[发明专利]合成气费托反应制烃类的方法和设备

权利要求书

1.一种合成气费托反应制烃类的方法，其特征是加压下含有氢、一氧化碳等组分的合成 气，先在至少有二个块区由各自可独立调节冷却介质汽化温度的水冷换热管组的费托合成反 应器(201)中进行费托合成反应，出塔反应气冷却分离或再进入装有分子筛的烃类改质反应 器(202)进行烃类改质，再将最终反应气冷却后分离烃类、水与未反应的合成气，分离的合 成气排放去燃气/蒸汽联合循环发电，或者分离的合成气除少量排放外，再作为循环合成气与 原料合成气混合，再一次进行费托反应和产物分离；

所述的费托合成反应器(201)内至少设有二个换热管组(91)、(92)的催化反应区块(81)、 (82)组成，各换热管组(91)、(92)与各自可独立调节汽化压力的汽包(71)、(72)连结， 构成不同汽化压力和冷却介质温度的循环回路，用调节不同换热管组(91)、(92)的汽化温 度，降低费托合成催化剂床层温差；

所述的费托合成反应器(201)中同时进行费托合成烃类和用分子筛催化烃类改质反应时， 所述的费托合成反应器(201)采用至少有二个换热管组(91)、(92)的催化反应区块(81)、 (82)，催化反应区块(81)、(82)中由上到下按Fe基、Co基或Fe-Mn费托催化剂与ZSM -5改质催化剂分层交替装填，各换热管组(91)、(92)与可独立调节汽化压力的汽包(71)、 (72)连结，构成不同汽化压力和冷却介质温度的循环回路，用调节各换热管组相连的汽包 汽化压力，通过水管中的水吸热汽化移去催化剂层反应热，缩小脱水反应催化剂床层温差。

2.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是所述的水冷换热管组的 温度前低后高。

3.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是合成气先在费托合成反 应器(201)中生成较重质宽馏分烃和水等，出合成塔的反应气在等压下进烃类改质反应器 (202)中分子筛催化剂上进行烃类改质催化生成汽油等，烃类改质反应烃类反应温度为 260～380℃。

4.根据权利要求3所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是所述的烃类改质反应烃 类反应温度为280～350℃。

5.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是进费托合成反应器(201) 的合成气中循环合成气与原料合成气的比值小于2。

6.根据权利要求5所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是进费托合成反应器(201) 的合成气中循环合成气与原料合成气的比值小于1。

7.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是费托合成反应器(201) 中不同换热管组汽化压力差为0.1～5Mpa。

8.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是出费托合成反应器(201) 中反应生成产物烃中碳重量大于一氧化碳中碳重量。

9.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是费托合成反应器的多组 换热管组，在开车催化剂升温还原或催化剂再生时，用高温蒸汽或导热油加热催化剂升高温 度进行催化剂的还原或再生。

10.根据权利要求1所述合成气费托反应制烃类的方法，其特征是可应用于由合成气制汽 油、柴油、均四甲苯、液化气、丙烯、乙烯、脂肪烃或芳香族烃、异构烷烃、正构烷烃及环 烷烃。