(31)中进行加热；第二加热炉(32)，所述第二加热炉(32)的进料口设置有第二进料管线(42)，用于将再生气输入所述第二加热炉(32)中进行加热；MTP反应器(8)，所述MTP反应器内沿纵向设有多个催化剂床层(9)；顶部进料管线(7)，用于将部分来自所述第一加热炉(31)的物料和部分来自所述第二加热炉(32)的物料从顶部输送至所述MTP反应器(8)的第一个催化剂床层(9)上；侧线进料管线(10)，用于将部分来自所述第一加热炉(31)的物料和部分来自所述第二加热炉(31)的物料输送至所述MTP反应器(8)的第二至最末的催化剂床层(9)上；所述MTP反应器(8)中设置有第一气体分布器，所述第一气体分布器设置于所述MTP反应器(8)的顶部进料口与第一个催化剂床层(9)之间，用于将经顶部进料管线(7)输入的物料均匀分布至第一个催化剂床层(9)。2.根据权利要求1所述的处理系统，其特征在于，所述MTP反应器(8)中设置有多个第二气体分布器，所述第二气体分布器分别设置于各相邻催化剂床层(9)之间，用于将经侧线进料管线(10)输入的物料分别均匀分布至第二至最末催化剂床层(9)。3.根据权利要求1或2所述的处理系统，其特征在于，各个所述催化剂床层(9...

【专利技术属性】
技术研发人员：王林，焦洪桥，雍晓静，罗春桃，袁炜，钱效南，齐静，关翀，李云，李云平，杜正平，
申请(专利权)人：神华集团有限责任公司，神华宁夏煤业集团有限责任公司，
类型：新型
国别省市：北京,11