[发明专利]一种由含氧化合物制备丙烯、C4烃类的快速流化床反应器、装置及方法

权利要求书

1.一种用于含氧化合物制备丙烯和C4烃类的装置，所述装置包含快速流化床反应器和用于再生催化剂的流化床再生器，

其中所述快速流化床反应器包含：反应器壳体、n个反应器进料分布器，3≤n＜10、反应器气固分离器1、反应器气固分离器2、反应器取热器、产品气出口和反应器汽提器，其中快速流化床反应器的下部是密相区，快速流化床反应器的上部是稀相区，n个反应器进料分布器由下至上置于密相区，主要成分为乙烯的轻组分由最下方的反应器进料分布器进入，含氧化合物由n个反应器进料分布器分别进入，反应器取热器置于反应器壳体内部或外部，反应器气固分离器1和反应器气固分离器2置于反应器壳体外部，反应器气固分离器1设有再生催化剂入口，反应器气固分离器1的催化剂出口置于密相区的底部，反应器气固分离器1的气体出口置于稀相区，反应器气固分离器2的入口置于稀相区，反应器气固分离器2的催化剂出口置于密相区，反应器气固分离器2的气体出口连接于产品气出口，反应器汽提器在快速流化床反应器的底部由外向内穿过反应器壳体并且开口于快速流化床反应器的密相区内，所述反应器汽提器的底部设有反应器汽提气入口，并且反应器汽提器的底部设有待生催化剂出口，所述反应器汽提器在反应器壳体内部的开口的水平高度高于1/10密相区的高度且小于等于5/6密相区的高度，并且低于所述反应器气固分离器2的催化剂出口在密相区的高度，并且

其中所述流化床再生器包含再生器壳体、再生器进料分布器、再生器气固分离器、再生器取热器、烟气出口和再生器汽提器，其中流化床再生器的下部是再生区，流化床再生器的上部是沉降区，再生器进料分布器置于再生区的底部，再生器取热器置于再生区，再生器气固分离器置于沉降区或再生器壳体外部，再生器气固分离器的入口置于沉降区，再生器气固分离器的催化剂出口置于再生区，再生器气固分离器的气体出口连接于烟气出口，再生器汽提器开口于再生器壳体的底部；

所述反应器汽提器的待生催化剂出口连接于待生斜管的入口，待生斜管中设有待生滑阀，待生斜管的出口连接于待生提升管的入口，待生提升管的底部设有待生提升气入口，待生提升管的出口连接于流化床再生器的沉降区；并且

所述再生器汽提器的底部设有再生器汽提气入口，再生器汽提器的底部连接于再生斜管的入口，再生斜管中设有再生滑阀，再生斜管的出口连接于再生提升管的入口，再生提升管的底部设有再生提升气入口，再生提升管的出口连接于反应器气固分离器1的再生催化剂入口。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述反应器气固分离器1和反应器气固分离器2是旋风分离器。

3.根据权利要求1所述的装置，其中所述流化床再生器是湍动流化床再生器。

4.一种含氧化合物制备丙烯和C4烃类的方法，包括：

将含氧化合物从n个反应器进料分布器通入快速流化床反应器的密相区，与催化剂接触，生成含有丙烯和C4烃类产品的物流和含碳的待生催化剂，其中所述n个反应器进料分布器由下至上置于密相区，3≤n＜10；

将由快速流化床反应器流出的含有丙烯和C4烃类产品的物流送入产品分离系统，经分离获得丙烯、C4烃类、轻组分、丙烷、C5以上烃类，其中轻组分包含超过90wt％的乙烯，还包含少量的甲烷、乙烷、氢气、CO和CO₂，70wt.％以上的轻组分由快速流化床反应器最下方的反应器进料分布器返回快速流化床反应器的密相区，乙烯和含氧化合物在催化剂的作用下发生烷基化反应，生成包含丙烯的产物，并且产生的丙烯发生烷基化反应；

待生催化剂经流化床再生器再生，再生催化剂经反应器气固分离器1的气固分离后，进入快速流化床反应器中密相区的底部，

其中，所述方法使用根据权利要求1至3中任一项所述的装置进行。