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以甲醇MTO转化工艺和FCC汽油降烯烃工艺为基础,将二者进行组合形成新的组合反应工艺。MTO工艺和FCC汽油降烯烃工艺在催化剂和反应热方面具备一致性和互补性,反应机理均为固体酸催化剂上的正碳离子机理;MTO工艺的放热与FCC汽油降烯烃工艺的吸热形成反应热互补;组合反应工艺有利于形成有益的化学稀释作用,促进甲醇MTO转化与FCC汽油转化间的协同作用,既有利于增产低碳烯烃产率,抑制副反应发生,又能在提高汽油降烯烃幅度的同时增加液体收率。利用XTL-6型小型提升管反应器,研究了FCC工业催化剂DOCO平衡剂上甲醇与FCC汽油混合炼制的效果。考察了产物汽油PONA族组成、裂化气组成和液体收率随反应温度、混炼比例及甲醇不同进料位置的变化规律。确定了优化的反应条件范围,共混进料的反应效果优于甲醇提前或延后FCC汽油进料时的反应效果。混炼适宜的条件:反应温度400℃-420℃、混炼比例为5%-10%、剂油比10-12,FCC汽油烯烃含量下降50%以上,产物汽油收率增加3%左右,干气质量分数小于1.5%,产物汽油与液化气收率之和达到98%以上。小型固定床微型反应装置上考察了MTO过程与FCC汽油降烯烃过程,确定了混合炼制的适宜条件,比较不同分子筛催化剂上的反应性能,结果表明,反应温度400℃,混炼比例15%,汽油空速2.5h-1,甲醇空速为1.6h-1,反应时间30min, SAPO-34催化剂上甲醇MTO效果很好,且甲醇与FCC汽油混炼产物汽油中烯烃含量较FCC汽油下降了23个百分点,氢转移效果和芳构化效果显著。在适宜条件下,研究了FCC汽油的窄馏分、模型化合物、FCC汽油混炼甲醇前后单体烃的反应规律,反应体系的热效应,催化剂性质对混炼反应过程的影响。建立组合反应工艺的反应网络模型。结果表明,具有单一强酸性和弱酸性的催化剂不适合此类反应,中强酸与强酸相结合的分布特点符合反应协同催化作用要求。体系为放热过程,当甲醇与FCC汽油的混炼比为12%时,反应热达到平衡。MTO产物和FCC汽油组合反应模型中的交叉反应是氢转移反应和烷基化反应。