体系中乙炔、丙炔浓度可近似认为是零;5、反应中,生成的醛酮等氧化物极少,因此也忽略不计;6、在合成工段,由于选择了含水5的甲醇进料,一定程度上能减少焦炭的生成,反应物中水的作用之一是稀释了进料,减少了焦炭前驱物的浓度,即一定程度上有利于催化剂寿命的延长,之二是由于水与焦炭前驱物在酸性位的吸附上有一个竞争关系,因此会减少焦炭前驱物进一步生成焦炭的可能性,一定程度提高低级烯烃选择性。所以无焦炭的产生。通过上述假设,甲醇制低碳烯烃反应体系可近似由CH3OH、H2O、CH3OCH3、H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8、C4H8、C4H10和C5等13种组分组成,反应器出口由CH3OH、H2O、H2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H6、C3H6、C3H8、
C4H8、C4H10和C5等12种组分组成。
二流化床设计21操作工艺参数
反应温度为:450℃反应压力为:012MPa绝压操作空速为:15h1年工作8000小时MTO成型催化剂选用SrSAPO34
2
f催化剂粒径范围为:30~80μm催化剂平均粒径为60μm催化剂颗粒密度为1500kgm3催化剂装填密度为750kgm3催化性能:乙烯收率,671wt;丙烯收率,224wt;总收率,895wt。水醇质量比为02甲醇在450℃下的粘度根据常压下气体粘度共线图查得为243μPas甲醇450℃下的密度根据理想气体状态方程估算为054kgm3甲醇处理量:根据催化剂的催化性能总受率为895wt,甲醇的用量烯烃质量×(3214)0895烯烃的生产要求是35000ta,甲醇的量为89385ta。
22物料衡算及热量衡算
甲醇制烯烃反应如下:主反应:12CH3OHC2H42H2O23CH3OHC3H63H2O34CH3OHC4H84H2O本设计中的副反应:4CH3OHCO2H25COH20CO2H26CH3OHH2CH4H2O72CH3OHH2C2H62H2O83CH3OHH2C3H83H2O94CH3OHH2C4H104H2O10)5CH3OHH2C5H125H2OΔH-231KJmolΔH-929KJmolΔH1500KJmolΔH-1025KJmolΔH-379KJmolΔH-1182KJmolΔH-1684KJmolΔH-2218KJmolΔH-2805KJmolΔH-3401KJmol
甲醇的处理量89385ta,即34916kmolh,水的量17877ta,即12415kmolh。反应后各物质的碳基收率
3
f物质
CH4
CO21
C2H4671
C2H614
C3H6224
C3H810
C4H833
C4H1004
C5H1005
碳基收率18
221物料衡算
反应器出口原料气的各组分的流量C2H4349160671211714kmolh3280kghC3H634916022432607kmolh93854kghC4H8
3491600334288kmolh13827kgh
CH4349160018628kmolh100kghC2H6349160014489kmolh1466kghC3H8C4H10
349160013116kmolh512kgh34916000440349kmolh203kgh
C5H10349r