稳定轻烃的合成方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种姪合成方法。
【背景技术】
[0002] 煤的间接液化技术是先将煤气化，然后合成燃料油和化工产品，当前，煤炭间接液 化技术主要有：南非SASOLA公司的费-托合成技术，荷兰化ell公司的SMDS技术，Mobil 公司的MTG合成技术等。但是现有制备稳定轻姪的方法工艺流程长，选择性低。
【发明内容】
[0003] 本发明的目的是为了解决现有制备稳定轻姪的方法工艺流程长，选择性低的技术 问题，提供了一种稳定轻姪合成方法。
[0004] 稳定轻姪的合成方法如下；将甲醇经过预热420°C，得到过热甲醇蒸汽，甲醇蒸汽 与预热至320°C的循环气按照1 : 4~8的体积比混合后W400691Nm3的进气量进入装有 催化剂ZSM-5分子筛的合成稳定轻姪反应器中，反应13~17秒（在合成稳定轻姪反应器 中停留71. 5小时），得到粗稳定轻姪。
[0005] 所述的甲醇的纯度为大于等于98%。
[0006] 本发明所用的合成稳定装置是原料甲醇汽化过热后通过催化剂脱水将甲醇全部 转化为姪类，同时通过预热、过热原料甲醇和副产蒸汽回收甲醇转化为姪类的反应热。合成 的姪类冷却后分离，气相返回装置，液相送入轻姪分离单元。
[0007] 本发明方法省略了甲醇转化制二甲醇的过程，甲醇在ZSM-5分子筛催化剂的作用 下一步转化为稳定轻姪和少量LPG产品，其显著优点是工艺流程短，产品选择性高，催化剂 稳定性和单程寿命已达到先进水平。
[000引经甲醇脱水转化生产的芳姪经简单加工可W直接使用，也可W作为优质稳定轻姪 组分进行高清洁汽油的调和，此外W煤炭/天然气为原料经甲醇生产稳定轻姪的技术还可 W实现对稳定轻姪生产原料的置换，达到优化石油化工资源配置的目的。
[0009] 本发明采用一步法甲醇制稳定轻姪技术。W甲醇为原料一步制取稳定轻姪，从而 可W大大节省甲醇转化为二甲離的运行费用。本发明工艺流程短，选择性高，本发明的催化 剂选用中科院煤化所ZSM-5分子筛。与购买国外技术相比，不仅可W节省专利技术费用，同 时减少了催化剂的购置费用。
【具体实施方式】
[0010] 本发明技术方案不局限于W下所列举【具体实施方式】，还包括各【具体实施方式】间的 任意组合。
[0011]
【具体实施方式】一；本实施方式稳定轻姪的合成方法如下：将甲醇经过预热420°c， 得到过热甲醇蒸汽，甲醇蒸汽与预热至320°C的循环气按照1 : 4~8的体积比混合后W 400691Nm3的进气量进入装有催化剂ZSM-5分子筛的合成稳定轻姪反应器中，反应13~17 秒（在合成稳定轻姪反应器中停留71. 5小时），得到粗稳定轻姪。
【具体实施方式】 [0012] 二；本实施方式与一不是所述的甲醇的纯度为大于等 于98%。其它与一相同。
【具体实施方式】 [0013] 本实施方式与一或二之一不同的是所述甲醇蒸汽 与预热至320°C的循环气按照1 : 5的体积比混合。其它与一或二之一相同。
【具体实施方式】 [0014] 四；本实施方式与一至=之一不同的是所述甲醇蒸汽 与预热至320°C的循环气按照1 : 6的体积比混合。其它与一至S之一相同。
【具体实施方式】 [0015] 五；本实施方式与一至四之一不同的是所述甲醇蒸汽 与预热至320°C的循环气按照1 : 7的体积比混合。其它与一至四之一相同。
【具体实施方式】 [0016] 六；本实施方式与一至五之一不同的是反应14秒。其 它与一至五之一相同。
【具体实施方式】 [0017] 走；本实施方式与一至六之一不同的是反应15秒。其 它与一至六之一相同。
【具体实施方式】 [0018] 八；本实施方式与一至走之一不同的是反应16秒。其 它与一至走之一相同。
[0019] 采用下述实验验证本发明效果：
[0020] 实验一：
[0021] 稳定轻姪的合成方法如下；将甲醇经过预热420°C，得到过热甲醇蒸汽，甲醇蒸汽 与预热至320°C的循环气按照1 : 4的体积比混合，采用循环气压缩机W400691Nm3的进 气量将甲醇蒸汽与循环气的混合气体压入装有催化剂ZSM-5分子筛的2台合成稳定轻姪反 应器中，反应15秒，得到粗稳定轻姪，其中稳定轻姪反应器入口压力为1. 2MPa，出口压力为 1. 9MPa，稳定轻姪反应器中催化剂的装填量为63m3,稳定轻姪反应器塔的直径为4000mm。
[0022] 从合成稳定轻姪反应器的得到的粗稳定轻姪温度为45°C，压力为2. 5MPa，先经过 气体脱除塔进出物料换热器换热至117. 6°C，进入气体脱除塔进行分离，塔顶产物有甲烧、 己烧，塔底产物WC3W上的姪类（包括LPG和稳定轻姪）为主，塔顶产物温度为120°C，压 力为2.IMPa，与吸收塔塔底产物混合成两相混合物。此混合物经气体脱除塔顶冷凝器冷却 至46°C，送至气体脱除塔塔顶罐中气液分离，气相送往吸收塔，工艺水送至合成稳定轻姪反 应器，液态姪作为回流液经气体脱除塔塔顶回流累加压回流，气体脱除塔塔底产物温度为 187°C，压力为2. 14MPa，与粗稳定轻姪经气体脱除塔进出料换热器换热至117. 5°C后送入 液化气分离塔。
[0023] 液化气分离塔用来将LPG从粗稳定轻姪中分离出来，气体脱除塔塔底产物是C3 W上的姪类，在液化气分离塔中进一步分离，塔顶产物是LPG，塔底产物WC4W上的姪类为 主。
[0024]液化气分离塔塔顶产物温度为75. 5°C，压力1. 5MPa，经液化气分离塔塔顶冷凝器 换热冷却至68. 5°C，被完全冷凝下来，之后送入液化气分离塔回流槽。C3、C4液态姪一部分 回流至液化气分离塔；另一部分经LPG冷却器进一步冷却至46°C，送入LPG缓冲罐，之后作 为LPG广品经LPG广品累加压至1. 7MPa,送至値区。
[0025]液化气分离塔塔底产物温度为197°C，压力1. 55MPa，一部分塔底产物经贫液给料 累加压，并经贫油预冷却器、贫油冷却器冷却至40°C，之后送至吸收塔，作为吸收剂对轻姪 类组分气体进行吸收处理；另一部分产品送入产品分离塔进一步分离。
[0026] 在产品分离塔中，来自液化气分了塔底产物被分离成轻组分姪（塔顶产物）和重 组分姪（塔底产物）。塔顶产物温度为134°C，压力0. 19MPa，经产品分离塔塔顶冷凝器冷却 至74°C，完全冷凝为轻稳定轻姪，进入产品分离塔塔顶罐。轻稳定轻姪经分离塔塔顶回流累 加压至0. 54MPa，一部分作为回流液返回产品分离塔顶部，另一部分作为产品轻稳定轻姪经 轻姪冷却器进一步冷却至45°C，送至中间罐区。
[0027] 合成稳定轻姪中均四甲苯规定含量（大约为6% (wt))，远高于产品稳定轻姪中均 四甲苯规定含量小于1.5% (wt)的要求。为了满足合成稳定轻姪中均四甲苯含量的要求， 经过产品分离塔蒸馈大部分均四甲苯被浓缩进入重稳定轻姪中，即塔底产物，重姪温度为 221. 9°C，压力0. 23MPa，由分离塔底累加压至1.OMPa后，经重质轻姪冷却器和重质轻姪调 节冷却器冷却至77°C，之后送入罐区。
[002引为了减少来自合成稳定轻姪装置油水分离器气相和气体脱除塔塔顶产物中低沸 点组分的损失，在吸收塔中利用部分液化气分离塔塔底产物（贫油）作吸收剂对两股气相 进行吸收处理。
[0029] 吸收塔塔顶产物为燃料气，燃料气送入厂区燃料气管网。塔底产物为稳定轻姪，其 中包含回收的液态姪，汇入气体脱除塔塔顶气体中。
[0030] 本实验将制备的粗稳定轻姪通过精馈分离出LPG、轻稳定轻姪和重质轻姪，产品的 主要技术规格如表1 ;
[0031] 表 1
[0032]
【主权项】
1. 稳定轻烃的合成方法，其特征在于稳定轻烃的合成方法如下：将甲醇经过预热 420°C，得到过热甲醇蒸汽，甲醇蒸汽与预热至320°C的循环气按照1 : 4~8的体积比混 合后以400691Nm3的进气量进入装有催化剂ZSM-5分子筛的合成稳定轻烃反应器中，反应 13~17秒，得到粗稳定轻烃。
2. 根据权利要求1所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于所述的甲醇的纯度为大于等 于 98%。
3. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于所述甲醇蒸汽与预热至 320°C的循环气按照1 : 5的体积比混合。
4. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于所述甲醇蒸汽与预热至 320°C的循环气按照1 :6的体积比混合。
5. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于所述甲醇蒸汽与预热至 320°C的循环气按照1 : 7的体积比混合。
6. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于反应14秒。
7. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于反应15秒。
8. 根据权利要求1或2所述稳定轻烃的合成方法，其特征在于反应16秒。
【专利摘要】稳定轻烃的合成方法，它涉及一种烃合成方法。本发明为了解决现有制备稳定轻烃的方法工艺流程长，选择性低的技术问题。本方法如下：将甲醇经过预热420℃，得到过热甲醇蒸汽，甲醇蒸汽与预热至320℃的循环气按照1﹕4～8的体积比混合后以400691Nm3的进气量进入装有催化剂ZSM-5分子筛的合成稳定轻烃反应器中，反应13～17秒，得到粗稳定轻烃。本发明方法省略了甲醇转化制二甲醇的过程，甲醇在ZSM-5分子筛催化剂的作用下一步转化为稳定轻烃和少量LPG产品，其显著优点是工艺流程短，产品选择性高，催化剂稳定性和单程寿命已达到先进水平。
【IPC分类】C10G2-00
【公开号】CN104774637
【申请号】CN201510128383
【发明人】李毓良, 陈建国, 赵月柱, 马世海, 王传威
【申请人】七台河宝泰隆煤化工股份有限公司
【公开日】2015年7月15日
【申请日】2015年3月23日