一种利用流化床反应器进行费托合成的方法

摘要

本发明涉及一种利用流化床反应器进行费托合成的方法，该方法包括以下工艺步骤：合成气与循环气混合后，经压缩机加压并经换热器加热，进入流化床反应器发生费托合成反应，反应温度为300～500℃，压力为2.0～5.0MPa、操作线速为0.3～0.7m/s；反应器内通过气体分布装置保证了流体均布，通过内冷管移热，通过顶部的气固分离装置保持催化剂不被带出反应器，并通过催化剂在线更新保证催化剂浓度、活性和平均选择性；反应器出口气体先经除尘冷却单元除尘冷却，再经冷却分离，油相为产品，水相回收其中的有机物，气相一部分放空，绝大部分循环。

主权项

1.一种利用流化床反应器进行费托合成的方法，其特征在于，该方法包括以下工艺步骤：(1)以H2和CO为主要成分的新鲜合成气与循环气混合后，经循环压缩机加压并经一级或多级换热器加热到温度为不低于100℃，进入流化床反应器，在费托合成催化剂的作用下发生费托合成反应；反应温度为300～500℃，压力为2.0～5.0MPa、操作线速为0.3～0.7m/s，流化床反应器密相床层中的催化剂体积浓度为5～30％；(2)在反应器内，通过设置在反应器底部的气体分布装置保证气体流化床的流体分布良好；通过内换热冷管移走热量并副产蒸汽；通过顶部的内置的旋风气固分离设备将催化剂保持在催化床层内；每隔一段时间后需对催化剂进行在线的部分排放和部分添加以保证催化剂浓度、活性和平均选择性；所述的反应器的催化剂的在线添加和排放的实现，需要一个或多个催化剂中间槽，用于催化剂装料和卸料，中间槽的出口设置一个或多个过滤器以捕集催化剂输送时夹带的颗粒，底部有称重仪表准确称重确保反应器内催化剂负荷基本不变；(3)从反应器出来的高温气体先经一个除尘冷却单元，除去高温气体中所夹带的催化剂颗粒并回收部分高温冷凝产品，生成的产品经过滤减压后送到产品槽；(4)从除尘冷却单元出来的气体经一级或多级换热器冷却后，送到一个三相分离器对水相、油相和气相进行分离，油相经减压后作为低温冷凝产品送去产品槽，水相减压后送反应水精馏单元回收其中的含氧有机物，气相一部分回收其中有效气体成分后放空或作为燃料气加以利用，绝大部分通过循环压缩机予以循环；(5)反应器入口原料气有多种预热方式，通过与除尘单元出口气体或/和反应器出口气体或/和除尘设备出口气体换热，回收部分热量；此外还可以进一步用常规换热器提供部分热量。