甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,主要解決現(xiàn)有技術(shù)中能耗較高的問(wèn)題。本發(fā)明通過(guò)采用一種甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,甲醇原料進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段,加熱后的甲醇原料進(jìn)入二甲醚反應(yīng)器,二甲醚反應(yīng)器出口物流至少分為兩部分,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)30~50%經(jīng)加熱爐加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,50~70%進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段,經(jīng)加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣依次送入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段、甲醇汽化過(guò)熱段,回收熱量后的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣送入分離單元的技術(shù)方案較好地解決了上述問(wèn)題,可用于甲醇制丙烯裝置中。
【專利說(shuō)明】 甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]甲醇制丙烯技術(shù)是指以煤炭基或天然氣基合成的甲醇作為原料,通過(guò)催化反應(yīng),生產(chǎn)丙烯的工藝技術(shù)。
[0003]⑶201310251451.8涉及一種低能耗的丙烯生產(chǎn)工藝,公開(kāi)了將原料甲醇與稀釋氣混合后進(jìn)行醚化反應(yīng),得到的一次產(chǎn)物與稀釋氣的流股與蒸汽水、回?zé)挓N混合換熱后,進(jìn)行制備烯烴反應(yīng)得到二次產(chǎn)物,再將二次產(chǎn)物進(jìn)行烯烴分離得到的丙烯、乙烯等產(chǎn)品,通過(guò)將分離得到的工藝水汽化以后作為部分蒸汽水循環(huán)返回至反應(yīng)部分,分離得到的乙烯、
烷烴、(^-⑶產(chǎn)物作為回?zé)挓N也返回至反應(yīng)部分,該專利通過(guò)控制稀釋氣、回?zé)挓N、催化劑積炭量綜合調(diào)控,實(shí)現(xiàn)甲醇制丙烯工藝節(jié)水節(jié)能的目的。⑶201310492380.0涉及一種甲醇制丙烯反應(yīng)混合氣熱回收方法及系統(tǒng),公開(kāi)了一種甲醇制丙烯反應(yīng)混合氣熱回收方法,包括高壓蒸汽發(fā)生的步驟,原料甲醇過(guò)熱的步驟,原料甲醇汽化的步驟;將高達(dá)4801左右的甲醇制丙烯反應(yīng)器出口反應(yīng)混合氣熱量作為高壓蒸汽發(fā)生段和甲醇過(guò)熱段的熱源加熱水和甲醇以提高有效能效率,降低甲醇制丙烯裝置能耗。在回收反應(yīng)混合氣余熱的過(guò)程中,用水汽化和甲醇過(guò)熱來(lái)吸收上述余熱,存在采用高品位余熱轉(zhuǎn)化為低品位水蒸汽和過(guò)熱甲醇?xì)猓瑳](méi)有實(shí)現(xiàn)能量的合理、逐級(jí)利用等問(wèn)題。與此同時(shí),甲醇制丙烯生產(chǎn)裝置二甲醚(012)反應(yīng)器出口反應(yīng)混合氣在進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器前需要加熱至460?4701,存在采用加熱爐加熱該股物料,消耗大量燃料等問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明有針對(duì)性的解決了該問(wèn)題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是現(xiàn)有技術(shù)中能耗較高的問(wèn)題,提供一種新的甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法。該方法具有能耗較低的優(yōu)點(diǎn)。
[0006]為解決上述問(wèn)題,本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下:一種甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,甲醇原料進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段,加熱后的甲醇原料進(jìn)入二甲醚反應(yīng)器,二甲醚反應(yīng)器出口物流至少分為兩部分,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)30?50%經(jīng)加熱爐加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,50?70 %進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段,經(jīng)加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣依次送入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段、甲醇汽化過(guò)熱段,回收熱量后的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣送入分離單元。
[0007]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述加熱爐采用天然氣燃燒加熱。
[0008]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述甲醇汽化過(guò)熱段出口的甲醇溫度為250?2801。
[0009]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述二甲醚反應(yīng)器出口物流的溫度為370?3901。
[0010]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為 480 ?4901。
[0011]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述經(jīng)加熱爐加熱后的二甲醚反應(yīng)器出口物流的溫度為460?470
[0012]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述回收熱量后的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為180?200。。。
[0013]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段、甲醇汽化過(guò)熱段內(nèi)均為翅片式換熱盤管。
[0014]上述技術(shù)方案中,優(yōu)選地,所述甲醇原料在壓力為1.40?2.40即冗,溫度為90?120 V下進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段。
[0015]本發(fā)明利用高溫位的甲醇制丙烯反應(yīng)混合氣余熱代替燃料燃燒發(fā)熱來(lái)加熱012反應(yīng)氣,減少了加熱爐的工作負(fù)荷,也減少了整個(gè)甲醇制丙烯裝置的燃料消耗,相應(yīng)減少天然氣燃料消耗35.0?45.0%,取得了較好的技術(shù)效果。
[0016]下面通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的闡述,但不僅限于本實(shí)施例。
【具體實(shí)施方式】
[0017]【實(shí)施例1】
[0018]本發(fā)明利用甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯反應(yīng)混合氣余熱來(lái)加熱012反應(yīng)器出口反應(yīng)混合氣,同時(shí)汽化和過(guò)熱甲醇原料,甲醇制丙烯裝置的公稱生產(chǎn)能力為50萬(wàn)噸/年丙烯。甲醇進(jìn)料溫度為901,壓力為1.401?⑷,進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段以后溫度為2501,壓力為1.601?36 ;0腿反應(yīng)產(chǎn)物物流溫度為3701,壓力為1.401?36?以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)48.5%經(jīng)加熱爐加熱至4601后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,51.5%進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段以后溫度為4601,送入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為4801?;厥諢崃亢蟮募状贾票┊a(chǎn)品氣溫度為195?200。由于012反應(yīng)產(chǎn)物物流的一部分在二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段加熱,節(jié)約天然氣燃料2064千克/小時(shí),可減少天然氣消耗35.1%以上。
[0019]【實(shí)施例2】
[0020]按照實(shí)施例1所述的條件,甲醇制丙烯裝置的公稱生產(chǎn)能力為50萬(wàn)噸/年丙烯,只是操作條件改變。甲醇進(jìn)料溫度為1021,壓力為1.801?⑷,進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段以后溫度為2651,壓力為1.801?36 ;0腿反應(yīng)氣物流溫度為3801,壓力為1.501?36?以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)42.6%經(jīng)加熱爐加熱至4601后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,57.4%進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段以后溫度為4661送入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為4831?;厥諢崃亢蟮募状贾票┊a(chǎn)品氣溫度為185?1951。由于012反應(yīng)產(chǎn)物物流在二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段加熱,節(jié)約天然氣燃料2199千克/小時(shí),可減少天然氣消耗37.4%以上。
[0021]【實(shí)施例3】
[0022]按照實(shí)施例1所述的條件,甲醇制丙烯裝置的公稱生產(chǎn)能力為50萬(wàn)噸/年丙烯,只是操作條件改變。甲醇進(jìn)料溫度為1201,壓力為2.401?⑷,進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段以后溫度為2801,壓力為1.901?36 ;0腿反應(yīng)產(chǎn)物物流溫度為3901,壓力為1.601?36?以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)31.5%經(jīng)加熱爐加熱至4601后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,68.5%進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段以后溫度為4701送入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為4901?;厥諢崃亢蟮募状贾票┊a(chǎn)品氣溫度為180?1851。由于012反應(yīng)產(chǎn)物物流在二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段加熱,節(jié)約天然氣燃料2475千克/小時(shí),可減少天然氣消耗
42.1%以上。
[0023]【實(shí)施例4】
[0024]按照實(shí)施例3所述的條件,操作條件不變,只是甲醇制丙烯裝置的公稱生產(chǎn)能力改為100萬(wàn)噸丨年丙烯。節(jié)約天然氣燃料5116千克丨小時(shí),可減少天然氣消耗43.5%以上。
[0025]【實(shí)施例5】
[0026]按照實(shí)施例3所述的條件,操作條件不變,只是甲醇制丙烯裝置的公稱生產(chǎn)能力改為150萬(wàn)噸/年丙烯。節(jié)約天然氣燃料7921千克/小時(shí),可減少天然氣消耗44.9%以上。
【權(quán)利要求】
1.一種甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,甲醇原料進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段,加熱后的甲醇原料進(jìn)入二甲醚反應(yīng)器,二甲醚反應(yīng)器出口物流至少分為兩部分,以質(zhì)量分?jǐn)?shù)計(jì)30?50%經(jīng)加熱爐加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,50?70%進(jìn)入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段,經(jīng)加熱后進(jìn)入甲醇制丙烯反應(yīng)器,甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣依次送入二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段、甲醇汽化過(guò)熱段,回收熱量后的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣送入分離單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述加熱爐采用天然氣燃燒加熱。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述甲醇汽化過(guò)熱段出口的甲醇溫度為250?280°C。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述二甲醚反應(yīng)器出口物流的溫度為370?390°C。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述甲醇制丙烯反應(yīng)器出口的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為480?490°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述經(jīng)加熱爐加熱后的二甲醚反應(yīng)器出口物流的溫度為460?470°C。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述回收熱量后的甲醇制丙烯產(chǎn)品氣溫度為180?200°C。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述二甲醚反應(yīng)氣過(guò)熱段、甲醇汽化過(guò)熱段內(nèi)均為翅片式換熱盤管。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述甲醇制丙烯反應(yīng)系統(tǒng)中降低燃料消耗的方法,其特征在于所述甲醇原料在壓力為1.40?2.40MPaG,溫度為90?120°C下進(jìn)入甲醇汽化過(guò)熱段。
【文檔編號(hào)】C07C11/06GK104326852SQ201410568433
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月22日
【發(fā)明者】李真澤, 張紅, 沈俊, 徐爾玲, 何琨 申請(qǐng)人:中石化上海工程有限公司, 中石化煉化工程(集團(tuán))股份有限公司