一种甲烷芳构化制备芳烃的方法及其专用反应系统

摘要

本发明公开了一种甲烷芳构化制备芳烃的方法及其专用反应系统。本发明所提供的甲烷芳构化制备芳烃的方法中，使甲烷芳构化反应系统的出口气体分离出芳烃产品后，将剩余尾气(约含20％氢气的甲烷)与CO2在流化床中的金属负载型催化剂上进行甲烷化反应，使尾气重新变为甲烷与水，实现氢气的接近完全转化，分离水后实现甲烷的循环利用。上述技术既可有效解决独立芳构化过程中的甲烷与氢气分离成本高的问题，又可有效利用CO2生产芳烃，缩短流程，投资少，原料成本低，使制备芳烃的成本大幅度降低。

主权项

一种甲烷芳构化制备芳烃的反应系统，由甲烷芳构化反应系统(1)、芳烃与甲烷、氢气的分离系统(2)、甲烷化反应系统(3)以及甲烷与水分离系统(4)组成，它们之间依次通过管道相连接；其中，所述甲烷化反应系统(3)包括流化床反应器和催化剂，所述催化剂为金属负载型催化剂，所述金属选自下述至少一种金属或下述至少两种金属形成的合金：Ni，Fe，Co，Re，Mo，W，Cr，Mn和Rh，所述金属负载型催化剂中的载体选自下述至少一种：Al2O3，SiO2和ZrO2，所述金属负载型催化剂中金属的质量分数为10-30％；所述金属负载型催化剂的强度为莫氏硬度6-10，粒径为50-500微米，堆积密度为500-1500kg/m3，比表面积为150-400m2/g。