年产丙烯60万吨MTP项目的工艺设计(2)

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3.2 工艺流程设计 8

3.3 反应与再生单元 8

3.4 气体冷却分离单元 10

3.5 产物压缩干燥 10

3.6 产品分离精制单元 11

4 MTP工艺条件的选择 12

4.1 催化剂的选择 12

4.2 反应温度的选择 13

4.3 反应压力 14

4.4 空速 14

4.5 原料进料比 14

5 工艺特色介绍 15

5.1 工艺特色 15

6 物料衡算 15

6.1 衡算原理 15

6.2 衡算结果 16

7 热量衡算 16

7.1 衡算原理 16

7.2 衡算结果 17

结论 18

参考文献 19

致谢 20

附录一 21

附录二 22

1 概述

本MTP设计具体情况主要说明为：主要包括MTP简介，生产流程概述、工艺设计说明、工艺特色介绍以及物料衡算表、热量衡算表[1]。甲醇转制丙烯(MTP)工艺是德国Lurgi公司开发的，该过程的主产物为丙烯，同时得到市场容量巨大的副产物汽油、液化石油气(LPG)以及燃料气等。

基于原油市场供应和价格波动对丙烯市场影响较大，以及对未来丙烯市场供应紧张的预测，1996年Lurgi公司利用已工业化的南方化学集团公司(德国)的高选择性沸石基催化剂，开始研发MTP工艺[1]。1999年，Lurgi公司在德国法兰克福研发中心建立了一套单管绝热固定床反应装置，该装置主要完成了催化剂性能测试，并验证了MTP设计理念、优化了反应条件。2000年，Lurgi公司在法兰克福研发中心建立了三管(3×50%能力)绝热固定床反应装置，装置处理甲醇能力为1kg/h，该装置打通了MTP总工艺流程，模拟了系统循环操作，进一步优化了反应条件，并为MTP示范厂的建立积累了大量基础数据。2002年月，Lurgi公司在挪威Tjeldbergodden地区的Statoil甲醇厂建成甲醇处理能力为360 kg/d的MTP示范厂。2004年5月，示范工作结束。通过测试，催化剂在线使用寿命满足8000 h商业使用目标；产物丙烯纯度达到聚合级水平，选择性在60%以上，并副产高品质的汽油。目前，Lurgi公司正在伊朗建设1t/d丙烯生产能力的MTP商业化示范厂，预计2006年该示范厂建成开车。同时，Lurgi公司根据取得的实验数据，通过计算机模拟，完成了百万吨级/年甲醇进料工业化装置的工艺包设计工作。

Lurgi公司在甲醇合成反应器放大过程中取得了丰富的固定床放大经验，对MTP反应器的放大充满了信心。MTP反应器放大的关键是设置合适的气体分布器，以保证原料气均匀分布于催化剂床层，并使各操作参数，如：反应器内温度场分布、空速、压降以及循环比等与示范厂各参数相似。在此前提下，示范装置反应器相当于MTP工业反应器的一个轴截面单元，即工业装置可简单视为示范装置的倍数关系。