[发明专利]一种研究甲醇合成丙烯的催化工艺的方法

权利要求书

1.一种开发应用于工业规模甲醇和/或DME制丙烯的催化工艺中及包括有多个串联平推流反应器的反应器系统中的运行参数的方法，其包括：

a)操作一个或多个实验室规模的多级串联平推流反应器来模拟所述工业规模的串联的多个平推流反应器；每级所述实验室规模的反应器中装载有可催化甲醇和/或DME转化为丙烯的催化剂床层，且每级实验室规模的反应器与所述工业规模中的相应级反应器相对应；所述模拟步骤包括：

i)往与所述串联的工业规模反应器中的第一个反应器相对应的实验室规模的多级反应器中的第一级反应器内输入包括有选定分压的甲醇和/或DME的新鲜物料；

ii)向实验室规模的多级反应器中的选定的反应器内输入包括有选定分压的水汽、甲醇和/或DME及反应产物中的一个或多个的物料；所述模拟可在一组包括有温度、压力、反应物流速和反应产物流速的操作条件下进行且所述实验室规模反应器中的催化剂床层中的催化剂具有选定的特性；

b)在选定的不同的所述操作条件下和/或在选定的不同的催化剂特性下重复上述步骤a)；

c)在每一个模拟步骤中，测量所述实验室规模多级反应器中反应器的排出物的特性和组分；

d)利用自其中一个模拟步骤中得到的测量结果来选定在后续模拟步骤中所需的催化剂床层的特性及运行参数来提升甲醇和/或DME转化为丙烯的产率和选择性。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述实验室规模反应器中装载的催化剂包括沸石催化剂。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：在所述实验室规模的多级反应器中至少有一些连续的反应器中的催化剂具有不同的酸度和/或反应性。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：与所述串联的工业规模反应器相对应的实验室规模的多级反应器中至少有一些催化剂床中的催化剂具有不同的酸度和/或反应性。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤c)中的测量可使用程序升温还原技术、程序升温氧化技术、程序升温脱附及表面光谱技术中的一些或全部。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在模拟过程中确定所述实验室规模反应器中的催化剂的失活程度。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于：所述方法还包括在选定的再生条件下用氢气、氧气、水汽或有机溶剂中的一个或多个使实验室规模反应器内的催化剂再生以恢复其部分或全部活性，并测量再生的程度。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：所述再生条件包括在温度200℃-700℃，压力1-100bar时利用含有氧气或氢气的气体处理所述催化剂，以恢复其至少部分活性。

9.如权利要求1所述的方法，其特征在于：与所述工业规模的串联反应器相对应的多个实验室规模反应器依次连接。

10.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述方法还包括，

e)提供一个检测反应器，其与一个所述实验室规模的多级反应器中一个或多个串联反应器平行设置；

f)于所述检测反应器的入口向其内中输入一部分向所述一个或多个串联反应器中输入的物料；

g)同时于所述检测反应器的入口向其内输入另一种气体；

h)通过所述一个或多个串联反应器中最后一个反应器的排出物与所述检测反应器的排出物进行比较，来测量所述气体对催化反应的影响。