Способ каталитического получения диметилового эфира из метилового спирта в кипящем слое

(51) 07 41/09 (2011.01) 07 43/04 (2011.01) 01 29/85 (2011.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН(57) Изобретение относится к процессу использования кипящего слоя катализатора для производства диметилового эфира из метилового спирта, причем вышеуказанный процесс проводится в реакторе, в котором катализатор находится в псевдоожиженном состоянии. Вышеуказанный способ состоит из следующих стадий(1) подача метанола в реакционную систему через два или более участка, выбранных в основании, нижней части, средней части и верхней части реактора,взаимодействие смеси с катализатором для прохождения реакции получения диметилового эфира путем дегидратации метилового спирта для получения реакционного потока и разделение его с получением закоксованного катализатора и чернового продукта,содержащего в основном целевой продукт, то есть диметиловый эфир(2) полная или частичная подача закоксованного катализатора, полученного на стадии (1), в регенератор непрерывно или партиями для регенерации путем выжигания кокса с возвратом регенерированного катализатора непосредственно на стадию (1) после полного или частичного охлаждения.(73) ЧАЙНА ПЕТРОЛЕУМ ЭНД КЕМИКАЛ КОРПОРЕЙШНРИСЕРЧ ИНСТИТЬЮТ ОФ ПЕТРОЛЕУМ ПРОЦЕССИНГ, СИНОПЕК(74) Шабалина Галина Ивановна Шабалин Владимир Иванович Кучаева Ирина Гафиятовна(54) СПОСОБ КАТАЛИТИЧЕСКОГО ПОЛУЧЕНИЯ ДИМЕТИЛОВОГО ЭФИРА ИЗ МЕТИЛОВОГО СПИРТА В КИПЯЩЕМ СЛОЕ ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ каталитического получения диметилового эфира из метилового спирта в кипящем слое, включающий проведение процесса в реакторе, в котором катализатор находится в псевдоожиженном состоянии, отличающийся тем,что способ состоит из следующих этапов(а) подача сырьевой смеси метилового спирта через два или более входных отверстия,расположенных на основании, нижней части,средней части и верхней части реактора,взаимодействие смеси с катализатором, проведение реакции с получением диметилового эфира путем дегидратацией метилового спирта для получения реакционного потока, разделение вышеуказанного потока для получения закоксованного катализатора и чернового продукта, содержащего, в первую очередь, целевой продукт, то есть диметиловый эфир и(б) полная или частичная подача закоксованного катализатора, полученного на стадии (а), в регенератор непрерывно или партиями для регенерации закоксованного катализатора путем выжигания кокса с возвратом катализатора непосредственно на стадию (а) после полного или частичного охлаждения. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный метиловый спирт подается в следующие два или более места - нижняя часть первого устройства для смешивания катализатора,нижняя часть стояка, средняя часть стояка, верхняя часть стояка и подина реактора с кипящим слоем. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный метиловый спирт подается в следующие от двух до четырех мест нижняя часть первого устройства для смешивания катализатора,нижняя часть стояка, средняя часть стояка, верхняя часть стояка и подина реактора с кипящим слоем. 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанная сырьевая смесь метилового спирта содержит от 5 до 100 метилового спирта по весу. 5. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанная сырьевая смесь метилового спирта содержит от 50 до 100 метилового спирта по весу. 6. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанная сырьевая смесь метилового спирта содержит от 90 до 100 метилового спирта по весу. 7. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный метиловый спирт подается в реактор в жидком или газообразном виде. 8. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный катализатор содержит, по меньшей мере, одно молекулярное сито цеолитного типа, или, по меньшей мере, одно молекулярное сито не цеолитного типа, или их комбинацию. 9. Способ по п.1, отличающийся тем, что вышеуказанный катализатор содержит, по меньшей мере, одно молекулярное сито цеолитного типа. 10. Способ по п.8, отличающийся тем, что вышеуказанное молекулярное сито не цеолитного типа является одним или несколькими, выбранными из группы, состоящей из молекулярных сит цеолитного типа, имеющих структуру с большими порами и молекулярных сит цеолитного типа,имеющих структуру со средними порами, причем молекулярные сита цеолитного типа, имеющие структуру с большими порами являются одним или несколькими, выбранными из группы состоящей из цеолитов со структурой , цеолитов со структурой ВЕТА и их модификаций, где цеолиты со структуройявляются -серией цеолитов,которая является одной или более выбранных из группы, состоящей из цеолитов -типа, Н цеолитов,цеолитов, ЕН цеолитов,цеолитов,цеолитов и их модификаций, а вышеуказанные молекулярные сита цеолитного типа, имеющие структуру со средними порами,являются одним или более, выбранными из группы,состоящей из морденитов, цеолитов -5,цеолитов -11, цеолитов -22, цеолитов-23, цеолитов -35, цеолитов -48,цеолитов -57, цеолитови их модификаций. 11. Способ по п. 8, отличающийся тем, что вышеуказанное молекулярное сито цеолитного типа является кремнеалюмофосфатным молекулярным ситом, выбранным из одного или более следующих вариантов -34, -11, -17, -41 и -44. 12. Способ по п.8, отличающийся тем, что вышеуказанное молекулярное сито не цеолитного типа,характеризующееся дифракцией рентгеновских лучей,является кремнеалюмофосфатным молекулярным ситом,имеющим дифракционные пики, приведенные в таблице 1, до удаления матричного агента прокалкой, или, имеющим дифракционные пики,приведенные в таблице 2, после удаления матричного агента прокалкой, и имеющее молярный состав, представленный безводной химической формулой в форме оксида, А 12 О 32 О 5 О 2,причем у колеблется в диапазоне от 0,01 до 1,5, ав диапазоне от 0,05 до 50. 13. Способ по п.1, отличающийся тем, что часть закоксованного катализатора, которая направляется на стадию выжигания кокса, составляет от 0,5 до 100 по весу от всего количества закоксованного катализатора. 29 14. Способ по п.1, отличающийся тем, что в случае, когда часть закоксованного катализатора поступает в регенератор для регенерации путем выжигания кокса, оставшийся закоксованный катализатор охлаждается и повторно подается на подину реактора для повторного участия в реакции,причем вышеуказанная часть закоксованного катализатора, поступающего на регенерацию,составляет от 0,5 до 99 от общего веса закоксованного катализатора. 15. Способ по п. 1, отличающийся тем, что часть регенерированного катализатора, которая непосредственно возвращается на стадию (а) после охлаждения, составляет от 0,5 до 100 от общего веса регенерированного катализатора. 16. Способ по п.1, отличающийся тем, что в то время, как часть регенерированного на стадии (б) катализатора непосредственно возвращается на стадию (а), другая часть регенерированного катализатора охлаждается и затем отправляется на стадию (а) смешанная со свежим катализатором. 17. Способ по п.1, отличающийся тем, что регенерированный катализатор, возвращаемый в реактор, охлаждается до температуры от 100 до 650 С путем прямого или не прямого теплообмена. 18. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакция проводится при температуре от 100 до 550 С, при давлении от 1 до 1500 кПа, при весовом соотношении катализатора к спиртовому сырью от 0,001 до 50, и общей весовой часовой объемной скорости от 0,01 до 100 1/ч. 19. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакция проводится при температуре от 150 до 380 С, при давлении от 1 до 1000 кПа, при весовом соотношении катализатора к спиртовому сырью от 0,005 до 40, и общей весовой часовой объемной скорости от 0,1 до 50 1/ч. 20. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакция проводится при температуре от 180 до 350 С, при давлении от 1 до 1000 кПа, при весовом соотношении катализатора к спиртовому сырью от 0,005 до 40, и общей весовой часовой объемной скорости от 0,1 до 50 1/ч.