一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的方法和裝置。
【背景技術】
[0002] 丙烯，是兩種重要的基礎化工原料，其需求量在不斷增加。一般地，丙烯是通過石 油路線來生產(chǎn)，但由于石油資源有限的供應量及較高的價格，由石油資源生產(chǎn)丙烯的成本 不斷增加。近年來，人們開始大力發(fā)展替代原料轉(zhuǎn)化制丙烯的技術。其中，一類重要的用于 輕質(zhì)烯烴生產(chǎn)的替代原料是含氧化合物，例如醇類（甲醇、乙醇）、醚類(二甲醚、甲乙醚）、酯 類(碳酸二甲酯、甲酸甲酯）等，這些含氧化合物可以通過煤、天然氣、生物質(zhì)等能源轉(zhuǎn)化而 來。某些含氧化合物已經(jīng)可以達到較大規(guī)模的生產(chǎn)，如甲醇，可以由煤或天然氣制得，工藝 十分成熟，可以實現(xiàn)上百萬噸級的生產(chǎn)規(guī)模。由于含氧化合物來源的廣泛性，再加上轉(zhuǎn)化生 成輕質(zhì)烯烴工藝的經(jīng)濟性，所以由含氧化合物轉(zhuǎn)化制烯烴(0T0)的工藝，特別是由甲醇轉(zhuǎn)化 制烯烴(ΜΤ0)的工藝受到越來越多的重視。
[0003] 流化床甲醇制丙烯(FMTP)技術開發(fā)項目工業(yè)試驗裝置主要由反應再生系統(tǒng)、急冷 壓縮系統(tǒng)、吸收穩(wěn)定系統(tǒng)和丙烯分離系統(tǒng)四部分組成，催化劑主要在應再生系統(tǒng)循環(huán)。 [0004]如附表1中，甲醇制丙烯工業(yè)試驗原料及催化劑消耗設計指標與標定值對比中，3 萬噸/年工業(yè)試驗裝置開試驗中，試驗值催化劑的損耗明顯偏高，由于本裝置的催化劑成本 比較昂貴，催化劑的跑損是要盡可能減少，催化劑跑損主要路徑之一是通過再生器煙囪跑 損，原因在以下方面：由于流化床甲醇制丙烯(FMTP)技術開發(fā)項目，是自主研發(fā)具有完全知 識產(chǎn)權技術，無成熟生產(chǎn)裝置可以實習借鑒，職工操作時摸索進行，易產(chǎn)生催化劑加劑時跑 損;流化床甲醇制丙烯生產(chǎn)周期相對較長，期間工藝調(diào)整頻繁，容易引起流化床層波動，造 成再生器催化劑煙肉跑損;催化劑主要在應再生系統(tǒng)內(nèi)循環(huán)，進一步完善再生器設計，減少 催化劑的煙囪跑損。
[0005] 專利CN03811504中公布了一種為再生器提供熱量的方法，尤其針對再生系統(tǒng)的開 工階段，通過將噴入低于500ppm硫、200ppm氮含量的加熱燃料為再生系統(tǒng)提供熱量，實現(xiàn)待 生催化劑的再生。但該方法存在再生系統(tǒng)內(nèi)催化劑跑損量較大的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的方法和裝置，再 生器煙氣系統(tǒng)安裝高效旋風分離裝置，再生器煙氣系統(tǒng)增加旁路，催化劑非正常跑損時將 分離催化劑引入催化劑熱罐;采用供氣系統(tǒng)增加高效壓力自動調(diào)節(jié)閥，保證供氣系統(tǒng)壓力 穩(wěn)定，減少再生器內(nèi)催化劑隨著煙氣跑損。
[0007] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑 跑損的方法，所述方法包括以下步驟： 步驟（1)、催化劑進入EBTP反應器，停留一段時間后，進入ΜΤ0反應器;步驟(2)、從ΜΤ0 反應器底部流出的失活催化劑被提升管內(nèi)的輸送介質(zhì)輸送到汽提器； 步驟(3)、從MTO反應器和EBTP反應器出來的混合氣體和汽提器出來的低碳烯烴混合 氣體共同進入二級旋風分離器，混合氣體中夾帶的催化劑被分離并流入再生器進入再生系 統(tǒng)； 步驟(4)、催化劑經(jīng)過再生器上部的煙氣系統(tǒng)跑損時自動開啟煙氣旁路上的自動調(diào)節(jié) 閥門，通過煙氣旁路將非正常跑損催化劑引入催化劑熱罐并重新補充進入催化劑原料循環(huán) 系統(tǒng)中。
[0008] 優(yōu)選的是，所述步驟(2)中的提升管內(nèi)的輸送介質(zhì)為蒸汽。
[0009] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述步驟(3)中再生器溫度為670°c-730°c。
[0010] 本發(fā)明還提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的裝置，包括 ΜΤ0反應器和EBTP反應器、汽提器，其特征在于，還包括再生器和輔助燃燒室，所述輔助燃 燒室設置在再生器的底部，再生器上部設有煙氣管路，煙氣管路上設有煙氣旁路，所述煙氣 管路上設有雙動滑閥，煙氣旁路上依次設有自動調(diào)節(jié)閥、高效旋風分離裝置和催化劑熱罐。
[0011] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述高效旋風分離裝置和催化劑熱罐之間設有催化劑儲 罐，催化劑儲罐下部設有自動卸料口，自動卸料口通過管路進一步和催化劑熱罐連接。
[0012] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述催化劑熱罐下部設有催化劑原料儲罐，催化劑原料 儲罐通過管路進一步連接在再生器和汽提器之間的管路上。
[0013] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述高效旋風分離裝置的一端通過管路連接到煙氣管路 上。
[0014] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述高效旋風分離裝置為旋風分離器。
[0015] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述旋風分離器采用耐500°C高溫的合金鋼材質(zhì)。
[0016] 上述任一方案優(yōu)選的是，煙氣旁路采用波紋管設計。
[0017] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述ΜΤ0反應器和EBTP反應器內(nèi)設置脊形構件以破碎流 化催化劑中的氣泡，增加氣固傳質(zhì)。
[0018] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述再生器采用雙層流化床設計，能夠準確控制再生劑 碳含量。
[0019] 上述任一方案優(yōu)選的是，還包括高效壓力自動調(diào)節(jié)閥。
[0020] 上述任一方案優(yōu)選的是，所述高效壓力自動調(diào)節(jié)閥包括單動滑閥，所述單動滑閥 設置在ΜΤ0反應器和EBTP反應器、ΜΤ0反應器和汽提器、再生器和汽提器、再生器和EBTP反 應器之間連接的管路上。
[0021 ]本發(fā)明的上述技術方案的有益效果如下:一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低 催化劑跑損的方法和裝置，再生器煙氣系統(tǒng)安裝高效旋風分離裝置，再生器煙氣系統(tǒng)增加 旁路，催化劑非正常跑損時將分離催化劑引入催化劑熱罐，本發(fā)明首次采用再生器煙氣排 放系統(tǒng)增加旁路(副線），生產(chǎn)異常造成催化劑非正常跑損時可自動切換煙氣旁路(煙氣旁 路），聯(lián)合高效旋風分離裝置改造同時使用，將分離催化劑引入催化劑熱罐，最后重新補充 進入原料系統(tǒng)循環(huán)使用，能夠有效減少催化劑損耗，技術改造實施后，連續(xù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示， 催化劑消耗明降低5-10%左右。
【附圖說明】
[0022]圖1為流化床甲醇制丙烯反應再生系統(tǒng)工藝流程示意圖。
[0023] 圖2為圖1局部工藝流程示意圖。
【具體實施方式】
[0024]為使本發(fā)明要解決的技術問題、技術方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具 體實施例進行詳細描述。
[0025] 實施例1 如圖1和圖2所示，一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的方法，所述方 法包括以下步驟： 步驟（1)、催化劑進入EBTP反應器1，停留一段時間后，進入ΜΤ0反應器2;步驟(2)、從 ΜΤ0反應器2底部流出的失活催化劑被提升管11內(nèi)的輸送介質(zhì)輸送到汽提器3; 步驟(3)、從ΜΤ0反應器2和EBTP反應器1出來的混合氣體和汽提器3出來的低碳烯烴混 合氣體共同進入二級旋風分離器4,混合氣體中夾帶的催化劑被分離并流入再生器5進入再 生系統(tǒng)； 步驟(4)、催化劑經(jīng)過再生器5上部的煙氣系統(tǒng)跑損時自動開啟煙氣旁路7上的自動調(diào) 節(jié)閥門8,通過煙氣旁路將非正常跑損催化劑引入催化劑熱罐9并重新補充進入催化劑原料 循環(huán)系統(tǒng)中。
[0026]優(yōu)選的是，所述步驟(2)中的提升管11內(nèi)的輸送介質(zhì)為蒸汽。
[0027]本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述步驟(3)中再生器5溫度為670°C_730°C。
[0028] 本發(fā)明還提供一種流化床甲醇制丙烯再生系統(tǒng)內(nèi)降低催化劑跑損的裝置，包括 ΜΤ0反應器2和EBTP反應器1、汽提器3，其特征在于，還包括再生器5和輔助燃燒室10，所述 輔助燃燒室10設置在再生器5的底部，再生器5上部設有煙氣管路6,煙氣管路6上設有煙氣 旁路7,所述煙氣管路6上設有雙動滑閥12,煙氣旁路7上依次設有自動調(diào)節(jié)閥8、高效旋風分 離裝置13和催化劑熱罐9。
[0029] 本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述高效旋風分離裝置13和催化劑熱罐9之間設 有催化劑儲罐14，催化劑儲罐14下部設有自動卸料口，自動卸料口通過管路進一步和催化 劑熱罐9連接。
[0030] 本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述催化劑熱罐9下部設有催化劑原料儲罐15,催 化劑原料儲罐15通過管路進一步連接在再生器5和汽提器3之間的管路上。
[0031] 本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述高效旋風分離裝置13的一端通過管路連接到 煙氣管路上。
[0032] 本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述高效旋風分離裝置13為旋風分離器。
[0033]本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述旋風分離器采用耐500°C高溫的合金鋼材質(zhì)。 [0034]本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，煙氣旁路7采用波紋管設計。
[0035]本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述ΜΤ0反應器2和EBTP反應器1內(nèi)設置脊形構件 以破碎流化催化劑中的氣泡，增加氣固傳質(zhì)。
[0036]本發(fā)明進一步優(yōu)化的技術方案，所述