根據(jù)實(shí)際操作壓力選擇上述適宜的脫液化氣塔布置方式，例如，當(dāng)脫液化氣塔操作壓力較高時(shí)，如1.5MPaG，宜選擇前一種布置方式，當(dāng)脫液化氣塔操作壓力較低時(shí)，如0.4MPaG，宜選擇后一種布置方式，即通過增壓冷凝對脫液化氣塔頂回流罐罐頂排出的氣相進(jìn)行二次氣液分離，以保證各種操作壓力下都能達(dá)到較好的分離效果。
[0020]所述附加循環(huán)氣管路上還可以設(shè)置干氣壓縮機(jī)或按循環(huán)氣流動方向前后依次設(shè)置氨冷換熱單元和增壓栗。
[0021]對于前述任意一種所述的移動床甲醇制烴系統(tǒng)，供料管路上換熱單元與第N反應(yīng)器的原料進(jìn)口之間的管段上還優(yōu)選設(shè)有至少一個(gè)且不超過N-1個(gè)供料分支管路，供料分支管路的物料出口一對一連接除第N反應(yīng)器之外的部分或全部反應(yīng)器的原料進(jìn)口。
[0022]本實(shí)用新型的有益效果為:
[0023]1、采用移動床進(jìn)行甲醇芳構(gòu)化，克服了固定床產(chǎn)能低、壓降大、催化劑壽命短、床層易結(jié)焦堵塞等缺點(diǎn)；又克服了流化床返混程度大、催化劑易磨損、跑損等缺點(diǎn)。利用移動床連續(xù)反應(yīng)再生，保證了產(chǎn)能的大幅度提高；針對甲醇受熱易分解、短時(shí)間內(nèi)易完全焦化的特點(diǎn)，利用移動床催化劑平推流移動，原料徑向接觸反應(yīng)，有效地保證了甲醇轉(zhuǎn)化率與反應(yīng)均勻程度；利用徑向移動床壓降低的特點(diǎn)，有效地節(jié)約了能量損耗，催化劑在床層中平推流下移，密相輸送，流速低，避免了催化劑的磨損，有效地控制了反應(yīng)產(chǎn)物的分布，提高了目標(biāo)產(chǎn)物的選擇性。在保證甲醇高轉(zhuǎn)化率的同時(shí)，提高了產(chǎn)品收率。
[0024]2、采用多個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)的形式，反應(yīng)原料流動方向與催化劑運(yùn)動方向呈逆次序流動。新鮮甲醇受熱易分解，首先進(jìn)入串聯(lián)布置的最末端反應(yīng)器(即第N反應(yīng)器)，與經(jīng)過其前一級反應(yīng)器預(yù)鈍化的催化劑接觸反應(yīng)，較低的催化劑活性有效地避免了甲醇短時(shí)間受熱分解。最末端反應(yīng)器中反應(yīng)以甲醇生成低碳烴類等中間產(chǎn)品為主，此外甲醇原料提供了CH3-基團(tuán)，一定程度上也促進(jìn)了甲醇芳構(gòu)化、烴類烷基化的發(fā)生。在較低的催化型活性下，反應(yīng)溫和，反應(yīng)溫升較小，反應(yīng)易于控制。反應(yīng)中間產(chǎn)物進(jìn)入最始端反應(yīng)器(即第I反應(yīng)器)，與來自再生器的高活性催化劑接觸反應(yīng)。由于催化劑活性較高，以低碳烴芳構(gòu)化、烴重組等為主的較難進(jìn)行的反應(yīng)能夠得到有效的推動，此外部分甲醇原料進(jìn)入最始端反應(yīng)器時(shí)提供了 CH3-基團(tuán)，也促進(jìn)了烷基化轉(zhuǎn)化的程度。因此反應(yīng)速率較快，反應(yīng)效率高，有利于芳烴目標(biāo)產(chǎn)品的生成。
[0025]相對于單反應(yīng)器操作存在溫升較大、操作控制難度較大等問題，該工藝采用多個(gè)反應(yīng)器串聯(lián)、反應(yīng)原料與催化劑逆次序方向流動方式，利用原料反應(yīng)速率不同及其對催化劑活性需求不同的特點(diǎn)，有效地避免了甲醇過熱分解，對催化劑的高低活性既進(jìn)行了完全利用，又根據(jù)反應(yīng)深度對其進(jìn)行了分步驟利用，實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)過程的細(xì)化控制，有效地控制了反應(yīng)溫升，提高了不同反應(yīng)過程的難易程度與催化劑活性高低的匹配適應(yīng)性，有利于產(chǎn)物純度與收率的同時(shí)提升。
[0026]3、反應(yīng)出料管路設(shè)置多條出料分支管路，出料分支管路上各自設(shè)有換熱單元，并將出料分支管路各自作為相應(yīng)換熱單元放熱介質(zhì)的進(jìn)出管路，可以充分利用各反應(yīng)器的反應(yīng)產(chǎn)物溫位高、潛熱大的特點(diǎn)，用其熱量對反應(yīng)進(jìn)料及產(chǎn)物分離出的循環(huán)氣進(jìn)行一次或多次預(yù)熱，有效地利用了自有熱量實(shí)現(xiàn)了反應(yīng)原料溫度的達(dá)標(biāo)，從而節(jié)約了外供熱量。
[0027]采用將反應(yīng)產(chǎn)物分為多股并分別預(yù)熱進(jìn)料和循環(huán)氣的方式，可以通過調(diào)節(jié)多股物流的流量比，靈活調(diào)節(jié)進(jìn)料溫度，使進(jìn)料溫度與反應(yīng)溫升相匹配。從而使整個(gè)反應(yīng)具有很強(qiáng)的調(diào)節(jié)能力與抗波動能力。這種既能實(shí)現(xiàn)能量有效回收利用，又能實(shí)現(xiàn)靈活調(diào)節(jié)的熱集成方式有效地節(jié)約了能量。
[0028]4、使壓縮機(jī)的出口經(jīng)多條循環(huán)氣管路對應(yīng)連接包括第N反應(yīng)器在內(nèi)的多個(gè)反應(yīng)器的原料進(jìn)口，就是將循環(huán)氣分為多股返回不同的反應(yīng)器，而返回不同的反應(yīng)器發(fā)揮不同的作用。本申請中優(yōu)選有兩股循環(huán)氣分別返回第1、N反應(yīng)器，所發(fā)揮的作用為:
[0029](I)循環(huán)氣1:返回最末端反應(yīng)器，即與新鮮甲醇進(jìn)料I混合，由于最末端反應(yīng)器中以生成低碳烴中間產(chǎn)物、甲醇芳構(gòu)化為主，循環(huán)氣中的Cl?C4組分可與甲醇提供的CH3-基團(tuán)共同參與反應(yīng)，提高收率，促進(jìn)烷基化轉(zhuǎn)化。
[0030](2)循環(huán)氣2:返回最始端反應(yīng)器，即與后一級反應(yīng)器產(chǎn)物中間產(chǎn)品混合。由于最始端反應(yīng)器中以烷烴芳構(gòu)化、重組為主，催化劑活性高，反應(yīng)劇烈，放熱大，因此循環(huán)氣對最始端反應(yīng)器起到冷卻/冷激作用，防止反應(yīng)過快結(jié)焦。循環(huán)氣中的Cl?C4組分及后續(xù)分離部分返回的烷烴與原料2中的甲醇促進(jìn)了甲醇烷基化反應(yīng)，有利于促進(jìn)芳烴的生成，提高PX選擇性。
[0031]通過調(diào)節(jié)兩股循環(huán)氣流量，可調(diào)節(jié)最始端反應(yīng)器和最末端反應(yīng)器的反應(yīng)深度，使兩反應(yīng)器反應(yīng)能夠有效接力、耦合，提高芳烴產(chǎn)率。
[0032]5、分離單元中脫戊烷塔頂回流栗的對外出口、脫丁烷塔塔底液相出口以及脫液化氣塔塔底的液相出口經(jīng)回流管路連接第I反應(yīng)器的原料進(jìn)口，使C5組分返回最始端反應(yīng)器進(jìn)料，即與后一級反應(yīng)器產(chǎn)物中間產(chǎn)品混合。由于最始端反應(yīng)器中催化劑活性高，反應(yīng)迅速，又存在CH3-基團(tuán)，C5組分及循環(huán)氣返回的輕烴在最始端反應(yīng)器中能夠迅速芳構(gòu)化反應(yīng)生成芳烴，從而有效地利用了 C5副產(chǎn)品的價(jià)值，減少了整個(gè)裝置副產(chǎn)品數(shù)量，提高了芳烴收率。
[0033]6、脫戊烷塔頂輕組分Cl?C4進(jìn)入一個(gè)吸收塔中，從新鮮甲醇進(jìn)料引出一股甲醇進(jìn)料2對Cl?C4進(jìn)行噴淋吸收，有效地將脫戊烷塔頂氣中C3、C4組分吸收并溶于其中。該股物料與進(jìn)入最末端反應(yīng)器的進(jìn)料混合，即與新鮮甲醇進(jìn)料I混合，從而有效地利用了 C3、C4組分，利用原料自身的溶解性，增加了原料的數(shù)量與多樣性，減少了原料消耗。這種常溫甲醇洗方式在常溫下即可實(shí)現(xiàn)高效地吸收，既省去了常規(guī)分餾塔高能耗的再沸器，又利用了工藝自身的原料作為吸收介質(zhì)，從節(jié)能與節(jié)省原料方面都具有巨大的優(yōu)勢與創(chuàng)造性。
[0034]此外，常溫甲醇洗方式將脫戊烷塔頂氣中的不凝氣洗出，特別是系統(tǒng)中的含氫氣體，有效地防止了不凝氣在系統(tǒng)中的聚集。
[0035]7、脫丁烷塔的設(shè)置顯著減少了脫戊烷塔頂?shù)呢?fù)荷，脫戊烷塔頂冷凝溫度只需高于C2的沸點(diǎn)溫度即可。脫丁烷塔將C5與Cl?C4分離，C5組分返回最始端反應(yīng)器進(jìn)料，由于最始端反應(yīng)器中催化劑活性高，反應(yīng)迅速，又存在CH3-基團(tuán)，C5組分及循環(huán)氣返回的輕烴在最始端反應(yīng)器中能夠迅速芳構(gòu)化反應(yīng)生成芳烴，從而有效地利用了 C5副產(chǎn)品的價(jià)值，減少了整個(gè)裝置副產(chǎn)品數(shù)量，提高了芳烴收率。塔頂C1、C2組分與C3、C4組分分離，C1、C2組分與脫戊烷塔C1、C2組分匯合后進(jìn)入常溫甲醇洗吸收塔。脫丁烷塔有效地減少了進(jìn)入吸收塔的C3、C4含量，減少了甲醇用量，實(shí)現(xiàn)了原料與能源的節(jié)約。
[0036]8、脫氫反應(yīng)器的設(shè)置有效地將脫丁烷塔分離得到的C3?C4組分轉(zhuǎn)化為C3、C4不飽和烴，與脫丁烷塔塔底C5匯合，進(jìn)而與中間產(chǎn)品混合，進(jìn)入反應(yīng)器I，其自身含有的C = C參與反應(yīng)，直接參與環(huán)化、重組，增加了產(chǎn)品收率。此外，脫氫反應(yīng)器的設(shè)置有效地提高了甲醇洗吸收塔塔頂不凝氣的氫氣純度，高氫純度有利于后續(xù)氣體的分離。
[0037]9、三相分離裝置的氣相出口連接兩條管路，其中一條連接后處理單元的進(jìn)口，使一股氣相作為常溫甲醇洗吸收塔的進(jìn)料，可以及時(shí)將系統(tǒng)中的氫氣采出，有效地減少了系統(tǒng)中的氫氣聚集。
[0038]10、該工藝產(chǎn)物僅包括含有混合芳烴的穩(wěn)定輕烴及少部分不凝氣，不產(chǎn)液化氣，副產(chǎn)品全部循環(huán)利用，最大程度地實(shí)現(xiàn)了物料的有效利用。通過對分餾塔操作參數(shù)的設(shè)置，可副產(chǎn)部分C6、C7輕芳烴，根據(jù)芳烴產(chǎn)品種類的市場行情靈活調(diào)節(jié)裝置產(chǎn)品種類。
[0039]11、通過設(shè)置脫液化氣塔可以有效地對部分循環(huán)氣中的液化氣、Cl?C2輕組分、C5組分進(jìn)行了分離，這里得到的C5組分與通過脫戊烷塔得到的C5組分匯合返回反應(yīng)進(jìn)料，有效地利用了反應(yīng)副產(chǎn)品；C1?C2輕質(zhì)氣與脫戊烷塔頂氣混合進(jìn)行常溫甲醇洗，進(jìn)一步回收C3?C4作為反應(yīng)進(jìn)料；脫液化氣塔產(chǎn)生的C3?C4液化氣組分作為工藝產(chǎn)品液化氣輸出，豐富