一种焦调控反应器、由含氧化合物制备低碳烯烃的装置和应用制造方法及图纸

本申请公开了一种焦调控反应器、由含氧化合物制备低碳烯烃的装置和应用。该焦调控反应器包括提升管反应器和床层反应器；床层反应器包括床层反应器壳体，床层反应器壳体由下至上围合成反应区Ⅰ、过渡区和气固分离区Ⅰ；反应区Ⅰ设有床层反应器分布器；反应区Ⅰ的外部还设有焦调控催化剂输送管；提升管反应器的上段穿透床层反应器的底部沿轴向插设在床层反应器中；提升管反应器的出口端位于过渡区。焦调控反应器可以控制催化剂中的焦物种的转化和生成，一方面将再生催化剂中残留的非活性的大分子焦物种转化为小分子焦物种，另一方面，提升管反应器原料和床层反应器原料还可进入催化剂中生成高活性的小分子焦物种，提高乙烯的选择性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种焦调控反应器、由含氧化合物制备低碳烯烃的装置和应用


[0001]本申请涉及一种焦调控反应器、由含氧化合物制备低碳烯烃的装置和应用，属于化工催化装置领域。

技术介绍

[0002]甲醇制烯烃技术(MTO)主要有中国科学院大连化学物理研究所的DMTO技术和美国UOP公司的MTO技术。2010年，采用DMTO技术的神华包头甲醇制烯烃工厂建成投产，此为MTO技术的全球首次工业化应用，截至2019年底，已有14套DMTO工业装置投产，低碳烯烃产能共计约800万吨/年。
[0003]最近几年，DMTO技术进一步发展，性能更加优良的新一代DMTO催化剂逐渐开始工业化应用，为DMTO工厂创造了更高的效益。新一代DMTO催化剂具有更高的甲醇处理能力和低碳烯烃选择性。现有的DMTO工业装置难以充分利用新一代DMTO催化剂的优势，因此，需要开发出一种可以适应高甲醇处理能力、高低碳烯烃选择性的新一代DMTO催化剂需求的DMTO装置及生产方法。

技术实现思路

[0004]根据本申请的一个方面，提供了一种焦调控反应器，该焦调控反应器可以控制催化剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种焦调控反应器，其特征在于，所述焦调控反应器包括提升管反应器和床层反应器；所述床层反应器包括床层反应器壳体，所述床层反应器壳体由下至上围合成反应区Ⅰ、过渡区和气固分离区Ⅰ；所述反应区Ⅰ的内下部设有床层反应器分布器；所述反应区Ⅰ的外部还设有焦调控催化剂输送管；所述提升管反应器的上段穿透所述床层反应器的底部沿轴向插设在所述床层反应器中；所述提升管反应器的出口端位于所述过渡区。2.根据权利要求1所述的焦调控反应器，其特征在于，所述反应区Ⅰ内设有至少一个多孔板，多个所述多孔板沿轴向依次排列在所述提升管反应器的外周；所述提升管反应器的出口端位于所述多孔板的上方；所述床层反应器分布器位于所述多孔板的下方；优选地，所述多孔板的开孔率为1-30％；优选地，所述气固分离区Ⅰ设有床层反应器气固分离器和床层反应器集气室；所述床层反应器气固分离器的气体出口与所述床层反应器集气室连通；所述床层反应器气固分离器的催化剂出口位于多孔板的上方；所述床层反应器集气室与位于所述床层反应器外部的焦调控产品气输送管连通；优选地，所述床层反应器分布器用于通入床层反应器原料；所述床层反应器原料包括0-20wt％氢气、0-50wt％甲烷、0-50wt％乙烷、0-20wt％乙烯、0-50wt％丙烷、0-20wt％丙烯、0-90wt％丁烷、0-90wt％丁烯、0-90wt％戊烷、0-90wt％戊烯、0-90wt％己烷、0-90wt％己烯、0-50wt％甲醇、0-50wt％乙醇和0-50wt％水，并且，甲醇、乙醇和水的总含量≥10wt％；优选地，所述提升管反应器用于通入催化剂和提升管反应原料；所述提升管反应原料包括0-20wt％氢气、0-50wt％甲烷、0-50wt％乙烷、0-20wt％乙烯、0-50wt％丙烷、0-20wt％丙烯、0-90wt％丁烷、0-90wt％丁烯、0-90wt％戊烷、0-90wt％戊烯、0-90wt％己烷、0-90wt％己烯、0-50wt％甲醇、0-50wt％乙醇和0-50wt％水，并且，甲醇、乙醇和水的总含量≥10wt％。3.一种由含氧化合物制备低碳烯烃的装置，其特征在于，所述装置包括甲醇转化反应器和权利要求1或2所述的焦调控反应器。4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述甲醇转化反应器包括甲醇转化反应器壳体和输送管；所述甲醇转化反应器壳体包括下壳体和上壳体；所述下壳体围合成反应区Ⅱ，所述反应区Ⅱ的内下部设有甲醇转化反应器分布器；所述输送管位于所述反应区Ⅱ的上方，且所述输送管的一端闭合，另一端与所述反应区Ⅱ连通；所述上壳体设置在所述输送管的外周；所述上壳体与所述输送管的管壁围合形成空腔；所述空腔自下至上分为待生剂区和气固分离区Ⅱ；
所述待生剂区设有待生区气体分布器；优选地，所述气固分离区Ⅱ设有甲醇转化反应器第一气固分离设备；所述输送管的上部与所述甲醇转化反应器第一气固分离设备的入口连接；所述甲醇转化反应器第一气固分离设备的催化剂出口位于所述待生剂区；所述甲醇转化反应器第一气固分离设备的气体出口与甲醇转化反应器集气室连通；所述甲醇转化反应器集气室与产品气输送管连接；优选地，所述气固分离区Ⅱ还设有甲醇转化反应器第二气固分离设备；所述甲醇转化反应器第二气固分离设备的进气口位于气固分离区Ⅱ；所述甲醇转化反应器第二气固分离设备的催化剂出口位于所述待生剂区；所述甲醇转化反应器第二气固分离设备的气体出口与甲醇转化反应器集气室连通；优选地，所述待生区气体分布器位于甲醇转化反应器第一气固分离设备和甲醇转化反应器第二气固分离设备的下方；所述待生剂区还设有甲醇转化反应器取热器；优选地，所述待生剂区的外部还设有待生剂循环管和待生斜管；所述待生剂循环管用于将所述待生剂区和所述反应区Ⅱ连接；所述待生斜管用于将待生催化剂输出；优选地，所述气固分离区Ⅱ通过焦调控产品气输送管与床层反应器集气室连通；所述反应区Ⅱ通过焦调控催化剂输送管与反应区Ⅰ连通；优选地，所述装置还包括再生器；所述再生器与待生斜管连接，用于将待生催化剂输送至所述再生器中；所述再生器与提升管反应器连接，用于将再生催化剂输送至所述焦调控反应器中；所述再生器的内底部设有再生器分布器；优选地，所述再生器的底部还设有再生器汽提器；所述再生器汽提器的上段设置在所述再生器的内部，且所述再生器汽提器上段的入口位于所述再生器分布器的上方；所述再生器汽提器的下段设置在所述再生器的外部，且所述再生器汽提器下段的出口与所述提升管反应器连接；所述再生器汽提器中还设有再生器取热器；优选地，所述再生器通过待生剂输送管和甲醇转化反应...

【专利技术属性】
技术研发人员：张涛，叶茂，张今令，徐庶亮，唐海龙，王贤高，张骋，贾金明，王静，李华，李承功，刘中民，
申请(专利权)人：中国科学院大连化学物理研究所，
类型：发明
国别省市：