[发明专利]一种基于浆态床反应器的合成气直接制烯烃的方法及设备

权利要求书

1.一种基于浆态床反应器的合成气直接制烯烃的方法，该方法包括：

步骤(1)：提供原料合成气，该原料合成气包含新鲜合成气和任选的循环合成气；

步骤(2)：该原料合成气在浆态床反应器中发生催化反应，生成气相产物，所述气相产物至少包含多种烃类以及残余合成气；

步骤(3)：对所述气相产物进行冷凝，从所述气相产物的物流中分离出重质烃物流、轻质烃物流和合成尾气物流；

步骤(4)：从步骤(3)中得到的所述合成尾气物流进行增压压缩，得到增压后的合成尾气物流和级间冷凝物；

步骤(5)：对步骤(4)中得到的所述增压后的合成尾气物流进行水洗以去除含氧化合物，再对水洗后的合成尾气物流进行脱碳处理，得到脱碳富液物流和脱碳净化合成尾气物流；

步骤(6)：对步骤(5)中得到的所述脱碳净化合成尾气物流进行油洗，以得到富油洗剂物流和净化合成尾气物流；

步骤(7)：对步骤(6)中得到的所述富油洗剂物流进行解析，以得到粗烯烃产品和含油废水；以及

步骤(8)：将步骤(6)得到的净化合成尾气物流作为循环合成气循环到步骤(1)，作为原料合成气的一部分。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，该方法包括以下的至少一种：

在步骤(1)中，所述新鲜合成气源自：以煤为原料制备的煤制合成气、以天然气为原料通过水蒸气转化法或部分氧化法制备的合成气、以重油或渣油为原料通过部分氧化法制备的合成气、或者它们的混合物；

在步骤(1)中提供的原料合成气中氢气和一氧化碳的摩尔比(氢碳比)为0.5～1.0；

步骤(1)的原料合成气预热至200-250℃的温度之后，输送到浆态床反应器中进行步骤(2)；

步骤(2)中的催化反应在浆态床反应器中进行，所述浆态床反应器中装有钴基催化剂，浆态床反应器中的反应压力为0.2～0.8MPaG，反应温度为220～280℃；

在步骤(2)中，在浆态床反应器中得到的产物经过内置气液分离器除去其中夹带的液滴，得到的气相产物从浆态床反应器输出。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)包括以下步骤：

对所述气相产物进行一级冷凝，冷凝至100-150℃，以得到重质烃物流；对经过一级冷凝的气相产物进行二级水冷至40-50℃，以得到轻质烃物流。

4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(4)包括对所述合成尾气物流进行四级压缩，该四级压缩增压至2.0～4.0MPaG，优选2.5～3.0MPaG，得到作为轻质烃产物的级间冷凝物。

5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(5)中，水洗步骤在水洗塔中进行，所述水洗塔的理论塔板数为5-10块；和/或

脱碳步骤在脱碳塔中进行，所述脱碳塔的理论塔板数为30-40块；和/或

所述步骤(5)的操作温度为40～90℃，优选为70～80℃，压力为2.2～4.0MPaG，优选为2.5～3.0MPaG，脱碳溶剂为25～31wt％碳酸钾溶液；和/或

步骤(5)得到的所述脱碳富液物流在再生塔中进行再生，得到再生贫液和再生不凝气，所述再生塔的理论塔板数为25-35块，再生塔的操作压力0～0.02MPaG，操作温度为100～120℃。

6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述步骤(6)在油洗塔中进行，使用C8～18油洗剂，优选C9～12油洗剂脱除大部分低碳烃；和/或

所述油洗塔的理论塔板数为10-20块，所述油洗塔的操作压力为1.5～4.0MPaG，优选为2.2～3.0MPaG，所得的富烃物流从塔底采出，净化尾气物流从塔顶采出。

7.如权利要求1-3中任一项所述的方法，其中，所述步骤(7)在解析塔中进行，所述解析塔的理论塔板数为20-30块。

8.一种用于由合成气直接制烯烃的设备，所述设备包括：合成气供应源、合成反应器、冷凝单元、压缩单元、水洗塔、脱碳塔、油洗塔和解析塔。