甲醇催化脱水制丙烯反应器的研究进展.pdf

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1、石油化工2014年第43卷第12期PETR0CHEMICALTECHNOLOGY·1359·评甲醇催化脱水制丙烯反应器的研究进展黄寻，肖文德(上海交通大学化学化工学院，上海200240)[摘要]甲醇制丙烯的基础研究和反应器开发取得了很大进展，几种热门的甲醇制烯烃反应器类型已经实现了工业化。总结了甲醇在ZSM．5分子筛催化作用下的反应特征，评述了当前研究比较突出的几种甲醇制烯烃工艺所采用的反应器类型，特别是多级绝热固定床、流化床、移动床反应器；分析了Lurgi公司多段绝热反应器的主要问题，即催化剂颗粒内扩散严重和烯烃停留时间过长，并由此提出了应用于甲

2、醇制丙烃过程的结构化反应器和自热式反应器。[关键词]甲醇制丙烯反应器；甲醇制丙烯；ZSM．5分子筛；结构化反应器；列管式反应器[文章编号]1000—8144(2014)12—1359—05[中图分类号]TQ221．21[文献标志码]AProgressesinCatalyticReactorsforMethanolDehydrationtoPropyleneHuangXun，XiaoWende(SchoolofChemistryandChemicalEngineering，ShanghaiJiaoTongUniversity，Shanghai2002

3、40，China)[Abstract]Someprogresseshavebeenmadeinthefundamentalstudyandreactordevelopmentformethanoltopropylene(MTP)andseveralkindsofMTPreactorshavebeenmanufactured．ThefeaturesoftheMTPprocessweresummarizedandthepopularreactortypesfortheMTPprocesswerereviewed，especiallymulti—stag

4、eadiabaticfixed—bedreactor，fluidized-bedreactorandmoving-bedreactor．TheshortagesofLurgi’Smulti-stagefixed-bedreactorwereanalyzed，namelyinternaldifusioneffectinsidethecatalystparticlesandtheprolongedresidencetimeofolefins，andtwoeficientreactors，namelythestructuredreactorandauto

5、thermalreactorfortheMTPprocesswereproposed．1Keywordsjmethanol—to—propylenereactor；methanoltopropylene；ZSM一5molecularsieve；structuredreactor；multitubularreactor丙烯是石油化工最重要的基础原料之一，主代替石油路线的新工艺。发展MTP技术，一方面要用于生产聚丙烯、丙烯腈和环氧丙烷等多种重要可以解决我国过分依赖石油进口的能源现状，另一的有机化工原料。随着我国经济的发展，丙烯的需方面可以缓解国内甲醇产

6、能过剩的局面。受政策求量逐年上升。全球丙烯主要来源于乙烯裂解和催驱动，近年来MTP(包括甲醇制烯烃，MTO)技术化裂化炼厂气，这些工艺路线使得目前丙烯处于乙在我国取得了显著成果，德国Lurgi公司的MTP技烯生产的从属地位，并且严重依赖于石油资源，因术、中国科学院大连化学物理研究所的甲醇制取低此，既不能满足不断扩大的市场需求，又不符合我碳烯烃技术和中国石油化工集团公司的MTO技术国“贫油富煤”的能源结构。另一方面，中东廉价等都顺利完成了工业化。反应器设计是MTP技术的天然气生产乙烯和美国丰富的页岩气生产乙烯，将核心问题之一，工业化装置中的反应器存在

7、改进的进一步造成丙烯／乙烯的比例失调。空间甲醇制丙烯(MTP)技术是一种以煤、天然气[收稿日期]2014—07—01；[修改稿日期]2014—09—15。或生物质等经合成气生产的甲醇为原料，在酸I生沸[作者简介]黄寻(1989一)，男，重庆市人，博士生，电话石分子筛的催化作用下，以多产丙烯为目标的新技13761228122，电邮huangxun@sjtu．edu．cn。联系人：肖文德，电术，是一种重要的C化工过程，也是最有希望以煤话021—34203788，电邮wdxiao@sjtu．edu．cn。石油化工·1360-PETR0CHEMICALTE

8、CHN0L0GY2014年第43卷本文评述了以丙烯为目标产物的固定床、流烃的选择性。化床和移动床MTP反应器的优缺点，以期