BR112019003416B1

BR112019003416B1 - Processo para a produção de metanol

Info

Publication number: BR112019003416B1
Application number: BR112019003416-1A
Authority: BR
Inventors: Pietro Moreo; Maddalena Lepri
Original assignee: Casale Sa
Priority date: 2016-08-26
Filing date: 2017-06-30
Publication date: 2022-10-25
Also published as: WO2018036693A1; RU2769054C2; CA3034788A1; EP3504175A1; RU2019108042A3; US20200223776A1; US11976028B2; CN109641821A; EP3504175B1; RU2019108042A; BR112019003416A2; AU2017315638A1; EP3287432A1; AU2017315638B2

Abstract

Um processo para a síntese de metanol a partir de uma corrente de entrada de gás de síntese, compreendendo as seguintes etapas: submeter uma parte da dita corrente de entrada como corrente de alimentação a uma etapa de reação adiabática, proporcionando um efluente contendo metanol e gás de síntese não reagido; resfriar rapidamente o dito efluente com uma parte adicional da dita corrente de entrada, proporcionando uma corrente resfriada rapidamente; submeter à dita corrente resfriada rapidamente a uma etapa de reação isotérmica, proporcionando uma corrente de produto contendo metanol.

Description

DESCRIÇÃO CAMPO DE APLICAÇÃO

[0001] A presente invenção refere-se a um processo e um aparelho para a síntese de metanol.

TÉCNICA ANTERIOR

[0002] Um processo para a síntese de metanol compreende basicamente a produção de um gás de síntese de reposição pela reforma de uma matéria-prima de hidrocarboneto em uma seção de extremidade inicial e a conversão do dito gás de síntese de reposição em metanol em um ciclo de síntese.

[0003] O dito gás de reposição é tipicamente uma mistura de óxidos de carbono e hidrogênio com uma razão molar (H2-CO2)/(CO+CO2) de 2.

[0004] A conversão do gás de reposição em metanol é realizada em altas temperatura (200-300 °C) e pressão (3920-14700 kPa (40-150 bar)), na presença de um catalisador apropriado, e envolve as seguintes reações de hidrogenação de óxidos de carbono (CO, CO2) e troca água- gás invertida:

[0005] ΔH0298 indica a mudança de entalpia associada a uma reação química sob condições padrão, que correspondem à temperatura ambiente de 25°C (ou seja, 298,15 K) e uma pressão absoluta de 98 kPa (1 bar).

[0006] O processo global é exotérmico, atingindo as maiores conversões em baixas temperaturas. Por isso, a remoção do calor gerado pelo processo é necessária para deslocar o equilíbrio químico do processo para os produtos, para evitar o superaquecimento e o consequente dano do catalisador.

[0007] Para este propósito, uma técnica conhecida é realizar o processo em uma pluralidade de leitos catalíticos adiabáticos inter-resfriados.

[0008] Um leito adiabático não compreende os meios para resfriar diretamente o catalisador, o que significa que o calor produzido pelo processo químico é totalmente transferido para o efluente. Consequentemente, trocadores de calor inter-leitos são proporcionados entre os leitos consecutivos em série para resfriar o efluente quente de um leito antes de sua introdução em um leito seguinte.

[0009] De acordo com esta técnica, a temperatura aumenta progressivamente através de cada leito e diminui subitamente através do trocador de calor inter-leitos subsequente. No entanto, esta técnica tem os seguintes inconvenientes: a temperatura no leito catalítico aumenta com o risco de formação de pontos quentes e o equilíbrio da reação é rapidamente atingido, acarretando baixos rendimentos de conversão. Esses problemas são superados pelos reatores isotérmicos.

[0010] Um reator isotérmico compreende um leito catalítico e corpos de troca de calor imersos no dito leito catalítico para remover o calor diretamente do leito e manter a sua temperatura dentro de uma faixa ótima. Os ditos corpos de troca de calor são em geral atravessados por um meio de resfriamento, tal como a água, que pode ser facilmente convertida em vapor para um uso posterior na planta.

[0011] Embora os reatores isotérmicos proporcionem um controle de temperatura mais preciso e melhores rendimentos de conversão, eles implicam em um custo de investimento muito maior do que os reatores adiabáticos.

[0012] Além disso, as configurações de reatores acima são dificilmente versáteis e não são facilmente adaptáveis, e.g., a composições de alimentação instáveis ou a aplicações diferentes daquelas para as quais foram projetadas.

[0013] Consequentemente, existe um grande interesse em métodos para a síntese de metanol, que sejam eficientes em termos de controle de temperatura e rendimentos de conversão e, ao mesmo tempo, sejam flexíveis, capazes de enfrentar diferentes situações e que envolvam baixos custos. Essa necessidade é particularmente sentida para a produção de metanol em pequena escala, a qual também enfrenta a complexidade de tratar as baixas vazões.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0014] O objetivo da invenção é proporcionar um processo para a síntese de metanol, que seja flexível e particularmente adequado para ser realizado em pequena escala. Em particular, a invenção visa aumentar o rendimento de conversão, proporcionando um controle mais preciso da temperatura de reação, reduzindo o volume de catalisador e maximizando a vida do catalisador.

[0015] Estes objetivos são atingidos com um processo para a síntese de metanol a partir de uma corrente de entrada de gás de síntese de acordo com a reivindicação 1. O dito processo compreende as seguintes etapas: submeter uma parte da dita corrente de entrada como corrente de alimentação a uma etapa de reação adiabática, proporcionando um efluente contendo metanol e gás de síntese não reagido; resfriar rapidamente o dito efluente com uma parte adicional da dita corrente de entrada, proporcionando uma corrente resfriada rapidamente; submeter a dita corrente resfriada rapidamente a uma etapa de reação isotérmica, proporcionando uma corrente de produto contendo metanol.

[0016] O dito gás de síntese é uma mistura de óxidos de carbono e hidrogênio com uma razão molar entre (H2-CO2) e (CO+CO2) igual a 2.

[0017] Durante a etapa de reação adiabática, a temperatura aumenta rapidamente, proporcionando um efluente quente e a reação atinge rapidamente o equilíbrio.

[0018] O dito efluente quente é então submetido ao resfriamento rápido. A etapa de resfriamento rápido diminui a temperatura do dito efluente quente. Graças a essa diminuição de temperatura, a reação se distancia do equilíbrio e se desloca para a direita na etapa de reação isotérmica subsequente.

[0019] O termo de resfriamento rápido indica a mistura do dito efluente quente diretamente com um meio de resfriamento. O efluente quente e o meio de resfriamento são colocados em contato direto e misturados juntos.

[0020] O dito resfriamento rápido é vantajosamente realizado misturando o dito efluente quente com uma parte adicional da corrente de entrada de gás de síntese, que tem uma temperatura mais baixa.

[0021] A dita etapa de resfriamento rápido é realizada sobre o dito efluente após a conclusão da etapa de reação adiabática. Por exemplo, o resfriamento rápido é realizado a jusante de um reator adiabático. Em uma modalidade preferida, o efluente de um reator adiabático é misturado com uma corrente de gás de síntese a jusante do reator adiabático.

[0022] A realização do resfriamento rápido com uma parte da corrente de entrada de gás de síntese também implica em uma diluição de gás de síntese não reagido no efluente da etapa de reação adiabática e, consequentemente, uma concentração aumentada dos reagentes. Isso resulta em um deslocamento adicional da reação para a direita.

[0023] Para facilitar a descrição, a dita parte de gás de síntese é também referida como uma "corrente de resfriamento rápido".

[0024] A corrente resultante da mistura do efluente da etapa adiabática e a dita corrente de resfriamento rápido é submetida à dita etapa de reação isotérmica, durante a qual a temperatura é mantida dentro de uma faixa ótima. Consequentemente, a dita etapa de reação isotérmica é realizada em um volume de catalisador em que diversos corpos de troca de calor imersos no mesmo são atravessados por um meio de resfriamento adequado para remover o calor gerado pela dita etapa de reação. Os ditos corpos de troca de calor podem ser tubos ou, de preferência, placas.

[0025] Consequentemente, durante a dita etapa de reação isotérmica, a tendência da reação ao equilíbrio é abrandada e o perfil de temperatura é mantido próximo da temperatura da taxa máxima de reação, até que a capacidade de absorção de calor do meio de resfriamento se torne menor do que a geração de calor sobre o lado do catalisador. De acordo com as modalidades preferidas, o dito meio de resfriamento é o gás de síntese.

[0026] De preferência, a corrente de alimentação para a etapa de reação adiabática compreende uma fração da corrente de entrada de gás de síntese que foi pré-aquecida atuando como um meio de resfriamento da dita etapa de reação isotérmica, formando assim uma corrente pré- aquecida. Consequentemente, a dita fração da corrente de entrada atravessa os corpos de troca de calor imersos no volume do catalisador.

[0027] De forma mais preferível, a dita corrente pré-aquecida mistura-se com uma fração adicional da dita corrente de entrada de síntese para formar, pelo menos parcialmente, a corrente de alimentação para a etapa de reação adiabática, sendo a dita fração adicional enviada diretamente para a dita etapa de reação adiabática. De preferência, a corrente de alimentação para a etapa de reação adiabática é total ou substancialmente formada inteiramente misturando a dita corrente pré-aquecida e a dita fração adicional de gás de síntese.

[0028] O termo "diretamente" é usado para indicar que a dita fração adicional da corrente de entrada não está sujeita à troca térmica e é mantida em uma temperatura substancialmente constante.

[0029] De acordo com diferentes modalidades da invenção, a corrente de entrada de gás de síntese é dividida em duas ou três frações.

[0030] No antigo caso, uma primeira fração é usada para resfriar rapidamente o efluente da etapa de reação adiabática e uma segunda fração é alimentada à etapa de reação adiabática, diretamente ou depois de ser pré- aquecida por meio da passagem através dos corpos de troca de calor acima mencionados, imersos no volume do catalisador onde ocorre a etapa de reação isotérmica. Por conseguinte, a segunda fração forma a corrente de alimentação para a dita etapa de reação adiabática.

[0031] No último caso, uma primeira fração é usada de forma similar para resfriar rapidamente o efluente da etapa de reação adiabática, uma segunda fração é diretamente alimentada à etapa de reação adiabática e uma terceira fração atravessa os ditos corpos de troca de calor e é aquecida absorvendo o calor gerado pela etapa de reação isotérmica, proporcionando assim uma corrente de gás de síntese pré-aquecido que é misturada com a dita segunda fração para formar a corrente de alimentação para a etapa de reação adiabática. De modo preferido, a dita segunda fração de gás de síntese tem uma temperatura menor do que a do dito gás de síntese pré-aquecido e é referida como "corrente de injeção fria". De preferência, a dita primeira fração não é maior do que os 40% (vol.) da corrente de entrada de gás de síntese. De preferência, a dita segunda fração varia entre 5 e 30% (vol.) da corrente de entrada de gás de síntese. De preferência, a dita terceira fração varia entre 30 e 90% (vol.) da corrente de entrada de gás de síntese.

[0032] A última modalidade é particularmente vantajosa porque a mistura da terceira fração de gás de síntese pré-aquecido com a dita corrente de injeção fria é capaz de garantir uma regulagem fina da temperatura de entrada para a etapa de reação adiabática.

[0033] De acordo com algumas modalidades, a dita corrente de entrada de gás de síntese é obtida pelo pré- aquecimento de pelo menos uma parte do efluente da seção de extremidade inicial. De preferência, dita pelo menos uma parte é pré-aquecida em um trocador de calor adequado por troca indireta de calor com a corrente de produto contendo metanol da etapa de reação isotérmica.

[0034] De acordo com uma modalidade particular, a dita corrente de produto contendo metanol é usada para pré-aquecer a fração da corrente de entrada que é alimentada diretamente à etapa de reação adiabática quando nenhuma mistura for proporcionada com a corrente de gás de síntese pré-aquecido.

[0035] De preferência, as ditas etapa de reação adiabática e etapa de reação isotérmica são realizadas em dois vasos separados.

[0036] De preferência, a dita etapa de resfriamento rápido da corrente de saída da etapa de reação adiabática com uma parte do gás de síntese é realizada fora dos ditos dois vasos separados.

[0037] O dito processo para a síntese de metanol é particularmente adequado para ser realizado em uma pequena escala. O termo "pequena escala" em geral refere-se a uma produção de metanol em bruto não maior do que 79,5 MCPDC (metros cúbicos por dia de corrente)(500 BPDC (barris por dia de corrente)), ou seja, 63 TMPD (toneladas métricas por dia) e preferivelmente não maior do que 39,8 MCPDC (250 BPDC), ou seja, 31,5 TMPD. O processo da invenção também pode ser realizado em escala industrial.

[0038] Outro objetivo do presente pedido é um sistema de reatores para realizar o dito processo, de acordo com as reivindicações anexas.

[0039] A principal vantagem da presente invenção é representada pela alta variedade de graus de liberdade que permite, por um lado, maximizar os desempenhos do processo, ajustando melhor as temperaturas e as vazões das diferentes partes da corrente de entrada de gás de síntese e, por outro lado, aumentar a capacidade de adaptação do sistema de reatores a diferentes condições, por exemplo, a composições de alimentação instáveis ou a aplicações diferentes daquelas para as quais o sistema de reatores foi projetado.

[0040] Em particular, a possibilidade de ajustar a divisão da corrente de gás de síntese nova nas ditas duas ou três partes, para melhor ajustar as vazões das correntes de injeção fria e resfriamento rápido, representa um dos principais graus de liberdade do sistema de reatores.

[0041] Consequentemente, é obtido um melhor controle da temperatura das correntes de entrada para ambas as etapas de reação adiabática e isotérmica graças à injeção das correntes de injeção fria e resfriamento rápido, respectivamente.

[0042] Outro grau de liberdade do sistema é representado pela instalação de um trocador de calor externo, que permite modular as temperaturas das partes de gás de síntese, em particular da corrente de entrada para a etapa de reação adiabática, trocando calor com a corrente contendo metanol que deixa a etapa de reação isotérmica.

[0043] A presença de um reator isotérmico a jusante de um reator adiabático implica em: uma redução do volume de catalisador necessário, porque o reator isotérmico mantém as condições de reação próximas à taxa máxima de reação, e a maximização da vida útil do catalisador, porque a maior parte do catalisador é carregada no reator isotérmico, onde os picos de temperatura são muito menores do que os valores típicos dos leitos adiabáticos.

[0044] As vantagens da invenção surgirão ainda mais claramente com o auxílio da descrição detalhada abaixo relativa às modalidades preferidas.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0045] A Fig. 1 ilustra um esquema simplificado de um sistema de reatores de acordo com uma primeira modalidade da invenção.

[0046] A Fig. 2 ilustra um esquema simplificado de um sistema de reatores de acordo com uma segunda modalidade da invenção.

[0047] A Fig. 3 ilustra um esquema simplificado de um sistema de reatores de acordo com uma terceira modalidade da invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0048] A Fig. 1 mostra um sistema de reatores 100 para a síntese de metanol a partir de uma corrente de entrada 1 de gás de síntese. A dita corrente de entrada 1 é o efluente de uma seção de extremidade inicial (não mostrada).

[0049] O dito sistema 100 compreende um primeiro reator adiabático 101 e um segundo reator isotérmico 102. Os ditos primeiro e segundo reatores são colocados em dois vasos separados. O dito reator isotérmico 102 contém placas de troca de calor 104 imersas em um leito catalítico 105.

[0050] A dita corrente de entrada 1 de gás de síntese é dividida em duas partes, a saber, uma primeira parte 1a e uma segunda parte 1b. As ditas partes 1a e 1b têm a mesma composição, mas podem ter vazões diferentes.

[0051] A dita segunda parte 1b é usada como meio de resfriamento nas placas de troca de calor 104 do reator isotérmico 102, removendo assim o calor do leito catalítico 105 e proporcionando uma corrente 2 de gás de síntese pré- aquecido.

[0052] A dita corrente 2 de gás de síntese pré- aquecido é alimentada ao primeiro reator adiabático 101, onde reage parcialmente para proporcionar uma corrente de efluente 3 de gás parcialmente reagido, contendo metanol e gás de síntese não reagido. No dito reator 101, a temperatura aumenta e o equilíbrio da reação é rapidamente atingido.

[0053] A dita corrente de efluente 3, depois de deixar o reator 101, mistura-se com a primeira parte 1a de gás de síntese. A dita parte 1a de gás de síntese tem uma temperatura mais baixa do que a corrente de efluente 3, proporcionando assim uma corrente 4 com temperatura diminuída e concentração aumentada de gás de síntese, que resulta em um deslocamento do equilíbrio da reação para a direita no subsequente reator isotérmico 102. A dita primeira parte 1a de gás de síntese é também referida como corrente de resfriamento rápido.

[0054] A dita corrente de entrada 4 entra no dito reator isotérmico 102, onde o gás de síntese é adicionalmente convertido em metanol proporcionando uma corrente de produto contendo metanol 5. Conforme já descrito acima, o calor gerado durante a etapa de reação isotérmica é removido diretamente pela segunda parte 1b de gás de síntese que atravessa as placas de troca de calor 104 imersas no leito catalítico 105.

[0055] De acordo com a modalidade mostrada na Fig. 2, o sistema de reatores 100 compreende um trocador de calor 103, além do dito primeiro reator adiabático 101 e do dito segundo reator isotérmico 102.

[0056] De preferência, a dita corrente de entrada 1 é obtida aquecendo parcialmente o efluente 10 da seção de extremidade inicial (não mostrada). Em maior detalhe, uma parte 10a do efluente 10 é aquecida no dito trocador de calor 103 por troca de calor com a corrente contendo metanol 5 que deixa o reator isotérmico 102, proporcionando uma corrente pré-aquecida 10c, enquanto a parte restante 10b contorna o trocador de calor 103 e mistura-se com a dita parte pré-aquecida 10c formando a corrente de entrada 1 de gás de síntese.

[0057] A dita corrente de entrada 1 de gás de síntese é dividida em uma primeira parte 1a, conforme na modalidade acima da Fig. 1, e em uma segunda parte 1c.

[0058] A dita segunda parte 1c forma a corrente de entrada para o primeiro reator adiabático 101, onde reage parcialmente para proporcionar a corrente de efluente 3 contendo metanol e gás de síntese não reagido. A dita corrente de efluente 3 é subsequentemente misturada com a primeira parte 1a de gás de síntese que tem temperatura mais baixa, resultando em uma corrente de entrada 4 para o reator isotérmico 102. A dita corrente de entrada 4 entra no reator isotérmico 102, onde o gás de síntese é adicionalmente convertido em metanol, formando uma corrente de produto contendo metanol 5, que é usada como meio de aquecimento no trocador de calor 103, proporcionando uma corrente contendo metanol 6 com temperatura diminuída. A dita corrente 6 é subsequentemente submetida à purificação em uma seção de purificação adequada (não mostrada).

[0059] De acordo com esta modalidade, o calor gerado no leito catalítico 105 do reator isotérmico 102 é removido diretamente por um meio de resfriamento adequado 7, e.g., a água, que atravessa as placas de troca de calor 104 imersas no leito catalítico 105.

[0060] A Fig. 3 ilustra uma modalidade que é uma combinação das Figs. 1 e 2, onde a corrente de entrada 1 de gás de síntese é dividida em três frações, a saber, uma primeira fração 1a, uma segunda fração 1b e uma terceira fração 1c.

[0061] A dita segunda fração 1b é usada como meio de resfriamento nas placas de troca de calor 104 do reator isotérmico 102, removendo assim o calor do leito catalítico 105 e proporcionando uma corrente 2 de gás de síntese pré-aquecido.

[0062] A dita corrente 2 de gás de síntese pré- aquecido é misturada com a terceira fração 1c de gás de síntese para formar a corrente de entrada 8 para o reator adiabático 101. A terceira fração 1c tem uma temperatura mais baixa do que a da corrente 2 e a sua mistura permite regular finamente a temperatura de entrada para o reator adiabático 101. A dita terceira fração 1c é também referida como corrente de injeção fria.

[0063] A dita corrente de entrada 8 reage parcialmente no dito reator adiabático 101 para proporcionar uma corrente de saída 3 contendo metanol e gás de síntese não reagido.

[0064] A dita corrente de efluente 3 é subsequentemente misturada com a primeira fração 1a de gás de síntese que tem uma temperatura mais baixa, resultando em uma corrente de entrada 4 para o reator isotérmico 102. Como uma consequência, a dita corrente 4 tem uma temperatura diminuída e uma concentração aumentada de gás de síntese, resultando em um deslocamento do equilíbrio da reação para a direita. A dita primeira fração 1a é também referida como corrente de resfriamento rápido.

[0065] A dita corrente de entrada 4 entra no dito reator isotérmico 102, onde o gás de síntese é adicionalmente convertido em metanol, proporcionando a corrente contendo metanol 5. Conforme já descrito acima, o calor gerado é removido diretamente pela segunda fração 1b de gás de síntese que atravessa as placas de troca de calor 104 imersas no leito catalítico 105.

[0066] Como na modalidade da Fig. 2, a corrente de saída 5 do reator isotérmico 102 é usada para pré- aquecer a parte 10a do efluente 10 da seção de extremidade inicial no trocador de calor 103 acima mencionado, enquanto a parte restante 10b contorna o trocador de calor 103 e mistura-se com a dita parte pré-aquecida 10c, formando a corrente de entrada 1 de gás de síntese.

[0067] A presença do dito trocador de calor 103 é vantajosa porque permite modular as temperaturas das frações 1a, lb, lc de gás de síntese.

Claims

1. Processo para a síntese de metanol a partir de uma corrente de entrada (1) de gás de síntese, caracterizado por compreender as seguintes etapas. submeter uma parte (1c, 2, 8) da dita corrente de entrada (1) como corrente de alimentação a uma etapa de reação adiabática, proporcionando um efluente (3) contendo metanol e gás de síntese não reagido; resfriar rapidamente o dito efluente (3) com uma parte adicional (1a) da dita corrente de entrada, proporcionando uma corrente resfriada rapidamente (4); submeter a dita corrente resfriada rapidamente (4) a uma etapa de reação isotérmica, proporcionando uma corrente de produto contendo metanol (5); em que a corrente de alimentação para a dita etapa de reação adiabática compreende uma fração (1b) da dita corrente de entrada (1) que foi pré-aquecida atuando como um meio de resfriamento da dita etapa de reação isotérmica, formando assim uma corrente pré-aquecida (2); e em que a dita etapa de reação isotérmica é realizada em um leito catalítico compreendendo corpos de troca de calor e a dita fração (1b) que atua como um meio de resfriamento atravessa os ditos corpos de troca de calor.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita corrente pré-aquecida (2) se mistura com uma fração adicional (1c) da dita corrente de entrada (1) para formar a corrente de alimentação (8) para a dita etapa de reação adiabática, a dita fração adicional (1c) sendo enviada diretamente para a dita etapa de reação adiabática.

3. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a dita corrente de entrada (1) é obtida pelo pré-aquecimento de pelo menos uma parte (10a) de uma corrente de gás de síntese por troca de calor indireta com a dita corrente de produto contendo metanol (5).

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por ser adequado para ser realizado em uma pequena escala.

5. Sistema de reator (100) para a síntese de metanol a partir de uma corrente de entrada (1) de gás de síntese, conforme definida na reivindicação 1, caracterizado por compreender: uma zona catalítica adiabática (101), que recebe uma parte (1c, 2, 8) da dita corrente de entrada (1) como corrente de alimentação, e que proporciona um efluente (3) contendo metanol e gás de síntese não reagido; uma linha de resfriamento rápido de uma parte adicional (1a) da dita corrente de entrada (1) que se mistura com o dito efluente (3), proporcionando uma corrente resfriada rapidamente (4); uma zona catalítica isotérmica (102), que recebe a dita corrente resfriada rapidamente (4) e proporciona uma corrente de produto contendo metanol (5); em que a dita zona catalítica isotérmica (102) compreende um leito catalítico (105) e corpos de troca de calor (104) imersos no leito catalítico, sendo os ditos corpos preferivelmente placas; e em que a dita corrente de alimentação para a zona catalítica adiabática (101) compreende uma corrente (2) de gás de síntese pré-aquecido e o dito sistema de reator compreende uma linha para alimentar uma fração (1b) da dita corrente de entrada (1) para os ditos corpos de troca de calor (104) para atuar como um meio de resfriamento, proporcionando assim a dita corrente (2) de gás de síntese pré-aquecido.

6. Sistema de reator, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de que a dita corrente de alimentação (8) para a zona catalítica adiabática (101) compreende uma fração adicional (1c) de gás de síntese que é enviada diretamente para a zona adiabática (101) e o dito sistema de reator compreende uma linha para misturar a dita fração adicional (1c) com a dita corrente (2) de gás de síntese pré-aquecido.

7. Sistema de reator, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 e 6, caracterizado pelo fato de que a dita corrente de entrada (1) é obtida pelo pré-aquecimento de pelo menos uma parte (10a) de uma corrente (10) de gás de síntese e o dito sistema de reator compreende um trocador de calor (103) que recebe a corrente de produto contendo metanol (5) como meio de aquecimento para pré- aquecer a dita pelo menos uma parte (10a) da dita corrente (10) de gás de síntese e proporcionar a dita corrente de entrada (1).

8. Sistema de reator, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 7, caracterizado pelo fato de que a dita zona adiabática (101) compreende um único leito catalítico.

9. Sistema de reator, de acordo com qualquer uma das reivindicações 5 a 8, caracterizado pelo fato de que a dita zona adiabática (101) e a dita zona isotérmica (102) estão compreendidas em vasos de reação separados.

10. Sistema de reator, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que a linha de resfriamento rápido da dita parte adicional (1a) da corrente de entrada (1) é injetada no efluente (3) da zona catalítica adiabática (101) fora dos ditos vasos separados.