一種非等高布置的流化床甲醇制丙烯組合裝置制造方法及圖紙

本發(fā)明專利技術(shù)提供一種非等高布置的流化床甲醇制丙烯(FMTP)組合裝置，針對(duì)FMTP的工藝特點(diǎn)，對(duì)裝置結(jié)構(gòu)及排布方式進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)，選用兩個(gè)反應(yīng)器和一個(gè)再生器的三器系統(tǒng)。其構(gòu)型采用兩個(gè)反應(yīng)器置于低處和再生器放置在高處的高低品字形布局。這種布局利于再生器中的催化劑依靠重力自流到兩個(gè)反應(yīng)器中，且有效減少裝置的占地面積。此組合裝置具備的優(yōu)點(diǎn)有：兩個(gè)反應(yīng)器共用一個(gè)再生器，催化劑只需提升一次，可減少催化劑磨損，兩個(gè)反應(yīng)器置于地面可降低裝置建設(shè)費(fèi)用。本發(fā)明專利技術(shù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布局緊湊，具有突出的推廣前景。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
一種非等高布置的流化床甲醇制丙烯組合裝置
本專利技術(shù)涉及化工
，具體涉及一種非等高布置的流化床甲醇制丙烯組合裝置。
技術(shù)介紹
丙烯是目前世界上最重要的大宗化工產(chǎn)品和支撐我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)化工原料之一，可制備多種基本有機(jī)原料。例如可制備環(huán)氧丙烷、丙烯醛、丙烯醇、異丙醇、四氯化碳、丁醇等等。近年來(lái)，由于受下游衍生物(尤其是聚丙烯)需求的影響，丙烯的需求量大幅增大。由于國(guó)內(nèi)丙烯資源的短缺，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的需求，國(guó)內(nèi)自給率大幅下降，需要大量進(jìn)口。隨著國(guó)際市場(chǎng)激烈競(jìng)爭(zhēng)的環(huán)境，發(fā)展丙烯及其衍生物必須采用國(guó)際上最先進(jìn)的環(huán)境友好工藝技術(shù)，達(dá)到低成本生產(chǎn)的大型經(jīng)濟(jì)規(guī)模，中國(guó)丙烯的開(kāi)發(fā)利用前景很是廣闊。針對(duì)中國(guó)丙烯發(fā)展前景，清華大學(xué)與中國(guó)化學(xué)工程集團(tuán)公司研制的流化床甲醇制烯烴(FMTP)技術(shù)生產(chǎn)丙烯，其工藝流程主要為：甲醇先進(jìn)行MTO反應(yīng)，再將生成的產(chǎn)物發(fā)生EBTP反應(yīng)(乙烯和丁烯歧化反應(yīng))，產(chǎn)物匯總后進(jìn)入分離系統(tǒng)，將丙烯分離出來(lái)，其余組分循環(huán)回EBTP反應(yīng)器繼續(xù)轉(zhuǎn)化。失活的催化劑經(jīng)提升后進(jìn)入再生器進(jìn)行燒炭再生，之后再生催化劑連續(xù)返回反應(yīng)器以實(shí)現(xiàn)連續(xù)反應(yīng)-再生。流化床甲醇制丙烯反應(yīng)——再生裝置(以下簡(jiǎn)稱反再裝置)主要包括MCR反應(yīng)器、EBTP反應(yīng)器與再生器(如附圖1所示)。MCR反應(yīng)器主要作用是把原料甲醇轉(zhuǎn)換為混合烯烴，EBTP反應(yīng)器主要作用是把分離系統(tǒng)返回的含乙烯、丁烯等的干氣部分或全部轉(zhuǎn)換為丙烯。再生器是將失活的催化劑用空氣燒炭以恢復(fù)其活性。現(xiàn)有的反再系統(tǒng)通常為單一反應(yīng)器與單一再生器聯(lián)合使用，不適合FMTP工藝，故本專利技術(shù)針對(duì)FMTP的工藝特點(diǎn)，提出一種非等高布置的甲醇制丙烯組合裝置。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)旨在針對(duì)FMTP的工藝特點(diǎn)，提供一種非等高布置的流化床甲醇制丙烯組合裝置。為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本專利技術(shù)采用以下技術(shù)方案：一種非等高布置的甲醇制丙烯組合裝置，主要包括MCR反應(yīng)器、EBTP反應(yīng)器、再生器、提升管、MCR輸送管、EBTP輸送管、第一再生劑輸送管、第二再生劑輸送管，其中MCR反應(yīng)器具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，EBTP反應(yīng)器具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，再生器具有兩個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，在此基礎(chǔ)上：再生器位置高于MCR反應(yīng)器和EBTP反應(yīng)器；MCR輸送管一端與MCR反應(yīng)器的催化劑出口連接，另一端與提升管連接；EBTP輸送管一端與EBTP反應(yīng)器的催化劑出口連接，另一端與提升管連接；第一再生劑輸送管兩端分別與再生器的催化劑第一出口和MCR反應(yīng)器的催化劑返回口相連接；第二再生劑輸送管兩端分別與再生器的催化劑第二出口和EBTP反應(yīng)器的催化劑返回口相連接；提升管的一端與再生器的催化劑返回口相連接。優(yōu)選的，再生器底部比MCR反應(yīng)器底部高出4～30m。優(yōu)選的，MCR反應(yīng)器的催化劑出口位于其自身底部，MCR反應(yīng)器的催化劑返回口位于距其底部7～11米高位置。優(yōu)選的，EBTP反應(yīng)器的催化劑出口位于其自身底部，EBTP反應(yīng)器的催化劑返回口位于距其底部7～11米高位置。優(yōu)選的，再生器的兩個(gè)催化劑出口位于其自身底部，再生器的催化劑入口位于其高度方向的中部位置。優(yōu)選的，MCR反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度為30～90°，或EBTP反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度為30～90°。優(yōu)選的，再生器的催化劑返回口斜管角度為30～90°。一種利用以上任技術(shù)方案所述裝置執(zhí)行甲醇制烯烴的方法，該方法在甲醇制烯烴公知技術(shù)的基礎(chǔ)上，滿足以下條件：只使用同一種催化劑。一種利用以上任技術(shù)方案所述裝置執(zhí)行甲醇制烯烴的方法，該方法滿足以下條件：MCR反應(yīng)器用于甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)，EBTP反應(yīng)器用于乙烯丁烯返回制丙烯，再生器用于再生在MCR反應(yīng)器、EBTP反應(yīng)器中失活的催化劑。一種利用以上任技術(shù)方案所述裝置執(zhí)行甲醇制烯烴的方法，該方法在甲醇制烯烴公知技術(shù)的基礎(chǔ)上，滿足以下條件：由于斜管角度大于催化劑的安息角，MCR反應(yīng)器(1)與EBTP反應(yīng)器(2)中的催化劑通過(guò)催化劑出口斜管自流至提升管(4)中，同樣再生器(3)中的催化劑依靠重力自流到MCR反應(yīng)器(1)、EBTP反應(yīng)器(2)中。在以上技術(shù)方案中：MCR反應(yīng)器用于甲醇轉(zhuǎn)化反應(yīng)(MCR，MethanolConversionReaction)，EBTP反應(yīng)器用于乙烯丁烯返回制丙烯(EBTP，Ethene&ButyleneToPropylene)，再生器用于再生兩個(gè)反應(yīng)器中失活的催化劑。MCR反應(yīng)器和EBTP反應(yīng)器共用同一個(gè)再生器。由于MCR反應(yīng)器與EBTP反應(yīng)器置于低處，再生器放置在高處，因此再生器中的催化劑可依靠重力自流到兩個(gè)反應(yīng)器中；此外，以上技術(shù)方案對(duì)MCR反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度、EBTP反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度、再生器催化劑返回口斜管角度的設(shè)置方案應(yīng)當(dāng)是在滿足催化劑的安息角等自流要求的情況下實(shí)施的。操作時(shí)，MCR反應(yīng)器與EBTP反應(yīng)器中的催化劑通過(guò)催化劑出口斜管進(jìn)入提升管，由于斜管角度大于催化劑的安息角，催化劑可以自流至提升管中。提升氣自提升管底部進(jìn)入，利用提升氣將催化劑輸送至再生器，催化劑在再生器中充分再生。再生后的催化劑通過(guò)再生器的兩個(gè)再生催化劑出口分別進(jìn)入MCR反應(yīng)器和EBTP反應(yīng)器催化劑返回管，由于再生器的布置高度高于兩反應(yīng)器且返回管角度大于催化劑的安息角，故催化劑可以通過(guò)重力作用自流至MCR反應(yīng)器與EBTP反應(yīng)器。按照以上布置進(jìn)行操作，催化劑通過(guò)重力即可完成輸送，大大的節(jié)省了提升氣的用量，同時(shí)將現(xiàn)有技術(shù)中單一反應(yīng)器和單一再生器兩器系統(tǒng)升級(jí)到二個(gè)反應(yīng)器和一個(gè)再生器的三器系統(tǒng)，兩個(gè)反應(yīng)器共用一個(gè)再生器，催化劑只需提升一次，可減少催化劑磨損，此外該布置方式降低了MCR反應(yīng)器和EBTP反應(yīng)器的高度，節(jié)約了大量的建設(shè)成本。本專利技術(shù)裝置結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，布局緊湊，具有突出的推廣前景。附圖說(shuō)明圖1是本專利技術(shù)
技術(shù)介紹
反再裝置的流程示意圖；圖2是本專利技術(shù)實(shí)施例反再裝置的結(jié)構(gòu)主視圖；圖3是本專利技術(shù)實(shí)施例反再裝置的結(jié)構(gòu)俯視圖；圖中：1、MCR反應(yīng)器2、EBTP反應(yīng)器3、再生器4、提升管5、MCR輸送管6、EBTP輸送管7、第一再生劑輸送管8、第二再生劑輸送管9、MCR反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度10、EBTP反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度11、再生器的催化劑返回口斜管角度具體實(shí)施方式在以下實(shí)施例中，MCR反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度9又稱之為α；EBTP反應(yīng)器的催化劑出口斜管角度10又稱之為β；與MCR反應(yīng)器構(gòu)成的再生器的催化劑返回口斜管角度11又稱之為γ；與EBTP反應(yīng)器構(gòu)成的再生器的催化劑返回口斜管角度11又稱之為θ。在設(shè)備的布置中，MCR反應(yīng)器1與EBTP反應(yīng)器2的設(shè)備底高可以是4-26米。MCR反應(yīng)器1催化劑出口在反應(yīng)器底，催化劑返回口可以設(shè)置在距反應(yīng)器頂部7～11米的位置。EBTP反應(yīng)器2催化劑出口在反應(yīng)器底，催化劑返回口可以設(shè)置在距反應(yīng)器頂部7～11米的位置。再生器3的兩個(gè)催化劑出口位于再生器底部，催化劑入口位于再生器中部。依據(jù)以上條件，在滿足催化劑的安息角等自流要求的情況下，MCR反應(yīng)器和EBTP反應(yīng)器催化劑出口斜管角度α和β可以為30～90°。同樣的，在滿足催化劑的安息角等自流要求的情況下，再生器催化劑返回口角度γ、θ可以為30～90°。按以上角度計(jì)算，考慮到土建預(yù)算及施工方案等經(jīng)濟(jì)性，再本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種非等高布置的甲醇制丙烯組合裝置，主要包括MCR反應(yīng)器(1)、EBTP反應(yīng)器(2)、再生器(3)、提升管(4)、MCR輸送管(5)、EBTP輸送管(6)、第一再生劑輸送管(7)、第二再生劑輸送管(8)，其中MCR反應(yīng)器(1)具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，EBTP反應(yīng)器(2)具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，再生器(3)具有兩個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，其特征在于：再生器(3)位置高于MCR反應(yīng)器(1)和EBTP反應(yīng)器(2)；MCR輸送管(5)一端與MCR反應(yīng)器(1)的催化劑出口連接，另一端與提升管(4)連接；EBTP輸送管(6)一端與EBTP反應(yīng)器(2)的催化劑出口連接，另一端與提升管(4)連接；第一再生劑輸送管(7)兩端分別與再生器(3)的催化劑第一出口和MCR反應(yīng)器(1)的催化劑返回口相連接；第二再生劑輸送管(8)兩端分別與再生器(3)的催化劑第二出口和EBTP反應(yīng)器(2)的催化劑返回口相連接；提升管(4)的一端與再生器(3)的催化劑返回口相連接。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種非等高布置的甲醇制丙烯組合裝置，主要包括MCR反應(yīng)器(1)、EBTP反應(yīng)器(2)、再生器(3)、提升管(4)、MCR輸送管(5)、EBTP輸送管(6)、第一再生劑輸送管(7)、第二再生劑輸送管(8)，其中MCR反應(yīng)器(1)具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，EBTP反應(yīng)器(2)具有一個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，再生器(3)具有兩個(gè)催化劑出口和一個(gè)催化劑返回口，其特征在于：再生器(3)位置高于MCR反應(yīng)器(1)和EBTP反應(yīng)器(2)；MCR輸送管(5)一端與MCR反應(yīng)器(1)的催化劑出口連接，另一端與提升管(4)連接；EBTP輸送管(6)一端與EBTP反應(yīng)器(2)的催化劑出口連接，另一端與提升管(4)連接；第一再生劑輸送管(7)兩端分別與再生器(3)的催化劑第一出口和MCR反應(yīng)器(1)的催化劑返回口相連接；第二再生劑輸送管(8)兩端分別與再生器(3)的催化劑第二出口和EBTP反應(yīng)器(2)的催化劑返回口相連接；提升管(4)的一端與再生器(3)的催化劑返回口相連接；再生器(3)的兩個(gè)催化劑出口位于其自身底部，再生器(3)的催化劑入口位于其高度方向的中部位置；MCR反應(yīng)器(1)的催化劑出口斜管角度(9)為30～90°，或EBTP反應(yīng)器(2)的催化劑出口斜管角度(10)為30～90°；再生器(3)催化劑的返回口斜管...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：錢(qián)震，班逍，劉俊生，陳寧，趙文平，張蓉，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：中國(guó)天辰工程有限公司，天津天辰綠色能源工程技術(shù)研發(fā)有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：天津;12