[发明专利]一种催化器混合器和用于生产低碳烯烃的装置及生产低碳烯烃的方法和应用

说明书

本发明公开了一种催化器混合器和用于生产低碳烯烃的装置及生产低碳烯烃的方法。催化器混合器包括旋流混合区进口20、中心管21、旋流混合区22、筒段混合区28、锥段混合区24和任选的具有进料口的下行区23，其中，旋流混合区进口20切向与旋流混合区22相连通，中心管21的底部位于旋流混合区22的中心轴处，旋流混合区22的底部与筒段混合区28相连通，筒段混合区28的底部与锥段混合区24的底部相连通，任选地，下行区23的底部与筒段混合区28的顶部相连通；其中，旋流混合区进口20与下行区23的进料口的总通道数量不小于2个。本发明的催化器混合器提高了催化剂混合效率。

技术领域

本发明涉及一种催化器混合器和用于生产低碳烯烃的装置及生产低碳烯烃的方法和应用。

背景技术

甲醇制烯烃工艺无论从技术还是从经济上都具备了工业化应用的基础与条件，目前甲醇制烯烃工艺流程与催化裂化装置相似，采用的是连续反应-再生方式。对甲醇制烯烃工艺的工程技术特点的分析研究表明，甲醇制烯烃工艺所用的SAPO催化剂不同于催化裂化的分子筛催化剂，有着其独特的对工程技术的要求。具体表现在反应原料的状态、进料分布方式、催化剂流化、催化剂循环、剂醇比、反应温度、生焦率等等。

CN103964991A公开了一种甲醇制烯烃的固定床反应装置和工艺。装置包括第一混合器，第一混合器依次与第一加热器、MTO固定床反应器相连，MTO固定床反应器出口物料通过第一换热器与甲醇汽化塔中物料换热，甲醇汽化塔的出口通过第一换热器与二甲醚固定床反应器相连，二甲醚固定床反应器的出口与第一混合器相连，MTO固定床反应器的出口还通过第一换热器与分离系统相连。

CN211199063U公开了一种甲醇催化转化的反应装置。装置包括流化床主反应器、流化床副反应器、二密床、再生器、脱气罐、外取热器、循环斜管、回炼斜管、外取斜管、总循环斜管、待生斜管、再生上斜管和再生下斜管；所述循环斜管连接所述二密床和所述总循环斜管；所述回炼斜管连接所述流化床副反应器和所述总循环斜管；所述外取斜管连接所述外取热器和所述总循环斜管；所述总循环斜管连接所述循环斜管、回炼斜管、外取斜管和流化床主反应器；所述再生下斜管连接所述流化床副反应器和所述脱气罐；所述再生上斜管连接所述脱气罐和所述再生器；所述待生斜管连接所述二密床和所述再生器；所述循环斜管和所述外取斜管均位于所述总循环斜管中轴线的上方；所述回炼斜管位于所述总循环斜管中轴线的上方或中轴线上。

但是现有技术的催化器混合器的混合效率比较低，而且传统甲醇制烯烃反应再生装置，存在颗粒浓度分布不均匀、颗粒轴向返混严重、空速偏高、低碳烯烃收率不高、乙烯选择性偏低等问题。

发明内容

针对现有技术存在的上述问题，本发明提供一种新的用于甲醇制烯烃的催化器混合器，该旋流与任选的下行的催化剂混合型式，提高了催化剂混合效率。

本发明第一方面提供了一种用于甲醇制烯烃的催化器混合器，例如图1所示，包括旋流混合区进口20、中心管21、旋流混合区22、筒段混合区28、锥段混合区24和任选的具有进料口的下行区23，其中，

所述旋流混合区进口20切向与旋流混合区22相连通，所述中心管21的底部位于旋流混合区22的中心轴处，所述旋流混合区22的底部与筒段混合区28相连通，所述筒段混合区28的底部与锥段混合区24的底部相连通，任选地，所述下行区23的底部与筒段混合区28的顶部相连通；

其中，旋流混合区进口20与下行区23的进料口的总通道数量不小于2个。

根据本发明所述的催化器混合器的一些实施方式，旋流混合区进口20与下行区23的进料口的总通道数量不小于2个。例如当没有下行区23时，旋流混合区进口20的通道数量不小于2个。当有下行区23时，旋流混合区进口20的通道数量至少为1个即可。