一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法技术

本公开涉及一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法，该方法包括：将合成气原料引入气固流化床反应器的第一反应区的底部与复合催化剂接触并由下至上进行第一费托合成反应，使至少部分合成气原料生成甲醇，从第一反应区的顶部得到含有甲醇的第一反应产物；将第一反应产物送入第二反应区中与复合催化剂继续进行第二费托合成反应，使至少部分甲醇生成低碳烯烃，从第二反应区的顶部得到含有低碳烯烃的第二反应产物。本公开将合成气制备低碳烯烃的反应在两个反应区内进行，从而提高了合成气原料的转化率和低碳烯烃的选择性。

A Method of Preparing Low Carbon Olefins from Synthetic Gas in Double Reaction Zone

The present disclosure relates to a method for preparing low-carbon olefins from Syngas by using a double reaction zone. The method includes: introducing syngas feed into the bottom of the first reaction zone of a gas-solid fluidized bed reactor and contacting the composite catalyst and conducting the first Fischer-Tropsch synthesis reaction from bottom to top, so that at least part of the syngas feed is generated into methanol and the first reaction with methanol is obtained from the top of the first reaction zone. The first reaction product is fed into the second reaction zone to continue the second Fischer-Tropsch synthesis reaction with the composite catalyst, so that at least part of methanol can produce low-carbon olefins, and the second reaction product containing low-carbon olefins can be obtained from the top of the second reaction zone. The reaction of syngas to prepare low-carbon olefins is carried out in two reaction zones, thereby improving the conversion rate of syngas raw materials and the selectivity of low-carbon olefins.

【技术实现步骤摘要】
一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法
本公开涉及一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法。
技术介绍
低碳烯烃作为基本有机化工原料，在现代石油和化学工业中起着举足轻重的作用。尤其是乙烯和丙烯，随着其需求量的日益增加及应用领域的不断扩大，对其合成方法进行广泛的研究日显重要。从世界范围来说，制取低碳烯烃尤其是乙烯、丙烯方法可分为以下几类：一是传统的轻油裂解方法，即石油路线来制取乙烯、丙烯等低碳烯烃；二是通过乙烷、丙烷脱氢制取乙烯、丙烯，乙丙烷脱氢制乙烯、丙烯具有成本低、收率高、投资少、污染小等优点。随着美国、加拿大及中东地区天然气的大规模开采，乙烷的供应大幅增加，价格却不断下降，乙烷脱氢制乙烯已成为颇具竞争力的工艺路线；三是以煤为原料制取合成气，合成气经由甲醇或二甲醚(间接法)制取低碳烯烃技术，尤其在我国，据不完全统计，截至2015年底，国内已建设投产煤制烯烃装置8套，总生产能力约458万t，产量约398万t，建成甲醇制烯烃装置15套，总生产能力约404万t，产量约250万t。煤/甲醇制烯烃生产能力占国内烯烃总能力的16.9％，煤/甲醇制烯烃已成为我国烯烃工业的重要组成部分。目前本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法，该方法包括：将合成气原料引入气固流化床反应器的第一反应区的底部与复合催化剂接触并由下至上进行第一费托合成反应，使至少部分合成气原料生成甲醇，从第一反应区的顶部得到含有甲醇的第一反应产物；其中，所述复合催化剂含有多孔金属颗粒和分子筛；所述气固流化床反应器由下至上依次包括第一反应区和第二反应区；将第一反应产物送入第二反应区中与复合催化剂继续进行第二费托合成反应，使至少部分甲醇生成低碳烯烃，从第二反应区的顶部得到含有低碳烯烃的第二反应产物。

【技术特征摘要】
1.一种采用双反应区由合成气制备低碳烯烃的方法，该方法包括：将合成气原料引入气固流化床反应器的第一反应区的底部与复合催化剂接触并由下至上进行第一费托合成反应，使至少部分合成气原料生成甲醇，从第一反应区的顶部得到含有甲醇的第一反应产物；其中，所述复合催化剂含有多孔金属颗粒和分子筛；所述气固流化床反应器由下至上依次包括第一反应区和第二反应区；将第一反应产物送入第二反应区中与复合催化剂继续进行第二费托合成反应，使至少部分甲醇生成低碳烯烃，从第二反应区的顶部得到含有低碳烯烃的第二反应产物。2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一费托合成反应的条件包括：反应温度为200-390℃，反应压力为0.5-5MPa，反应重时空速为100-20000h-1；所述第二费托合成反应的条件包括：反应温度为400-600℃，反应压力为0.5-5MPa，反应重时空速为100-20000h-1。3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一费托合成反应的条件包括：反应温度为220-280℃，反应压力为2-4MPa；所述第二费托合成反应的条件包括：反应温度为400-450℃，反应压力为2-4MPa。4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述合成气原料中氢气和一氧化碳的摩尔比为(0.1-5)：1。5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多孔金属颗粒包括锌、铝和金属M，所述金属M包括选自第IB元素、第IIB元素、第IVB元素、第VIB元素、第VIIB元素、第VIII族元素和铈中的至少一种。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述金属M包括选自钴、铈、锆、铜、锰、锌、铬、钼和钌中的至少一种。7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述分子筛包括选自SAPO-34分子筛、SAPO-41分子筛和SAPO-11分子筛中的至少一种。8.根据权利要求7所述的方法，其中，以干基计并以所述复合催化剂的总重量为基准，所述复合催化剂含有15-80重量％的锌、5-20重量％的铝、1-15重量％的磷、0.1-5重量...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓昕，张勇，王宣，慕旭宏，宗保宁，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司石油化工科学研究院，
类型：发明
国别省市：北京,11