[实用新型]一种能够实现连续生产的均四甲苯生产系统

说明书

本实用新型公开了一种能够实现连续生产的均四甲苯生产系统，属于均四甲苯生产领域。所述生产系统包括偏三甲苯进料单元、甲醇进料单元、分离净化单元、流化床反应器及再生器，偏三甲苯进料单元和甲醇进料单元分别与流化床反应器底部的偏三甲苯进气口、中下部的甲醇进料口连接，流化床反应器中部设置有冷激水进口，中上部设置有再生催化剂出口，再生催化剂出口通过前置催化剂分离器接再生器进料口，再生器出料口接流化床反应器的偏三甲苯进气口，流化床反应器顶部内置和/或外置有多级旋风分离器，最末一级旋风分离器的净化气出口接分离净化单元。与现有技术相比，本实用新型的均四甲苯生产系统具有生产效率高，能耗低等特点，具有很好的推广应用价值。

技术领域

本实用新型涉及均四甲苯生产领域，具体提供一种能够实现连续生产的均四甲苯生产系统。

背景技术

均四甲苯通常以偏三甲苯、甲醇为反应物，在催化剂作用下经甲基化反应制得。由于催化剂颗粒在流化过程中相互碰撞，易磨损，易被气体夹带，停留时间分布不均，对操作控制要求较高，且副反应是甲醇自身放热产生的，容易出现飞温现象等技术难题，现有技术均选择以固定床反应器作为甲基化反应器。

现有均四甲苯的生产由反应工序、再生工序两大部分完成。反应工序工艺流程：偏三甲苯与甲醇分别用泵加压到2.0Mpa，经进料换热器与反应器出口的生产气换热，温度提高到260℃进入进料汽化器，经进一步加热至350℃后，混合原料从顶部进入固定床反应器，反应器内设置有四个催化剂床层，各床层之间设置有液相甲醇进料口和冷激水进口，用来控制进入下一催化剂床层的反应温度。从反应器底部出来的反应产物经进料汽化器与原料换热，进入蒸汽发生器副产蒸汽后降温至150℃，然后进入气液分离器：用气相阀门控制阀前压力1.8Mpa，气相经冷却器降温后进入三相分离罐，气液分离器的液相经空冷器降温到60℃，也进入三相分离罐；三相分离罐用气相出口阀门控制压力0.4Mpa，水相进入甲醇回收塔回收甲醇，油相依次经精馏工段、结晶工段、包装工段，生产出合格的均四甲苯。固定床反应器运行1个月，副反应生成的结焦将催化剂表面或内孔堵塞，使催化剂活性下降或失活，需要进入再生工序进行催化剂再生：关闭反应器进出口阀，开放空泄压，待压力降至常压将反应器与其它设备加盲板断开，从上部通入氮气充压，提压到0.5Mpa，开再生风机进行氮气循环，逐渐开大电加热器功率提高进入反应器床层的氮气温度，升温到500℃后从再生风机进口逐渐补入空气，控制催化剂床层温度不超520℃，直至全部空气循环，连续8小时催化剂床层温度不再上升，再生结束，整个再生过程大约用时7天。

由上述生产流程可以看出采用固定床反应器生产均四甲苯存在以下不足：一、反应压力高，能耗大；二、固定床反应器运行1个月左右催化剂会失活，必须停车对催化剂进行再生，为间断生产操作，生产效率低。

发明内容

本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供一种生产效率高，能耗低的能够实现连续生产的均四甲苯生产系统。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种能够实现连续生产的均四甲苯生产系统，包括偏三甲苯进料单元、甲醇进料单元及分离净化单元，其特点是还包括流化床反应器和再生器，偏三甲苯进料单元和甲醇进料单元分别与流化床反应器底部的偏三甲苯进气口、中下部的甲醇进料口连接，流化床反应器中部设置有冷激水进口，中上部设置有再生催化剂出口，再生催化剂出口通过前置催化剂分离器接再生器进料口，再生器出料口接流化床反应器的偏三甲苯进气口，流化床反应器顶部内置和/或外置有多级旋风分离器，最末一级旋风分离器的净化气出口接分离净化单元。

以上述系统生产均四甲苯时，偏三甲苯从反应器底部进入流化床反应器，将催化剂吹起处于沸腾流化状态；甲醇气从反应器中下部的甲醇进料口喷射进入流化床内，与偏三甲苯反应生成均四甲苯，反应压力仅需控制在0.3-0.5Mpa；含有均四甲苯的反应生产气经过旋风分离后得到反应产物，送至分离净化单元经分离提纯得到均四甲苯。生产过程中，处于流化状态的部分催化剂可由再生催化剂出口、前置催化剂分离器进入再生器，再生完成的催化剂经偏三甲苯进料管由偏三甲苯带入流化床反应器。