[发明专利]甲醇转化制烯烃的反应系统及其反应方法

权利要求书

1.一种甲醇转化制烯烃的反应系统，包括流化床反应器(1)、二密床(2)、流化床反应器内环形通道(3)、流化床内反应器(4)、溢流管(15)；

其中：流化床反应器(1)和流化床内反应器(4)和二密床(2)同轴；二密床(2)和流化床内反应器(4)和流化床反应器内环形通道(3)和旋风分离器(6)均位于流化床反应器(1)内；待生斜管(13)和二密床(2)相连，再生斜管(12)和流化床反应器下部(17)相连；所述旋风分离器的料腿(7)在二密床(2)内；流化床内反应器(1)出口和催化剂分配器(8)相连。

2.根据权利要求1所述的甲醇转化制烯烃的反应系统，所述催化剂分配器(8)催化剂出口为均匀分布的支管(16)组成，支管(16)开口垂直向下，相邻支管(16)的各自中心线间夹角α的范围为15°～90°。

3.根据权利要求1所述的甲醇转化制烯烃的反应系统，所述溢流管(15)和二密床(2)间的夹角β的范围为20°～70°；溢流管(15)开口到二密床(2)底部的高度低于二密床(2)内催化剂床层的高度。

4.根据权利要求1所述的甲醇转化制烯烃的反应系统，所述流化床反应器下部(17)和流化床反应器中部(18)直径之比为(0.3～0.7)︰1。

5.根据权利要求1所述的甲醇转化制烯烃的反应系统，所述流化床内反应器(4)和流化床反应器中部(18)直径之比为(0.7～0.95)︰1。

6.一种甲醇转化制烯烃的反应方法，所述的反应方法包括以下几个步骤：

a)甲醇原料(5)进入流化床反应器下部(17)和再生催化剂(10)接触反应，得到富含烯烃的反应产物(9)和待生催化剂(11)，反应产物(9)经旋风分离器(6)进入后续分离系统，待生催化剂(11)上行经流化床内反应器(4)和催化剂分配器(8)进入二密床(2)；

b)二密床(2)内的部分待生催化剂(11)经溢流管(15)流出并下行经流化床反应器内环形通道(3)进入流化床反应器下部(17)，二密床(2)内部分待生催化剂(11)经待生斜管(13)进入再生器再生得到再生催化剂(10)；

c)再生催化剂(10)经再生斜管(12)进入流化床反应器下部(17)。

7.根据权利要求6所述的甲醇转化制烯烃的反应方法，于所述二密床(2)经溢流管(15)流出的部分待生催化剂和进入再生斜管(12)的部分待生催化剂量之比为(0.5～3):1。

8.根据权利要求6所述的甲醇转化制烯烃的反应方法，所述流化床反应器(1)内反应温度为450～520℃，甲醇原料的重量空速为3～20小时^-1，催化剂床层密度为70～250千克/立方米，反应表压为0～0.5兆帕。

9.根据权利要求6所述的甲醇转化制烯烃的反应方法，所述二密床流化气(14)为水蒸汽和/或氮气和/或轻烃原料。

10.根据权利要求9所述的甲醇转化制烯烃的反应方法，所述轻烃原料为碳四及碳四以上烃类，烯烃质量百分含量大于60％。