关于甲醇制低碳烯烃工艺急冷水中固含量的分析

关于甲醇制低碳烯烃工艺急冷水中固含量的分析

摘要：近几年甲醇制取低碳烯烃技术蓬勃发展，但在实际生产运行过程中遇到了很多问题，急冷水中固含量过高就是问题之一，本文针对急冷水中固含量多的现状，分析甲醇制取低碳烯烃流化床反应器催化剂跑损的各种原因，探讨急冷水系统固含量的危害，提出一些解决相应问题的方法。

关键词：催化剂跑损固含量甲醇制取低碳烯烃

我国是一个富煤少油贫气的国家，甲醇制取低碳烯烃可以使我国脱离以前受制于石油资源的状况，对我国能源化工行业有着很深远的意义。

目前甲醇制取低碳烯烃，在装置实际运行过程中，出现了急冷水系统中催化剂细粉含量（固含量）高的现象，这种情况已经对水系统的设备及管道造成了堵塞和磨损，甚至严重到了影响装置的长周期运行的地步。因此对急冷水系统中固含量高的原因进行分析并找出相应的解决方法尤为重要。甲醇制取低碳烯烃工艺中反应器内催化剂的跑损量的多少是决定急冷水固含量高低的最主要因素。

本文通过分析反应器内催化剂跑损的原因和急冷水中固含量高的危害，并结合操作经验，提出了一些解决急冷水系统出现问题的方法。

一、反应器内催化剂的跑损原因分析

1.反应器内催化剂细粉量升高

甲醇制取低碳烯烃反应器与再生器均采用流化床形式。固体催化剂在两器循环流化过程中，与原料甲醇、催化剂本身以及器壁和内件之间的相互摩擦极易被磨损，粒度变小，产品气中催化剂细粉含量上升引起跑剂现象的发生。此外，催化剂和水蒸汽在高温条件下接触，催化剂热应力突变，使得催化剂崩裂，产生催化剂细粉，这也是催化剂细粉增加的一个主要因素，加剧催化剂跑损。

2.一二级旋风分离器效率低

一二级旋风分离器是流化床反应器中防止催化剂跑损的重要设备。根据旋风分离器的工作原理可知其入口气速增大，则离心力增大，有利于气固分离。但当气速过高时，分离效率提高不多但阻力迅速增加，甚至将已经沉降的细粉又再度卷起从而降低了分离效率。气速过小时，粉尘所受的离心力小降低了分离效率，甚至进气管中会有催化剂细粉沉积下来，有堵塞通道的危险。由此可见，要使旋风分离器效率高，其入口气速有一个最佳范围，过大和过小都不行。因此，一二级旋风分离器入口气速不在其设计的最佳范围内，未能使其达到最佳工况，分离器效率差。另外，如果有衬里脱落落入旋风分离器料腿造成料腿翼阀阀板被顶住，不能关闭，使得料腿倒窜气，一二级旋风分离器失效。这些都会引起催化剂跑损。