[发明专利]对二甲苯的生产方法

权利要求书

1.一种对二甲苯的生产方法，包括以下步骤：

(1)甲醇原料汽化后与来自脱轻烃塔顶的回流轻烃混合后进入芳构化反应器，与包括ZSM-5分子筛的催化剂接触，在反应温度为300-500℃，反应压力以表压计为0.1-5MPa，甲醇液体空速为0.1-10h^-1的条件下反应生成产物A；

(2)所述产物A与所述甲醇原料换热后与载气和来自脱甲苯塔的苯和甲苯混合后进入烷基化反应器，在反应温度为350-600℃，甲基化反应压力以表压计为0.1-2MPa，甲苯/甲醇摩尔比0.1-10:1，氢/烃摩尔比0.5-10:1，水/烃摩尔比0.1-5:1，甲苯质量空速为0.5-10h^-1的条件下，与烷基化催化剂接触，得到含对二甲苯的产物B；

(3)所述产物B经气液分离罐分离得到气相流出物C、水相流出物D和油相流出物E，气相流出物C的一部分作为回流载气，水相流出物D的一部分经蒸汽发生器后作为载气回流；

(4)所述油相流出物E依次经脱轻烃塔、脱甲苯塔、脱重烃塔分离可得到苯、甲苯、混合C8馏分和C9以上重质芳烃馏分，其中脱轻烃塔顶得到的轻烃回流与甲醇原料混合后进入芳构化反应器，脱甲苯塔顶得到的苯和甲苯返回与产物A混合后进入烷基化反应器回用，混合C8馏分经进一步分离后得到对二甲苯产品。

2.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述载气包括补加载气和回流载气，回流载气包括一部分气相流出物C和一部分水相流出物D，补加载气为水蒸气、H₂、CO中的至少一种，补加载气/甲苯摩尔比为0.01～10:1。

3.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述烷基化反应器为固定床、流化床或移动床反应器，芳构化反应器为固定床、流化床或移动床反应器。

4.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述烷基化催化剂包括分子筛以及加氢金属或其氧化物、稀土金属或其氧化物、非金属氧化物中的至少一种；分子筛选自ZSM-5、ZSM-11、ZSM-22、ZSM-23、FMI、MCM-22、MCM-56、MCM-49、SAPO-11、EU-1中的至少一种；加氢金属选自铂、钯、镍、钼、铜、锌、钴中的至少一种；稀土金属选自镧或铈；非金属选自硼、氮或磷中的至少一种；芳构化反应器内的催化剂包括ZSM-5分子筛和金属氧化物，金属选自铁、锌、镓、银、铬、铂、钯、镍、钼、铜、钴、镧或铈中的至少一种。

5.根据权利要求4所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述烷基化催化剂中的分子筛为ZSM-5，SiO₂/Al₂O₃摩尔比为100-500；加氢金属为铂、钯、镍、钼、钴；非金属为硼或磷；所述烷基化催化剂中的组分以重量份数计为：a)50-80份ZSM-5分子筛;b)0.3-4份加氢金属或氧化物;c)1-30份稀土金属或其氧化物;d)0-10份非金属氧化物；芳构化反应器内的催化剂中的金属氧化物为铁、锌、镓、银、镍、铜的氧化物中的至少一种，芳构化反应器内的催化剂中的组分以重量份数计为：a)90-99.9份ZSM-5分子筛;b)0.1-10份金属氧化物。

6.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述气相流出物C以质量计60-99%作为回流载气，水相流出物D以质量计40-80%经蒸汽发生器后作为载气回流，剩余气相流出物C和水相流出物D分别作为废气和废水排出。

7.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述混合C8馏分经结晶分离后得到对二甲苯产品。

8.根据权利要求1所述对二甲苯的生产方法，其特征在于所述产物A在进入烷基化反应器前补加甲醇。