甲醇催化转化制芳烃的反应装置及方法与流程

技术特征：
1.一种甲醇催化转化制芳烃的反应装置，包括湍动床反应区(1)、快床转化区(2)、提升区(5)和二密床(3)；所述快床转化区(2)位于湍动床反应区(1)和二密床(3)的内部，快床转化区(2)的上部出口和提升区(5)相连且相连处位于二密床(3)内，快床转化区(2)的下部入口位于湍动床反应区(1)催化剂床层内；所述提升区(5)的下部入口与所述湍动床反应区(1)的上部出口相连，所述二密床(3)设置于所述提升区(5)的外部，并且所述提升区(5)与所述湍动床反应区(1)的相连处位于所述二密床(3)内。2.根据权利要求1所述的反应装置，其特征在于，所述反应装置包括至少一个快床转化区(2)；以所述快床转化区(2)的数量为n计，所述至少一个快床转化区(2)之间的夹角为360/n
°
；n小于20。3.根据权利要求1或2所述的反应装置，其特征在于，所述反应装置还包括再生斜管(6)、待生斜管(7)、循环斜管(8)、湍动床反应区旋风分离器(9)、二密床旋风分离器(10)、轻烃进料分布器(12)、甲醇进料分布器(11)和甲醇进料管(4)。4.根据权利要求1-3中任意一项所述的反应装置，其特征在于，所述湍动床反应区旋风分离器(9)位于湍动床反应区(1)内且其出口连接二密床(3)，二密床旋风分离器(10)位于二密床(3)内，再生斜管(6)于湍动床反应区(1)相连，待生斜管(7)与二密床(3)相连，循环斜管(8)分别于二密床(3)和湍动床反应区(1)相连；优选地，所述轻烃进料分布器(12)位于湍动床反应区(1)内部，且位于再生斜管(6)和湍动床反应区(1)的连接处之下，甲醇进料分布器(11)位于快床转化区(2)内部且与甲醇进料管(4)相连。5.一种甲醇催化转化制芳烃的方法，采用如权利要求1-4中任意一项所述的反应装置，包括如下步骤：s1)轻烃原料(14)进入湍动床反应区(1)和催化剂接触反应，得到的半待生催化剂和轻烃转化产物(17)上行，部分半待生催化剂进入快床转化区(2)，部分半待生催化剂经提升区(5)进入二密床(3)，轻烃转化产物(17)进入二密床(3)；s2)甲醇原料(13)进入快床转化区(2)，与半待生催化剂接触反应，反应得到的催化剂和反应产物经提升区(5)进入二密床(3)；s3)二密床(3)内部分待生催化剂循环进入湍动床反应区(1)，部分待生催化剂送入再生装置进行再生；s4)再生得到的再生催化剂(15)返回湍动床反应区(1)；s5)二密床(3)内的产物经分离得到芳构化产物(18)，进入后续分离系统。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤s1包括：轻烃原料(14)经轻烃进料分布器(12)进入湍动床反应区(1)和催化剂接触反应，得到的半待生催化剂和轻烃转化产物(17)上行，部分半待生催化剂进入快床转化区(2)，部分半待生催化剂经提升区(5)进入二密床(3)，轻烃转化产物(17)经湍动床反应区旋风分离器(9)进入二密床(3)。7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，所述快床转化区(2)内催化剂密度20～100kg/m3，气体线速3～10m/s，催化剂温度470～530℃。8.根据权利要求5-7中任意一项所述的反应方法，其特征在于，所述湍动床反应区(1)内催化剂密度200～400kg/m3，气体线速0.5～1.2m/s，催化剂温度500～580℃。9.根据权利要求5-8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述轻烃原料(14)为芳构化
产物(18)经分离得到的除乙烷外的碳二到碳六的非芳烃类混合物。10.根据权利要求5-9中任意一项所述的方法，其特征在于，所述再生催化剂，以催化剂总质量计，碳含量小于0.1％。

技术总结
本发明涉及一种甲醇催化转化制芳烃的反应装置，包括湍动床反应区、快床转化区、提升区和二密床；快床转化区位于湍动床反应区和二密床的内部，快床转化区的上部出口和提升区相连且相连处位于二密床内，快床转化区的下部入口位于湍动床反应区催化剂床层内；提升区的下部入口与所述湍动床反应区的上部出口相连，二密床设置于提升区的外部，并且提升区与湍动床反应区的相连处位于所述二密床内。本发明方法首先通过甲醇在快床反应区内高选择性地转化为富含烯烃的轻烃和部分芳烃，富含烯烃的轻烃再继续在湍动床反应区内进行芳构化反应，可用于芳烃工业生产中。芳烃工业生产中。芳烃工业生产中。


技术研发人员：李晓红 俞志楠 郑毅骏 王莉
受保护的技术使用者：中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
技术研发日：2020.06.29
技术公布日：2022/1/13