CN113840818A - 用于合成甲醇的方法及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于合成甲醇(1)的方法，其中将主要由二氧化碳组成的CO2流(2)和主要由氢气组成的H流(3)供应至甲醇反应器装置(7)用于转化为甲醇，其中从甲醇反应器装置(7)中获取含有未反应的氢气的残余气流(9)，并且其中将未反应的氢气至少部分地送回到甲醇反应器装置(7)。该方法的特征在于将残余气流(9)供应到氢气回收装置(8)以获得含有未反应氢气的再循环流(4)，并且再循环流(4)中氢气的摩尔比例大于残余气流(9)中的氢气摩尔比例。本发明还涉及用于合成甲醇(1)的相应设备。

Description

用于合成甲醇的方法及设备

技术领域

本发明涉及根据权利要求1的前序部分的用于合成甲醇的方法和根据权利要求15的前序部分的用于合成甲醇的设备。

背景技术

甲醇的生产通过放热反应进行，该反应设定氢气和碳氧化物作为反应物，其以气流形式进料到用于甲醇合成的相应反应器中。这些物质可以从各种来源获得。

第一种可能性是使含碳的能量载体流经受蒸汽重整或例如催化部分氧化，从而获得主要包含氢和碳氧化物的合成气。根据能量载体的类型和合成气的产生方式，在此在合成气中实现了不同比例的氢和碳氧化物，从而实现不同的化学计量。然后可以通过各种措施调整所得化学计量，例如进行水煤气变换反应。这种方案的一个优点是能量载体本身，例如天然气，通常可以以高压提供，以便在获得合成气后，只需要相对较小的压力增加即可达到甲醇合成所需的压力。

提供用于合成甲醇的反应物的另一种可能性是使用具有高二氧化碳含量且不含氢气的气流。这种气流可以从烟道气中获得，即从燃烧产生的废气中获得。这种气流也可以从用于生产生物乙醇的设备获得。由于这种烟道气不含任何氢气，因此在该变体方案中，必须由另一来源提供氢气，例如来自电解。

通常，对于甲醇合成，具有反应物的气体在回路中循环，因为该气体单次通过反应器通常不会充分广泛地转化为甲醇。通过冷凝定期从循环气体中除去转化的甲醇。然而，与此同时，惰性物质也因循环而积聚，其不能通过这种冷凝充分去除。例如，为了从回路中去除这些物质，必须将循环气体的一部分作为吹扫气体排出，然后该吹扫气体例如可以被燃烧。

作为本发明出发点的WO 2014/173452 A1说明了用于从二氧化碳流和单独的氢气流合成甲醇的这种方法和相应的设备。

WO 2018/019875 A1也展示了这样的方法和相应的设备。

该现有技术的缺点是在排放气体时总是会排出氢气。因此，对于甲醇合成而言，该排出的氢气被损失掉。

发明内容

因此，基于该现有技术，本发明的目的在于减少吹扫气体中氢气的比例，从而使对于甲醇合成而言相对宝贵的氢气的损失最小化。

关于根据权利要求1的前序部分的用于合成甲醇的方法，该目的通过权利要求1的特征部分的特征来实现。关于根据权利要求15的前序部分的用于合成甲醇的设备，该目的通过权利要求15的特征部分的特征实现。

本发明基于这样的认识，即可以在甲醇反应器的残余气体排放之前从其中回收氢气，然后可以将回收的氢气返回到甲醇合成中。这样，氢气就可以用于甲醇的合成，而不仅仅是被燃烧。

所提出的方法用于合成甲醇，其中将主要由二氧化碳组成的CO2流和主要由氢气组成的H流供给至甲醇反应器装置以转化成甲醇。CO2流主要由二氧化碳组成意味着CO2流中二氧化碳的摩尔比例为至少50％。CO2流中二氧化碳的摩尔比例优选为至少95％，尤其是至少99％。相应地，H流主要由氢气组成意味着H流中氢气的摩尔比例为至少50％。H流中氢气的摩尔比例优选为至少95％，特别是至少99％。所供应的物质通常不能完全转化为甲醇。

在所提出的方法中，从甲醇反应器装置获得具有未反应氢气的残余气流，并且未反应的氢气至少部分返回到甲醇反应器装置。除了未反应的氢气之外，残余气流还可以包含未反应的二氧化碳和在甲醇反应器装置中尤其是通过逆水煤气变换反应产生的一氧化碳。同样，残余气流可包含对于甲醇合成而言惰性的组分，如氮气、甲烷和稀有气体以及诸如二甲醚之类的副产物。优选地，甲醇反应器装置包括用于合成甲醇的设备。

所提出的方法的特征在于将残余气流供给到氢气回收装置以回收具有未反应氢气的再循环流。所提出的方法的进一步特征在于再循环流主要由氢气组成。这意味着再循环流中氢气的摩尔比例至少为50％。再循环流中氢气的摩尔比例优选为至少95％，尤其是至少99％。同样优选的是，再循环流中氢气的摩尔比例高于残余气流中的氢气摩尔比例。通过氢气回收装置进行氢气的富集。用于合成甲醇的设备优选包括氢气回收装置。

优选还从氢气回收装置获得吹扫流，该吹扫流优选具有比残余气流更低的氢气摩尔比例。以这种方式，再循环的氢气按比例多于通过吹扫流排放的氢气。原则上，吹扫流可以排放以供任意其它应用。吹扫流可被引导至火炬或催化后燃烧。

优选将吹扫流作为燃料供给到化学设备的燃烧装置以获得物质。获得的物质是不同于甲醇的物质。与用于合成甲醇的设备相比，该化学设备优选是附加设备。然而，该化学设备可以具有与提出的用于合成甲醇的设备相同的装置，尤其是氢气回收装置。该化学设备同样优选地是用于从含有烃的输出流中提取物质的设备。作为替代或补充，该化学设备设立用于获得含烃的产物流。来自化学设备燃烧装置的能量基本上可以用于任何目的。优选地，来自在化学设备中的燃烧装置的能量用于加热工艺流和/或产生蒸汽。化学设备尤其可以是蒸汽裂解装置、氢气设备或脱氢设备。

所提出方法的一个优选实施形式的特征在于将再循环流作为H流馈送到甲醇反应器装置。以此方式，再循环流可为甲醇合成提供大部分甚至全部氢气。如果不仅将残余气流，而且将一种或多种另外的含氢气流馈送给氢气回收装置，则这尤其是可能的。然后再循环流可以包括所有这些含氢气流的氢气。在此，氢气回收装置可能包括在化学设备中。在这种情况下，通常相对较小比例的氢气可以从化学设备的氢气回收装置中分出用于合成甲醇，该化学设备用于甲醇合成以外的目的。

尤其可以将含氢气的新鲜气流馈送至氢气回收装置以获取再循环流。含氢新鲜气流尤其可以从氢气获取装置，即用于获取氢气流的设备获得。氢气获取装置可以包括在化学设备中。这样，对于氢气的获取而言也有双重用途。

然而，也可以在除了来自再循环流的氢气之外，将新鲜的氢气流供入甲醇反应器装置。所提出方法的相应的进一步优选实施形式的特征在于，H流是来自氢气获取装置的新鲜气体流，并且除了H流之外，再循环流被再循环至甲醇反应器装置以转化成甲醇。这种方案降低了氢气回收装置的处理能力要求。氢气获取装置可包括用于通过电解制氢的设备。用于合成甲醇的设备优选包括氢气获取装置。然而，化学设备也可以包括氢气获取装置。

氢气回收装置原则上可以按照任何技术原理进行氢气回收。根据所提出的方法的优选实施形式，氢气回收装置具有变压吸附装置(PSA)。氢气回收装置尤其可以具有用于从残余气流获得再循环流的变压吸附装置。同样，可以设置变压吸附装置以获得吹扫流。这种变压吸附装置在再循环流中实现了非常高的纯度并且伴随着相对低的压降，使得用于甲醇合成的循环流只需要再次小幅度地增加压力。所提出的方法的另一个优选实施形式规定，氢气回收装置具有另外的变压吸附装置(PSA)并且该另外的变压吸附装置在工艺流程技术上连接在变压吸附装置的下游。在这种情况下，可将变压吸附装置的流出物设置用于另一变压吸附装置，以从流出物中获得具有氢气的另一再循环流，该另一再循环流被供给至甲醇反应器装置以转化为甲醇。

根据所提出方法的另一优选实施形式，氢气回收装置具有膜装置。氢气回收装置尤其可以具有用于从残余气流中获取再循环流的膜装置。膜装置优选设置用于分离氢气。

然而，也可以在氢气回收装置中组合不同类型的氢气回收手段。一种优选的变体方案设定，将残余气流供给到膜装置以获得膜氢气流和膜残余流，并且将膜残余流供给到变压吸附装置以获得PSA氢气流。在这种情况下，膜氢气流或PSA氢气流可以形成再循环流以及各自分别的另外的再循环流，其中将该另外的再循环流供给到甲醇反应器装置以转化成甲醇。也可以将两种再循环都流送入甲醇反应器装置以转化为甲醇。然而，膜氢气流和PSA氢气流也可以合并成再循环流。

根据所提出方法的另一优选实施形式设定，从膜装置的低压侧获得膜氢气流并且从膜装置的高压侧获得膜残余流。因此可获得比膜残余流压力更低的膜氢气流。

除了再循环流之外，还可以将其他气流再循环到甲醇反应器装置中。所提出方法的优选实施形式的特征在于，具有来自甲醇反应器装置的另外的未反应残余气体的回收流被返回至甲醇反应器装置以部分转化成甲醇。在此涉及除了残余气流的未反应的残余气体之外的未反应的残余气体。优选回收流在返回甲醇反应器装置之前通过回收压缩机装置增加其压力。以这种方式也进行了二氧化碳、以及可能出现的甲醇反应器装置中产生的一氧化碳的再循环。用于合成甲醇的设备优选包括回收压缩机装置。

回收压缩机装置也可用于对再循环流加压。因此，所提出方法的另一个优选实施形式的特征在于将再循环流馈送至回收流中。尤其可以在通过回收压缩机装置增加压力之前将再循环流馈送到回收流中。

根据所提出的方法的优选实施形式，甲醇反应器装置包括用于获得残余气流和粗甲醇流的甲醇分离装置。还优选从甲醇分离装置获得回收流。可以通过从回收流中分出残余气流来从甲醇分离装置获得残余气流。

所提出方法的一个优选实施形式设定，将粗甲醇流馈送至蒸馏设备以获得甲醇。用于合成甲醇的设备优选包括蒸馏装置。

原则上，甲醇反应器装置可以仅包括单级反应器或也可以仅包括用于甲醇合成的单个反应器。在单级反应器内，就工艺流程技术而言，可以并联连接多个用于甲醇合成的反应器。根据所提出方法的另一优选实施形式设定，甲醇反应器装置具有用于甲醇合成的在工艺流程技术方面串联连接的多级反应器。在此，就工艺技术而言，各级反应器不必直接彼此跟随。

对应于多级反应器，甲醇分离装置也可具有多级设计。因此，优选的是，甲醇分离装置具有多个甲醇分离器，就工艺流程技术而言，多个甲醇分离器中的一个甲醇分离器分别连接在多级反应器中的一级反应器的下游。换句话说，就工艺流程技术而言，各个甲醇分离器连接在各级反应器之后，并且如果不是在工艺流程技术上最后连接的一级反应器，则连接在随后的一级反应器之前。通过在各级单独的反应器之后除去甲醇和水，可以改善各级后续反应器的反应平衡。

所提出的方法的优选实施形式的特征在于，从多个甲醇分离器的各个甲醇分离器中分别获得部分粗甲醇流和具有未反应氢气的各级残余气流。各级残余气流还可包含一氧化碳、氮气、甲烷、稀有气体和/或其他成分。各级残余气流还可包含未反应的二氧化碳。尤其可能的是，直至多级反应器的最后一级连接的反应器，将各级残余气流分别供给到就工艺流程技术而言在该甲醇分离器下游的一级反应器。换句话说，在每级反应器之后，首先分离出甲醇并且在分别将剩余的残余气体供给到下一级反应器，前提是存在下一级反应器。还优选将部分粗甲醇流合并以形成粗甲醇流。

原则上，各级反应器可以具有任意类型的反应器。所提出方法的另一优选实施形式的特征在于，用于甲醇合成的至少一级反应器具有等温反应器或由等温反应器组成。尤其可以使用于甲醇合成的所有级反应器均具有等温反应器或均由等温反应器组成。

根据所提出方法的另一优选实施形式设定，将CO2流和H流，优选还有再循环流，供给到多级反应器的第一级反应器。还优选将加压的回收流馈送到第一级反应器。

所提出方法的一个优选实施形式的特征在于，残余气流从就工艺技术而言连接在残余气体获取级反应器的下游的甲醇分离器获得，其中残余气体获取级反应器在工艺流程技术上连接在第一级反应器下游。换言之，在此规定，在特定级反应器之后获得残余气流，该级反应器在此被称为残余气体获取级反应器。该残余气体获取级反应器连接在第一级反应器的下游，因此其不同于第一级反应器。特别地，残余气流从就工艺流程技术而言正好位于该残余气体获取级反应器之后的甲醇分离器中获得。残余气体获取级反应器优选就工艺流程技术而言在多级反应器中连接在最后。换言之，最后一级的反应器是残余气体获取级反应器。

所提出方法的另一优选实施形式的特征在于，CO2流和H流，优选还有再循环流，在被馈送到甲醇反应器装置之前通过进料气压缩机装置增加压力。原则上，进料气压缩机装置可以形成为单级的，从而进料气压缩机装置仅具有单级压缩机。CO2流和H流，优选还有再循环流，优选通过进料气压缩机装置加压到50bar和80bar之间的合成压力。

优选地，进料气压缩机装置具有在工艺流程技术上彼此顺次连接的多级压缩机以用于增加压力。进料气压缩机装置优选具有四级压缩机。这种多级布置可以使得以较高压力提供的某些气流不必通过所有级的压缩机。多级压缩机可以是单个压缩机的多个压缩机阶段，使得多级压缩机具有公共轴。同样，多级压缩机也可以由多个单独的压缩机构成。

特别优选在进料气压缩机装置的多级压缩机的不同于CO2流的其他级压缩机之间供应H流以增加压力。如果在与CO2流不同的压力下提供H流，可以采用这种方式。然而，也可以在多级压缩机的同样也供应CO2流的各级压缩机之间供应H流以增加压力。如果在与CO2流相同的压力下提供H流，这是有利的。也可以在进料气压缩机装置的多级压缩机的不同于另外的再循环流的其他级压缩机之间供给再循环流以增加压力。用于合成甲醇的设备优选包括进料气压缩机装置。

根据所提出方法的优选实施形式，CO2流基本上由二氧化碳组成。替代地或附加地，H流可以基本上由氢气组成。

所提出的设备用于合成甲醇并具有甲醇反应器装置，主要由二氧化碳组成的CO2流和主要由氢气组成的H流被供给到其中以部分转化成甲醇。

在所提出的设备中，从甲醇反应器装置获得具有未反应氢气的残余气流，并且残余气流的未反应氢气至少部分地返回到甲醇反应器装置。

所提出的设备的特征在于该设备具有氢气回收装置，残余气流被供给至该氢气回收装置以获得具有未反应氢气的再循环流，并且再循环流中氢气的摩尔含量高于残余气流中氢气的摩尔含量。

所提出设备的特征、优点和特性对应于所提出方法的特征、优点和特性，反之亦然。

附图说明

本发明的进一步细节、特征、目的和优点在下面参考仅示出了一些实施例的附图进行解释。图中：

图1示意性地示出了用于根据第一个实施例执行所提出的方法的设备的流程图，

图2示意性地示出了用于根据第二个实施例执行所提出的方法的设备的流程图，

图3示意性地示出了用于根据第三个实施例执行所提出的方法的设备的流程图，

图4示意性地示出了用于根据第四个实施例执行所提出的方法的设备的流程图，

图5示意性地示出了用于根据第五个实施例执行所提出的方法的设备的流程图，并且

图6示意性地示出了用于根据第六个实施例执行所提出的方法的设备的流程图。

具体实施方式

图1中所示的根据所提出的设备的第一个实施例的设备用于甲醇1的合成并且可以根据所提出的方法运行。

基本上由二氧化碳组成的CO2流2、基本上由氢气组成的H流3和也基本上由氢气组成的再循环流4通过进料气压缩机装置5增加压力，然后馈送到甲醇反应器装置7的第一级反应器6a。

该进料气压缩机装置5形成为多级的。为简单起见，此处示出的进料气压缩机装置5具有单个压缩机的在工艺流程技术方面顺次连接的三级压缩机21a-c，其中进料气压缩机装置5通常可以具有四级压缩机。可以看出，CO2流2、H流3和再循环流4分别在不同级的压缩机21a-c之前供应。CO2流2在没有压力的情况下供应，因此应该通过进料气压缩机装置5的所有级的压缩机21a-c增加压力以达到用于甲醇合成的目标压力，因此将其馈送至第一级压缩机21a。H流3以稍高的压力供应，因此在工艺连接技术方面在第一级压缩机21a之后以及第二级压缩机21b之前馈送。最后，再循环流4以最高压力供应，因此，在工艺连接技术方面在第二级压缩机21b和第三级压缩机21c之间馈送。

回收流13也被馈送至第一级反应器6a。在由单个等温反应器组成的第一级反应器6a中，二氧化碳和氢气部分转化为甲醇。

CO2流2从此处未示出的发电厂的烟道气获得。H流3从同样在此未示出的用于生产氢气的电解设备获得，其中在该实施例中，H流3也能够在没有压力的情况下产生。然而，还可以想到的是，H流3具有比CO2流2更低的压力，在这种情况下，进料交换到各级压缩机21a-c。再循环流4从设备的氢气回收装置8获得，为此目的将来自甲醇反应器装置7的残余气流9供入再循环流，该残余气流包含甲醇合成的未反应的反应物，因此特别是未反应的氢气。

甲醇反应器装置7的第二级反应器6b在工艺流程技术上连接在第一级反应器6a的下游，不必直接连接，该第二级反应器6b在此也由单个等温反应器组成。甲醇反应器装置7具有甲醇分离装置10，其设置用于通过冷凝粗甲醇获得残余气流9和粗甲醇流12。甲醇分离装置10在此又由第一甲醇分离器11a和第二甲醇分离器11b组成，第一甲醇分离器11a在工艺流程技术上连接在第一级反应器6a和第二级反应器6b之间，第二甲醇分离器11b在工艺流程技术上连接在第二级反应器6b的下游。

来自第一级反应器6a的具有甲醇和未反应残余气体的气体混合物被馈送到第一甲醇分离器11a，并且从该第一甲醇分离器11a获得主要由粗甲醇组成的第一部分粗甲醇流14a和具有来自第一级反应器6a的未反应残余气体的第一级残余气流15a。第一级残余气流15a被馈送至用于甲醇合成的第二级反应器6b。相应地，来自第二级反应器6b的气体混合物被馈送到第二甲醇分离器11b，并且由此获得第二部分粗甲醇流14b和第二级残余气流15b。第一部分粗甲醇流14a和第二部分粗甲醇流14b合并以形成粗甲醇流12，该粗甲醇流又被送入蒸馏装置16以获得甲醇1。

第二级残余气流15b分成被供给到氢气回收装置8的残余气流9和回收流13。以此方式，残余气流9和回收流13均从甲醇分离装置10获得。回收流13被馈送到回收压缩机装置17以增加压力，然后被馈送到第一级反应器6a。由于此处在紧接第二级反应器6b的下游获得残余气流9，因此第二级反应器6b可被称为残余气流获取级反应器20。

在图1的示例性实施方案中，氢气回收装置8是变压吸附装置18，其从残余气流9中提取再循环流4。还获得吹扫流19，其被供给到此处未示出的单独的化学设备的燃烧装置并在那里燃烧。吹扫流19的组成基本上对应于残余气流9去除再循环流4的组成。通过再循环流4返回到甲醇反应器装置7的氢气不与吹扫流19一起燃烧，而是用于甲醇合成。

图2中所示的根据所提出的设备的第二个实施例的设备可以根据所提出的方法来运行。该实施例基本上对应于图1的第一实施例，但是来自氢气回收装置8的再循环流4在馈送到第一级反应器6a之前不通过进料气压缩机装置5增加压力。并且，再循环流4被供给到回收流13。该供给发生在回收压缩机装置17的工艺流程技术方面的上游，使得再循环流4与回收流13一起通过回收压缩机装置17增加压力。与图1中的实施例相比，这首先减轻了进料气压缩机装置5上的负载。再循环流4的压力也可能接近回收流13的压力，因此只需将其稍微减压，因此将再循环流4与回收流13合并比将再循环流馈送到进料气压缩机装置5更加有利。

图3中所示的根据所提出的设备的第三个实施例的设备可以根据所提出的方法来运行。该实施方式也基本上对应于图1中的第一实施例，但是这里的氢气回收装置8由用于获取再循环流4和吹扫流19的膜装置22组成。当出现再循环流4相对于残余气流9原则上可以通过进料气压缩机装置5的升压来平衡的较大压降时，残余气流9中特别高比例的氢气尤其可通过再循环流4回收。因此，吹扫流19中的氢气损失低。

图4中所示的根据所提出的设备的第四个实施例的设备以根据图3的第三个实施例为出发点，并且同样可以根据所提出的方法来运行。在此，氢气回收装置8包括膜装置22和变压吸附装置18。残余气流9特别地供给到膜装置22。从膜装置22获得富含氢气的膜氢气流23和相应贫氢的膜残余流24。膜残余流24被供给到变压吸附装置18，从而再获得基本上由氢气组成的PSA氢气流25和吹扫流19。PSA氢气流25在此与膜氢气流23合并以形成再循环流4。然而，也可以仅将膜氢气流23作为再循环流4并且将PSA氢气流25单独作为另外的再循环流引导至进料气压缩机装置5。在这种情况下，膜氢气流23和PSA氢气流25可由于其不同的压力而被供应到不同级的压缩机21a-c之前。由于膜装置22以针对第四实施例描述的这种方式连接在变压吸附装置18的上游，变压吸附装置18的负载被减轻，从而可以形成得更小。总的来说，由此可以再循环残余气流9中非常高比例的氢气。

图5中所示的根据所提出的设备的第五个实施例的设备可以根据所提出的方法来运行，并且原理上以图1中的第一个实施例出发，其中H流3不由电解装置获得，还会更详细地说明。然而，在此形成为变压吸附装置18的氢气回收装置8也用于含氢新鲜气流26，该新鲜气流26从氢气获取装置27获得。氢气获取装置27由蒸汽重整器28组成，天然气流31被供给至蒸汽重整器28，并且从该蒸汽重整器28获得具有碳氧化物和氢气的合成气流32。将该合成气流32供入氢气获取装置27的反应器29用于水煤气变换反应以增加氢气含量，然后从该反应器29获得新鲜气流26。来自变压吸附装置18的吹扫气体19然后可以与燃料气体30一起使用以运行蒸汽重整器28。与图1至图4的实施例不同的是，变压吸附装置18和在该实施例中添加的氢气获取装置27也是化学设备33的一部分，其中该变压吸附装置18是该化学设备33的一部分并且是所提出的用于合成甲醇的设备的一部分。

通过变压吸附装置18的公共使用，来自氢气回收装置8的再循环流4形成H流3，从而使再循环流4作为H流3进料到甲醇反应器装置7。如图5所示，从氢气回收装置8获得的仅部分氢气形成再循环流4，并且可以将另外的氢气供化学设备33中使用。

最后，图6中所示的根据所提出的设备的第六个实施例的设备同样可以根据所提出的方法来运行并且以第五个实施例为出发点。然而，这里，类似于第四实施例，氢气回收装置8具有膜装置22和变压吸附装置18。对应于第四实施例，膜残余流24在此也与新鲜气体流26一起被供给到变压吸附装置18。PSA氢气流25现形成再循环流4，其在通过进料气压缩机装置5升压后作为H流3馈送至甲醇反应器装置7。膜氢气流23形成另一个再循环流34，其在通过进料气压缩机装置5升压之后馈送到甲醇反应器装置7。

Claims (15)

1.用于合成甲醇(1)的方法，其中将主要由二氧化碳组成的CO2流(2)和主要由氢气组成的H流(3)供应至甲醇反应器装置(7)用于转化为甲醇，其中从甲醇反应器装置(7)中获取含有未反应的氢气的残余气流(9)，并且其中将未反应的氢气至少部分地送回到甲醇反应器装置(7)，其特征在于，将残余气流(9)供应到氢气回收装置(8)以获得含有未反应氢气的再循环流(4)，并且所述再循环流(4)主要由氢气组成。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将再循环流(4)作为H流馈送到甲醇反应器装置(7)，尤其将含氢气的新鲜气流(26)馈送至氢气回收装置(8)以获取再循环流(4)。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，H流(3)是来自氢气获取装置(27)的新鲜气体流(26)，并且除了H流(3)之外，再循环流(4)被再循环至甲醇反应器装置(7)以转化成甲醇。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的方法，其特征在于，所述氢气回收装置(8)具有变压吸附装置(18)(PSA)，尤其所述氢气回收装置(8)具有用于从残余气流(9)获得再循环流(4)的变压吸附装置(18)(PSA)。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，所述氢气回收装置(8)具有膜装置(22)，尤其所述氢气回收装置(8)具有用于从残余气流(9)中获取再循环流(4)的膜装置(22)，优选地，将残余气流(9)供给到所述膜装置(22)以获得膜氢气流(23)和膜残余流(24)，并且将所述膜残余流(24)供给到所述变压吸附装置(18)以获得PSA氢气流(25)。

6.根据权利要求1至5中任意一项所述的方法，其特征在于，具有另外的未反应残余气体的回收流(13)被返回至甲醇反应器装置(7)以部分转化成甲醇，优选所述回收流(13)在返回甲醇反应器装置(7)之前通过回收压缩机装置(17)增加压力。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，将再循环流(4)馈送至所述回收流(13)中，尤其在通过回收压缩机装置(17)增加压力之前馈送到所述回收流中。

8.根据权利要求1至7中任意一项所述的方法，其特征在于，所述甲醇反应器装置(7)包括用于获得残余气流(9)和粗甲醇流(12)的甲醇分离装置(10)，尤其从所述甲醇分离装置(10)获得所述回收流(13)。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的方法，其特征在于，所述甲醇反应器装置(7)具有用于甲醇合成的在工艺流程技术方面串联连接的多级反应器(6a、b)，优选地，所述甲醇分离装置(10)具有多个甲醇分离器(11a、b)，就工艺流程技术而言，所述多个甲醇分离器(11a、b)中的一个甲醇分离器(11a、b)分别连接在所述多级反应器(6a、b)中的一级反应器(6a、b)的下游。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，从多个甲醇分离器的甲醇分离器(11a、b)中分别获得部分粗甲醇流(14a、b)和具有未反应氢气的各级残余气流(15a、b)，尤其地，直至多级反应器级(6a、b)的最后一级连接的反应器(6b)，将各级残余气流(15a、b)分别供给到就工艺流程技术而言在所述甲醇分离器(11a、b)下游的各级反应器(6a、b)，优选将所述部分粗甲醇流(14a、b)合并以形成粗甲醇流(12)。

11.根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，将CO2流(2)和H流(3)，优选还有再循环流(4)，供给到多级反应器(6a、b)的第一级反应器(6a)，优选将加压的回收流(13)馈送到所述第一级反应器(6a)。

12.根据权利要求9至11中任意一项所述的方法，其特征在于，所述残余气流(9)从就工艺技术而言连接在残余气体获取级反应器(20)的下游的甲醇分离器(11a、b)获得，其中所述残余气体获取级反应器(20)在工艺流程技术上连接在第一级反应器(6a)下游，优选地，所述残余气体获取级反应器(20)就工艺流程技术而言在多级反应器(6a、b)中连接在最后。

13.根据权利要求1至12中任意一项所述的方法，其特征在于，CO2流(2)和H流(3)，优选还有再循环流(4)，在被馈送到甲醇反应器装置(7)之前通过进料气压缩机装置(5)增加压力，优选地，所述进料气压缩机装置(5)具有在工艺流程技术上彼此顺次连接的多级压缩机(21a-c)以用于增加压力，尤其地，在所述进料气压缩机装置(5)的多级压缩机(21a-c)的不同于CO2流(2)的其他级压缩机(21a-c)之间供应H流(3)以增加压力。

14.根据权利要求1至13中任意一项所述的方法，其特征在于，所述CO流(2)基本上由二氧化碳组成，和/或H流(3)基本上由氢气组成。

15.用于合成甲醇的设备，所述设备具有甲醇反应器装置(7)，主要由二氧化碳组成的CO2流(2)和主要由氢气组成的H流(3)被供给到其中以转化成甲醇，其中从所述甲醇反应器装置(7)获得具有未反应氢气的残余气流(9)，并且所述残余气流(9)的未反应氢气至少部分地返回到所述甲醇反应器装置(7)，其特征在于，所述设备具有氢气回收装置(8)，所述残余气流(9)被供给至所述氢气回收装置(8)以获得具有未反应氢气的再循环流(4)，并且所述再循环流(4)主要由氢气组成。

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