一种甲醇转化制取烃类混合物的连续反应工艺及反应器

摘要

一种甲醇转化制取烃类混合物的连续反应工艺是原料甲醇从反应器顶部的管口进入反应器内，在第一个催化剂分床层中完成甲醇转化为烃类混合物的反应后，从反应器侧壁第一个管口离开反应器；当上一个催化剂分床层出现甲醇穿透时，通过切换出口使下一个催化剂分床层投入反应，直至反应器侧壁上的全部管口阀门关闭，只有顶部管口和反应器底部管口处于开启状态，此时，反应器中最后一个催化剂分床层处于使用状态。本发明具有操作简单，连续操作时间长，反应过程中催化剂反应活性利用率高的优点。

主权项

一种甲醇转化制取烃类混合物的连续反应工艺,其特征在于包括以下步骤：(1)、开启设置在反应器顶部的管口阀门和设置在反应器侧壁的第一个管口阀门，关闭设置在反应器壳体上的其他所有阀门；(2)、原料甲醇经气化过热器得到的甲醇蒸汽与由循环压缩机来的循环干气混合后，从设置在反应器顶部的管口进入固定床绝热反应器内，在第一个催化剂分床层中完成甲醇转化为烃类混合物的反应后，从设置在反应器侧壁上的第一个管口离开反应器；(3)、离开反应器的混合物料经反应物料冷却器冷却后，在油水气分离器中分离得到干气、水和烃类混合物，干气经循环压缩机压缩后一部分经循环气加热器加热后与甲醇蒸汽混合再次进入反应器，另一部分作为驰放气离开反应系统；生成水去水处理系统；烃类混合物作为产物离开反应系统；(4)、检测反应生成水中甲醇含量，当甲醇含量达到0.1％时，表明甲醇已经穿透第一个催化剂分床层，此时，开启设置在反应器侧壁的第二个管口的阀门，再关闭设置在反应器侧壁的第一个管口阀门，使反应生成物料流经第一个催化剂分床层后进入第二个催化剂分床层继续反应，并从第二个管口离开反应器；(5)、同步骤(4)，当上一个催化剂分床层出现甲醇穿透时，通过切换反应生成物料的出口使下一个催化剂分床层投入反应，直至反应器侧壁上的全部管口阀门关闭，只有反应器顶部管口阀门和反应器底部管口阀门处于开启状态，此时，反应器中最后一个催化剂分床层处于使用状态；(6)、检测生成水中的甲醇含量，当甲醇含量达到0.1％时，反应器中全部催化剂失活，停止甲醇进料，反应结束；所述甲醇转化的操作压力为0.5～6.0MPa；所述反应器的入口温度为280～360℃；所述反应器的出口温度为380～460℃；所述甲醇转化催化剂选自ZSM‑5、ZSM‑11或ZSM‑12分子筛催化剂；所述原料甲醇相对于反应器中装填的全部催化剂的质量空速为0.2～2.5h^‑1；所述原料甲醇相对于固定床绝热反应器中被分割成的分床层催化剂的质量空速为1.0～10.0h^‑1；所述作为循环气的干气与甲醇蒸汽的体积为4.0～12.0；所述的反应器，它包括壳体(1‑c)，顶部和底部各设置一个管口，其特征在于顶部管口(1‑a)为进料口，底部管口(4‑a)为出料口，在壳体(1‑c)内有若干隔板，隔板将反应器内装填的催化剂分割成若干个催化剂分床层，相邻两个分床层之间存在一定间隔，在壳体(1‑c)侧壁位于间隔处设置若干个管口；所述的分床层之间间隔的高度是催化剂分床层高度的1/10～1/5；所述催化剂分床层的高径比为0.6～2.5；所述催化剂总床层的高径比为2～20。