[发明专利]甲醇制烯烃过程中反应-再生系统切断时的卸剂停车方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种甲醇制烯烃过程中反应-再生系统切断时的卸剂停车方法。

技术背景

烯烃，本发明是指乙烯和丙烯，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、丙烯是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，再加上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。

US 4499327专利中对磷酸硅铝分子筛催化剂应用于甲醇转化制烯烃工艺进行了详细研究，认为SAPO-34是MTO工艺的首选催化剂。SAPO-34催化剂具有很高的低碳烯烃选择性，而且活性也较高，可使甲醇转化为低碳烯烃的反应时间达到小于10秒的程度，更甚至达到提升管的反应时间范围内。

CN 200810043482.3描述了一种甲醇制烯烃反应-再生系统的快速停车方法，反应-再生系统内的催化剂均从再生器底部的大型卸剂线卸出，具有停车周期短、催化剂活性流失少的优点，但是所述方法仍没有解决两器切断状态下反应器内催化剂的安全快速卸出问题。

本领域所公知的，甲醇转化为低碳烯烃的反应-再生属于“大反应器、小再生器”的系统，因此与传统的反应再生循环系统相比，停车方案有很大的差异性。由于甲醇制烯烃催化剂价格昂贵，且大量的催化剂集中在反应器端，所以，在两器切断状态下，反应器内催化剂的安全快速卸出问题至关重要，目前现有技术还没有解决这个问题，本发明有针对性的解决了这一问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是现有技术中在两器切断状态下反应器内催化剂无法快速安全卸出的问题，提供一种新的甲醇制烯烃过程中反应-再生系统切断时的卸剂停车方法。该方法用于低碳烯烃的生产中，具有在两器切断状态下反应器内催化剂可以快速安全卸出的优点。

为解决上述问题，本发明采用的技术方案如下：一种甲醇制烯烃过程中反应-再生系统切断时的卸剂停车方法，包括以下步骤：(1)提供一种反应-再生装置，包括反应器、再生器、两个辅助燃烧室、辅助加热炉、催化剂储罐，其中反应器和再生器各配备一个辅助燃烧室；(2)切断反应-再生系统间的催化剂循环，停止甲醇进料，开启辅助加热炉加热进入反应器内的水蒸气，同时开启再生器辅助燃烧室为再生器提供热量；(3)开启反应器辅助燃烧室，将置换介质加热后切入反应器，同时停止水蒸气进料；(4)将反应器温度控制在300～500℃，再生器温度控制在350～550℃，分别开启反应器底部的催化剂卸剂线开始卸催化剂；(5)当反应-再生系统温度低于150℃后，打开各放空阀进行吹扫。

上述技术方案中，所述置换介质为空气或氮气中的至少一种；所述催化剂为包括SAPO-34分子筛的催化剂；所述催化剂卸出前烧除催化剂上的积碳；卸剂过程中卸剂线的输送介质采用100～200℃的空气；所述催化剂卸剂线温度小于500℃。

由于甲醇制烯烃催化剂价格昂贵，在非正常状态下，如反应-再生系统切断时，再生器内的催化剂可以按照传统方法卸出，但反应器内的大量催化剂的卸出是个问题，容易发生“和泥”等现象，导致催化剂无法再次使用。本发明中设置了两个辅助燃烧室，分别与反应器和再生器相连，另外还设置了一个辅助加热炉，用于加热进入反应器的水蒸气，保证反应器内的温度。在正常状态下，反应器辅助燃烧室处于停用状态，而在两器切断状态时，将作为反应器的供热设备，在整个卸剂过程中采用空气或氮气环境，不含有水蒸气，保证催化剂在合适的温度下安全快速的的从反应器卸出。

采用本发明的技术方案：所述置换介质为空气或氮气中的至少一种；所述催化剂为包括SAPO-34分子筛的催化剂；所述催化剂卸出前烧除催化剂上的积碳；卸剂过程中卸剂线的输送介质采用100～200℃的空气；所述催化剂卸剂线温度小于500℃，整个反应器催化剂卸剂过程仅仅历时2.5小时，且卸剂过程无水蒸气环境，保证了反应器内催化剂可以快速安全的卸出，取得了较好的技术效果。

附图说明

图1为本发明所述方案的流程示意图