流化床反应器和制备低碳烯烃的装置以及制备低碳烯烃的方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及烯烃制备领域，公开了一种流化床反应器和制备低碳烯烃的装置以及制备低碳烯烃的方法。该流化床反应器的反应区域从下至上依次设置有第一原料分布器(8)、第二原料分布器(11)和催化剂分布器(16)，所述催化剂分布器(16)与第二催化剂进料管(27)连通，所述第一原料分布器(8)与所述第二原料分布器(11)之间形成为密相区(28)，所述催化剂分布器(16)所在的区域形成为与所述密相区(28)连通的催化剂分布区(29)，在所述密相区(28)的反应器侧壁上设置有至少一个第一催化剂进料口(24)。采用本发明专利技术的流化床反应器和制备低碳烯烃的装置，可以实现催化剂分布和原料的充分接触，有效抑制温度分布不均匀和双烯选择低。温度分布不均匀和双烯选择低。温度分布不均匀和双烯选择低。

【技术实现步骤摘要】
流化床反应器和制备低碳烯烃的装置以及制备低碳烯烃的方法


[0001]本专利技术涉及烯烃制备领域，具体地，涉及一种流化床反应器，制备低碳烯烃的装置，以及制备低碳烯烃的方法。

技术介绍

[0002]低碳烯烃，即乙烯和丙烯，是两种重要的基础化工原料，其需求量在不断增加。一般地，乙烯、丙烯通过石油路线来生产，但由于石油资源有限的供应量及较高的价格，由石油资源生产乙烯、丙烯的成本不断增加。近年来，人们开始大力发展替代原料转化制乙烯、丙烯的技术。其中，一类重要的用于低碳烯烃生产的替代原料是含氧化合物，例如醇类(甲醇、乙醇)、醚类(二甲醚、甲乙醚)、酯类(碳酸二甲酯、甲酸甲酯)等，这些含氧化合物可以通过煤、天然气、生物质等能源转化而来。某些含氧化合物已经可以达到较大规模的生产，如甲醇，可以由煤或天然气制得，工艺十分成熟，可以实现上百万吨级的生产规模。由于含氧化合物来源的广泛性，以及转化生成低碳烯烃工艺的经济性，所以由含氧化合物转化制烯烃(OTO)的工艺，特别是由甲醇转化制烯烃(MTO)的工艺受到越来越多的重视。
[0003]目前含氧物制烯烃的装置与催本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种流化床反应器，其特征在于，该流化床反应器的反应区域从下至上依次设置有第一原料分布器(8)、第二原料分布器(11)和催化剂分布器(16)，所述催化剂分布器(16)与第二催化剂进料管(27)连通，所述第一原料分布器(8)与所述第二原料分布器(11)之间形成为密相区(28)，所述催化剂分布器(16)所在的区域形成为与所述密相区(28)连通的催化剂分布区(29)，在所述密相区(28)的反应器侧壁上设置有至少一个第一催化剂进料口(24)。2.根据权利要求1所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一原料分布器(8)包括第一分布器中心区域(40)和位于所述第一分布器中心区域(40)外周的第一分布器外部区域(42)，所述第一分布器外部区域(42)上设置有与所述第一催化剂进料口(24)相对应的第一分布器增强区域(38)。3.根据权利要求2所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一催化剂进料口(24)位于其对应的所述第一分布器增强区域(38)的外边缘中心的上方。4.根据权利要求2所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一分布器增强区域(38)上设置有多个呈柱状的第一分布器增强喷头(39)，所述第一分布器增强喷头(39)的中心线与水平方向形成的夹角为45
°‑
75
°
。5.根据权利要求4所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一分布器增强喷头(39)包括依次连接的增强喷头进口(39
‑
1)、增强喷头渐缩管(39
‑
2)、增强喷头管喉(39
‑
3)、增强喷头扩大段(39
‑
4)和增强喷头出口(39
‑
5)，所述增强喷头进口(39
‑
1)与所述第一原料分布器(8)的主体连接。6.根据权利要求5所述的流化床反应器，其特征在于，所述增强喷头管喉(39
‑
3)的直径与所述增强喷头进口(39
‑
1)的直径比例为1:5
‑
20，所述增强喷头管喉(39
‑
3)的长度与该增强喷头管喉(39
‑
3)的直径之间的比例为5
‑
10：1。7.根据权利要求1至6中任意一项所述的流化床反应器，其特征在于，所述第二原料分布器(11)上设置有沿所述第二原料分布器(11)的径向延伸的第二分布器气体主导流管(43)、多个沿所述第二原料分布器(11)的径向依次设置的第二分布器气体环隙导流管(44)、设置在所述第二分布器气体环隙导流管(44)上的第二分布器风口(45)和第二分布器固体导流槽(46)，每个所述第二分布器气体环隙导流管(44)设置为绕所述第二原料分布器(11)的中心区域呈环形分布，所述第二分布器固体导流槽(46)位于相邻的两个所述第二分布器气体环隙导流管(44)之间。8.根据权利要求7所述的流化床反应器，其特征在于，所述第二分布器气体环隙导流管(44)的宽度与所述第二分布器固体导流槽(46)的宽度之间的比例为1：2
‑
6。9.根据权利要求1至6中任意一项所述的流化床反应器，其特征在于，所述催化剂分布器(16)包括催化剂分布器主导流管(47)和多层沿所述催化剂分布器主导流管(47)的上下方向分布的催化剂分布系统(48)，所述催化剂分布器主导流管(47)竖向设置于所述反应区域且与所述第二催化剂进料管(27)连通，所述催化剂分布系统(48)包括多个第一催化剂分布导管(49)和多个第二催化剂分布导管(50)，所述第一催化剂分布导管(49)与所述第二催化剂分布导管(50)沿所述催化剂分布器主导流管(47)环向交错分布且均与所述催化剂分布器主导流管(47)连通，所述第一催化剂分布导管(49)与所述第二催化剂分布导管(50)分别设置有多个催化剂出口(51)。
10.根据权利要求9所述的流化床反应器，其特征在于，所述催化剂分布系统(48)对应的所述第一催化剂分布导管(49)和所述第二催化剂分布导管(50)的长度由上至下依次减小，所述第一催化剂分布导管(49)和所述第二催化剂分布导管(50)上的所述催化剂出口(51)等距分布。11.根据权利要求1至6中任意一项所述的流化床反应器，其特征在于，该流化床反应器上设置有第一进料口(1)和第二进料口(2)，所述第一进料口(1)与所述第一原料分布器(8)的底部连通，所述第二进料口(2)位于所述密相区(28)与所述催化剂分布区(29)的交汇区域。12.根据权利要求11所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一进料口(1)与所述第二进料口(2)的进料量比为1
‑
10：1。13.根据权利要求1至6中任意一项所述的流化床反应器，其特征在于，所述第一催化剂进料口(24)的上方设置有与所述流化床反应器的内壁连接的循环布料挡板(34)。14.根据权利要求13所述的流化床反应器，其特征在于，所述循环布料挡板(34)和所述第一催化剂进料口(24)之间的距离与所述第一催化剂进料口(24)的孔径的比例为1
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【专利技术属性】
技术研发人员：高攀，王艳学，李晓红，齐国祯，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：