甲醇制烯烃是一种重要的工业化反应，能够将甲醇转化为低碳烯烃，具有广泛的应用前景。为了满足市场需求，设计年产20万吨甲醇制烯烃生产工艺至关重要。

首先，在甲醇制烯烃反应中，选择合适的催化剂是至关重要的。通常采用ZSM-5分子筛作为催化剂，其具有高的活性和选择性，并且可以在相对低的温度下进行反应。此外，为了提高反应效率和降低催化剂的热稳定性，还可以将其与其他金属催化剂进行复合。

其次，反应条件的设计也是非常重要的。反应温度通常在400℃左右，压力在1.5 MPa左右。同时，反应采用连续流动反应器，以保持反应物浓度的稳定性。此外，还可以通过循环使用反应床和回收未反应的甲醇来提高反应效率。

最后，对产物的分离和纯化也需要进行优化。烯烃和甲醇之间的沸点差异较大，可以通过蒸馏进行分离。此外，还可以采用吸附剂进行分离纯化，例如使用沸石吸附剂可以分离出富含烯烃的产物。

总之，年产20万吨甲醇制烯烃生产工艺的设计需要综合考虑催化剂的选择、反应条件的设计和产物的分离纯化，以实现高效、稳定和经济的生产。