本發(fā)明涉及化工設備與化工熱量高效利用的，特別涉及以含氧原料生產(chǎn)芳烴的系統(tǒng)與方法。

背景技術：

1、化學反應過程中熱量的高效利用是化工設備開發(fā)中非常關鍵的一步。對于非均相反應中的強放熱反應單元，能量需要快速導出并回收以減少熱點，而對于吸熱反應的單元，則需要補充大量的熱量以維持反應溫度。多步串聯(lián)的耦合反應過程是一類特殊的反應過程，比如在芳烴和烯烴生產(chǎn)領域，其往往同時存在放熱反應和吸熱反應等多個步驟的，因此需要利用高效的耦合反應器來實現(xiàn)熱量的高效利用。

2、近年來，對于具有換熱能力的連續(xù)流耦合反應器受到關注并得到應用。cn112473612a公開了一種用于快速強放熱反應的新型連續(xù)流耦合反應器，包括反應器殼體；所述反應器殼體內(nèi)由上至下設有微結構混合器與大通量管式反應器，大通量管式反應器入口與微結構混合器出口相連；微結構混合器用于將反應物料高效的混合與分散，并能精準的控制溫度，將均勻混合后的反應物料快速引出至后端大通量管式反應器中進行反應；大通量管式反應器具有內(nèi)換熱管和外換熱夾套，提供反應所需換熱量，并在進行大通量操作時，保證反應器具有高效的混合、傳質和傳熱性能。

3、cn104496743a公開了一種固定床反應器甲醇轉化制取富含苯、甲苯和二甲苯的芳烴混合物的方法是將甲醇轉化制低碳輕烴的催化劑與低碳輕烴芳構化催化劑裝填在同一臺固定床反應器中，下層是低碳輕烴芳構化催化劑，上層是甲醇轉化制低碳輕烴催化劑形成一個催化劑組合單元；甲醇蒸汽分為若干股，其中的一股與循環(huán)lpg以及水蒸汽混合后，從設置在固定床反應器頂部物料入口進入固定床反應器，其余的甲醇蒸汽從位于反應器側壁上的物料入口進入固定床反應器，得到富含btx的芳烴混合物。

4、以上關于生產(chǎn)芳烴的文獻報道，存在的工藝條件對含氧原料適應性差、芳烴產(chǎn)物收率低以及由于水的大量存在導致的長周期穩(wěn)定性和能耗高等問題。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術存在的能耗高、適應性差，產(chǎn)物收率低的問題，提供一種含氧原料生產(chǎn)芳烴的系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠更好維持生產(chǎn)單元的反應溫度，實現(xiàn)反應熱的高效利用，具有能耗低、效率高等優(yōu)點。

2、本發(fā)明第一方面提供一種以含氧原料生產(chǎn)芳烴的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括：

3、耦合反應器：包括同軸分區(qū)分布的輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元，輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元之間間設置有導熱夾層，輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元能夠連通實現(xiàn)物料流動；輕烴生產(chǎn)單元裝填有輕烴生產(chǎn)催化劑且位于芳烴生產(chǎn)單元外側，芳烴生產(chǎn)單元裝填有生產(chǎn)芳烴催化劑；

4、以及設置在所述耦合反應器的輕烴生產(chǎn)單元、芳烴生產(chǎn)單元連通管線之間的吸附脫水單元；干氣去除單元；

5、與芳烴生產(chǎn)單元產(chǎn)品出口依次串聯(lián)連通的急冷單元和芳烴分離單元。

6、本發(fā)明第二方面，提供一種以含氧原料生產(chǎn)芳烴的方法，該方法在本發(fā)明所述的系統(tǒng)中進行，該方法包括：

7、(1)將含氧原料通入輕烴生產(chǎn)單元得到主要含有含碳化合物、干氣和水的產(chǎn)物；

8、(2)含碳化合物通過管線送入芳烴生產(chǎn)單元得到主要含芳烴、非芳烴的產(chǎn)物。

9、本發(fā)明的系統(tǒng)的設置方式能夠保證熱量的高效傳遞。將本發(fā)明的系統(tǒng)用于以含氧化合物生產(chǎn)芳烴，可以更好維持芳烴生產(chǎn)單元的反應溫度，實現(xiàn)反應熱的高效利用，具有能耗低、效率高等優(yōu)點。

技術特征：

1.一種生產(chǎn)芳烴的系統(tǒng)，其特征在于，該系統(tǒng)包括：

2.根據(jù)權利要求1所述的系統(tǒng)，其中，

3.根據(jù)權利要求1或2所述的系統(tǒng)，其中，

4.根據(jù)權利要求1-3中任意一項所述的系統(tǒng)，其中，

5.根據(jù)權利要求1-4中任意一項所述的系統(tǒng)，其中，

6.一種生產(chǎn)芳烴的方法，其特征在于，該方法在權利要求1-5中任意一項所述的系統(tǒng)中進行，該方法包括：

7.根據(jù)權利要求6所述的方法，其中，

8.根據(jù)權利要求6或7所述的方法，其中，

9.根據(jù)權利要求6-8中任意一項所述的方法，其中，

10.根據(jù)權利要求6-9中任意一項所述的方法，其中，

技術總結
本發(fā)明公開了一種以含氧原料生產(chǎn)芳烴的系統(tǒng)與方法，該系統(tǒng)包括：耦合反應器：包括同軸分區(qū)分布的輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元，輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元之間間設置有導熱夾層，輕烴生產(chǎn)單元和芳烴生產(chǎn)單元能夠連通實現(xiàn)物料流動；輕烴生產(chǎn)單元裝填有輕烴生產(chǎn)催化劑且位于芳烴生產(chǎn)單元外側，芳烴生產(chǎn)單元裝填有生產(chǎn)芳烴催化劑；以及設置在所述耦合反應器的輕烴生產(chǎn)單元、芳烴生產(chǎn)單元連通管線之間的吸附脫水單元；干氣去除單元；與芳烴生產(chǎn)單元產(chǎn)品出口依次串聯(lián)連通的急冷單元和芳烴分離單元。本發(fā)明的系統(tǒng)的設置方式能夠保證熱量的高效傳遞。將本發(fā)明的系統(tǒng)用于以含氧化合物生產(chǎn)芳烴，可以更好維持芳烴生產(chǎn)單元的反應溫度，實現(xiàn)反應熱的高效利用，具有能耗低、效率高等優(yōu)點。

技術研發(fā)人員：周健,肖景嫻,劉巍,汪哲明
受保護的技術使用者：中國石油化工股份有限公司
技術研發(fā)日：
技術公布日：2025/1/9