甲醇制烯烃工业装置催化剂的再生研究.pdf

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1、av20l；理代幕卷鞯5·134·0dt靴《m记lⅢ}l4译5硒甲醇制烯烃工业装置催化剂的再生研究南海明，文尧顺。，吴秀章’，关丰忠，金海峰，孙保全(1．中国神华煤制油化工有限公司，北京100010；2．中国石油大学(北京)，北京102249)摘要：基于某180万t／a甲醇制烯烃工业装置催化剂再生数据，研究了催化剂的烧焦特性，建立了本征和经验动力学模型并对工业催化剂再生数据进行了拟合。在分析工业上催化剂再生过程特点及再生器操作条件复杂性的基础上，对工业与实验烧焦动力学模型精确度存在差距的原因进行了分析。阐述了甲醇制烯烃工业装置

2、运行中遇到的问题及解决方案，并总结了工业催化剂再生器较优的操作区间。对再生剂和新鲜剂的催化性能进行了比较，发现再生过程中保留少量的积炭有助于避免或缩短反应的诱导期，提高低碳烯烃的选择性。关键词：甲醇制烯烃；烧焦特性；工业装置中图分类号：TQ211文献标志码：A文章编号：0253—4320(2014)05—0134—04Cokecombustionstudyofmethanoltoolefins(MTO)industrialplantNANHai—ming一，WENYao—shun，Xiu-zhang，GUANFeng—zhon

3、g，JtNHai一nSUNBao．quanL(1．ChinaShenhuaCoaltoLiquidandChemicalCo．，Ltd．，Beijing100010，China；2．ChinaUniversityofPetroleum，Beijing102249，China)Abstract：ThekineticsofcokecombustiononSAPO-34molecularsieveinthemethanoltoolefins(MTO)processisstudiedbasedontheindustrialdataof

4、aMTOplant．Intrinsicandempiricalmodelsarefoundedandtestedbyindustrialdata．Duetothecomplexityofindustrialregenerator，thefittingdegreeofthemodelstopracticaldataisrelativelylow．TheproblemsthatoccurduringtheindustrializationofMTOprocessaFediscussedandthecorrespondingsolu

5、tionsarcproposed．Catalyticpropertiesofregeneratedcatalystaretestedbyfixedfluidizedbed．TheresultsshowthatthecokeretainedintheregeneratedcatalystishelpfultoshortenordistinguishtheinduceperiodofMTOreaction，whichprovidesguidelinestocontrolcokecombustiondensityandaverage

6、cokecontentinMTOreactor．Keywords：methanoltoolefins(MTO)；kineticsmodelingofcokecombustion；plant—based轻质烯烃是重要的基础化工原料，甲醇制烯烃氢碳比逐渐降低J。烧焦速度在烧焦过程中也是(methanoltoolefins，MTO)可以替代传统的石油裂不断变化的，烧焦反应刚开始时进行得比较快，随着解制烯烃工艺，有利于缓解我国对进口石油的依积炭氢碳比及所处位置的变化，烧焦速率逐渐变赖，建立适合国内能源结构的烯烃生产路线，同时也慢J。对

7、于MTO反应，催化剂含有一定量的积炭有有利于消化过剩的甲醇J。甲醇制烯烃应用的催利于缩短或避免反应的诱导期。如何通过调化剂大多以SAPO一34分子筛为活性成分。SAPO一节烧焦强度控制再生催化剂含炭是MTO工业装置34分子筛具有合适的孔径和酸强度，可以高选择性需要考虑的问题。建立催化剂烧焦动力学模型可以地将甲醇转化为低碳烯烃并限制大分子烃类产物的为工业上控制催化剂的再生强度提供参考。研究催生成J。另一方面，SAPO_34分子筛又因孔径较小化剂烧焦动力学可以通过2种途径，一是不考虑再而易于积炭失活，在MTO工业装置上需要催化剂连

8、生器内催化剂流动状况及催化剂内部传质、扩散等续再生以维持反应器内反应活性。传递作用的本征动力学；二是既考虑烧焦反应又考失活催化剂烧焦再生是一个比较复杂的反应过虑催化剂颗粒内部的传递过程的宏观动力学¨。程，既包含化学反应又存在气相组分的扩散传本文中基于中国神华集团包头180万t