[发明专利]低碳烯烃的制备方法

权利要求书

1.一种低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：

以精甲醇、二甲醚、或者两者的混合物作为原料一；以包含C_4-10烃类的化工副产物作为原料二；将上述原料一与原料二与水蒸汽、循环烃混合，进入主反应器进行催化转化，制取包含丙烯和乙烯的C_1-8烃类；

所述原料一中甲醇质量含量高于20％时，在与原料二混合反应前，先使原料一进入装载有氧化铝的预反应器中进行预反应，使部分甲醇转化为二甲醚和水，直到甲醇质量含量低于20％再与原料二混合反应；预反应器的初始反应温度为250-280℃，出口温度为350-380℃。

2.根据权利要求1所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：所述原料二来源自煤化工MTO工艺副产物中的碳四馏分和碳五以上馏分，或者来源自石油化工炼厂流化催化裂化工艺或蒸汽裂解工艺副产物中的碳四馏分和碳五以上馏分。

3.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：原料二在与原料一混合反应前，对所述化工副产物进行预处理，脱除其中的炔烃、1,3-丁二烯等双烯烃、或者环烯烃(如环己烯)等成分；预处理步骤为：选择性加氢处理，采用钯基贵金属催化剂，反应温度为30-80℃，压力为0.5-3.0MPa，氢气与多烯烃的摩尔比为1：1～4：1，液相空速(H^-1)为3-10。

4.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：原料一与原料二中含有的单烯烃的质量比为1：0.01-0.5，优选为1：0.10-0.30；计算质量比时，将原料一中的二甲醚换算成甲醇参与计算，一摩尔的二甲醚折算成二摩尔的甲醇。

5.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：原料一和原料二进入主反应器进行催化反应时，在原料中添加惰性稀释气体，经预热炉加热至430-490℃，然后进入主反应器，反应生成以丙烯为主的C_1-8烃类最终产品。

6.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：进入主反应器的原料中，反应活性成份与惰性成份的摩尔比为1：1-3；所述反应活性成份包括原料一和原料二中的活性成份总和，其中的单烯烃、二甲醚均折算成甲醇摩尔数参与计算，具体算法是将单烯烃质量除以14，得到相对应的甲醇摩尔数；一摩尔的二甲醚折算成二摩尔的甲醇；所述惰性成份包括在原料中添加的惰性稀释气体和原料二中已包含的惰性成份。惰性组成中水蒸汽的摩尔含量不低于75％。

7.根据权利要求6所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：进入主反应器的原料中，反应活性成份与惰性成份的摩尔比为1：1.5-2.5。

8.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：预反应器所用催化剂为氧化铝型催化剂。

9.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：主反应器所用催化剂为HZSM-5型或改性HZSM-5型分子筛基催化剂，通过分子筛粉体与常规粘接剂、助剂成型，得到成型催化剂。

10.根据权利要求9所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：所述分子筛基催化剂的硅铝比(Si/Al)为10-240，优选150-240；分子筛晶粒大小为100-500nm，比表面为250-500m2/g。

11.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：将进入主反应器的原料中所有的反应活性成份折算成甲醇来计算空速，即原料一中的甲醇，二甲醚、原料二中的单烯烃均折算成甲醇计算重时空速，具体算法是一摩尔的二甲醚折算成二摩尔的甲醇；将单烯烃质量除以14，得到相对应的甲醇摩尔数；主反应器中原料的重时空速为0.5-1.5kg甲醇/(kg催化剂.h)。

12.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：主反应器的反应温度为350-500℃。

13.根据权利要求2所述的低碳烯烯烃的制备方法，其特征是：主反应器为一段或多段绝热固定床反应器，各段催化剂床层温升为5-20℃。