CZ294907B6 - Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky - Google Patents
Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky Download PDFInfo
- Publication number
- CZ294907B6 CZ294907B6 CZ20004929A CZ20004929A CZ294907B6 CZ 294907 B6 CZ294907 B6 CZ 294907B6 CZ 20004929 A CZ20004929 A CZ 20004929A CZ 20004929 A CZ20004929 A CZ 20004929A CZ 294907 B6 CZ294907 B6 CZ 294907B6
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- reactor
- gas
- steam reforming
- catalyst
- hydrogen
- Prior art date
Links
- 239000007789 gas Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 title claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 20
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 16
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title claims abstract description 16
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 16
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims abstract description 14
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims abstract description 14
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 title claims abstract description 13
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 13
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 12
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 67
- 239000008188 pellet Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 4
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 7
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims description 5
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 claims description 2
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 8
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 8
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 238000002453 autothermal reforming Methods 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000006057 reforming reaction Methods 0.000 description 3
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 239000006262 metallic foam Substances 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 239000007857 degradation product Substances 0.000 description 1
- 239000012467 final product Substances 0.000 description 1
- 238000004817 gas chromatography Methods 0.000 description 1
- -1 hydrogen carbon oxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000011343 solid material Substances 0.000 description 1
- 230000007723 transport mechanism Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/067—Heating or cooling the reactor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G11/00—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils
- C10G11/10—Catalytic cracking, in the absence of hydrogen, of hydrocarbon oils with stationary catalyst bed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J12/00—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor
- B01J12/007—Chemical processes in general for reacting gaseous media with gaseous media; Apparatus specially adapted therefor in the presence of catalytically active bodies, e.g. porous plates
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J19/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J19/24—Stationary reactors without moving elements inside
- B01J19/2415—Tubular reactors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/062—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes being installed in a furnace
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/382—Multi-step processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/384—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/40—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts characterised by the catalyst
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00504—Controlling the temperature by means of a burner
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00004—Scale aspects
- B01J2219/00006—Large-scale industrial plants
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00027—Process aspects
- B01J2219/0004—Processes in series
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00049—Controlling or regulating processes
- B01J2219/00051—Controlling the temperature
- B01J2219/00074—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
- B01J2219/00087—Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids with heat exchange elements outside the reactor
- B01J2219/0009—Coils
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/06—Integration with other chemical processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/06—Integration with other chemical processes
- C01B2203/061—Methanol production
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/06—Integration with other chemical processes
- C01B2203/068—Ammonia synthesis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
- C01B2203/0816—Heating by flames
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0838—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel
- C01B2203/0844—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel the non-combustive exothermic reaction being another reforming reaction as defined in groups C01B2203/02 - C01B2203/0294
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/085—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by electric heating
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0866—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combination of different heating methods
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1005—Arrangement or shape of catalyst
- C01B2203/1011—Packed bed of catalytic structures, e.g. particles, packing elements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1005—Arrangement or shape of catalyst
- C01B2203/1035—Catalyst coated on equipment surfaces, e.g. reactor walls
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1041—Composition of the catalyst
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1041—Composition of the catalyst
- C01B2203/1047—Group VIII metal catalysts
- C01B2203/1052—Nickel or cobalt catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/10—Catalysts for performing the hydrogen forming reactions
- C01B2203/1041—Composition of the catalyst
- C01B2203/1047—Group VIII metal catalysts
- C01B2203/1064—Platinum group metal catalysts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1205—Composition of the feed
- C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1235—Hydrocarbons
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
- C01B2203/1264—Catalytic pre-treatment of the feed
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
- C01B2203/1264—Catalytic pre-treatment of the feed
- C01B2203/127—Catalytic desulfurisation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/16—Controlling the process
- C01B2203/1614—Controlling the temperature
- C01B2203/1619—Measuring the temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/16—Controlling the process
- C01B2203/1614—Controlling the temperature
- C01B2203/1623—Adjusting the temperature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/80—Aspect of integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas not covered by groups C01B2203/02 - C01B2203/1695
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/80—Aspect of integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas not covered by groups C01B2203/02 - C01B2203/1695
- C01B2203/82—Several process steps of C01B2203/02 - C01B2203/08 integrated into a single apparatus
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky v přítomnosti parního reformačního katalyzátoru uloženého ve formě tenké vrstvy na stěně reaktoru zahrnuje vedení procesního plynu uhlovodíkové vsázky skrze první reaktor (10) s tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nanesenou ve formě povlaku na vnitřních stěnách reaktoru (10) v nepřímém tepelně vodivém vztahu s horkým plynným proudem, vedení plynu vystupujícího z prvního reaktoru (10) do následného trubkového reaktoru (14), který je opatřen tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nebo/a parního reformačního katalyzátoru ve formě pelet a který je vyhříván spalováním paliva, čímž se získá částečně parně reformovaný výstupní plyn a horký plynný proud spalin. Dále zahrnuje vedení výstupního plynu z druhého reaktoru (14) do autotermálního reformačního zařízení (16) a odtahování z autotermálního reformačního zařízení (16) horkého plynného proudu produkčního plynu (20) bohatého na vodík a oxid uhelnatý.ŕ
Description
(57) Anotace:
Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky v přítomnosti parního reformačního katalyzátoru uloženého ve formě tenké vrstvy na stěně reaktoru zahrnuje vedení procesního plynu uhlovodíkové vsázky skrze první reaktor (10) s tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nanesenou ve formě povlaku na vnitřních stěnách reaktoru (10) v nepřímém tepelně vodivém vztahu s horkým plynným proudem, vedení plynu vystupujícího z prvního reaktoru (10) do následného trubkového reaktoru (14), který je opatřen tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nebo/a parního reformačního katalyzátoru ve formě pelet a který je vyhříván spalováním paliva, čímž se získá částečně parně reformovaný výstupní plyn a horký plynný proud spalin. Dále zahrnuje vedení výstupního plynu z druhého reaktoru (14) do autotermálního reformačního zařízení (16) a odtahování z autotermálního reformačního zařízení (16) horkého plynného proudu produkčního plynu (20) bohatého na vodík a oxid uhelnatý.
Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky
Oblast techniky
Vynález se týká výroby syntézního plynu parním reformováním uhlovodíkové vsázky v kontaktu s katalyzátorovou sestavou.
Dosavadní stav techniky
Pod pojmem „katalyzátorová sestava“ se zde rozumí katalytický systém, ve kterém je vrstva katalyzátoru uložena na povrchu jiného materiálu, například na kovových površích. Tento další 15 materiál slouží ve funkci nosné struktury, která katalytickému systému poskytuje nezbytnou pevnost, takováto sestava umožňuje konstruovat takové tvary katalyzátoru, které by samy o sobě neměly dostatečnou pevnost. Daný katalytický systém je tvořen trubkami, na jejichž vnitřní stěně je uložena tenká vrstva reformačního katalyzátoru.
Alternativní provedení těchto katalytických systémů mohou zahrnovat trubky s vrstvou katalyzátoru uloženou na vnější stěně trubek, desky povlečené vrstvou katalyzátoru nebo ještě další obdobné tvarové formy.
Syntézní plyn se vyrábí z uhlovodíků parním reformováním probíhajícím podle následujících 25 reakcí (1) až (3):
θιΛη * n | n | CO + | (η + Ξ 2 | ) H2 ( -ΔΗ^ 8 < 0) | (1) | |
CO + h2o | co2 | + | h2 ( | -δη2°98 = | 41 kJ/mol ) | (2) |
ch4 + h2o | co | + | 3 H2 | ( -δη2° 8 | = -206 kJ/mol ) | (3) |
Druhým způsobem výroby syntézního plynu je autotermální reformování (ATR). Při tomto autotermálním reformování se uhlovodíková vsázka spaluje za použití substechiometrického množství kyslíku reakcemi v plameni v hořákové spalovací zóně, načež se provede parní reformování 30 částečné spálené vsázky na pevném loži katalyzátoru parního reformování. Oxidačním činidlem zde může být vzduch, obohacený vzduch nebo čistý kyslík.
Třetím způsobem výroby syntézního plynu je kombinace vedení uhlovodíkové vsázky skrze pevné lože reformačního katalyzátoru a následného vedení částečně reformované vsázky skrze 35 autotermální reformační zařízení. Uvedené pevné lože může být tvořeno množinou trubek umístěných ve vytápěné peci. Tato kombinace je označována jako dvoustupňové reformování nebo jako primární a následně sekundární reformování a je vhodná pro výrobu syntézního plynu pro produkci methanolu a amoniaku. Regulací míry reformování, ke které dochází v pevném loži parního reformačního zařízení před ATR může být dosaženo toho, že se získá syntézní plyn, 40 který má přesné stechiometrické složení pro syntézu methanolu, nebo syntézní plyn, který má přesný poměr vodíku k dusíku pro syntézu amoniaku.
V rámci dosavadního stavu techniky se při reformování používá reformační katalyzátor ve formě pelet různých velikostí a tvarů. Tyto katalyzátorové pelety jsou uloženy v reaktorech s pevným 45 ložem (trubky reformačního zařízení). Reformační reakce je endotermní reakcí. V konvenčních
-1 CZ 294907 B6 reformačních zařízeních se teplo potřebné pro reformační reakci dodává z okolí obklopujícího trubky obvykle kombinací sálání a proudění (konvekcí). Teplo se potom přenáší na vnitřní stranu trubek vedení tepla skrze stěnu trubek a je potom přenášeno do plynné fáze prouděním. Nakonec se teplo přenáší z plynné fáze do katalyzátorových pelet prouděním. Teplota katalyzátoru může být o více než 100 °C nižší než je teplota vnitřních stěn trubek ve stejné axiální poloze reformačních trubek.
V patentovém dokumentu EP-A-583 211 se popisuje způsob výroby plynu s vysokým obsahem vodíku nebo/a oxidu uhelnatého, při jehož provádění je alespoň v horní části reaktoru uspořádán na žáruvzdorném obkladu reaktorové stěny reformační katalyzátor, takže zde dochází k chlazení žáruvzdorného obkladu entotermními reformačními reakcemi probíhajícími takto v částečně oxidovaném plynu právě na uvedeném žáruvzdorném obkladu. Problém který je v tomto případě řešen je zabránit redukci oxidu hlinitého obsaženého v žáruvzdorném obkladu na těkavé suboxidy hliníku, který by potom byly unášeny procesním plynem a znečišťovaly by ho při současném úbytku hmoty žáruvzdorného obkladu. Kuvedené redukci oxidu hlinitého na suboxidy hliníku normálně dochází v důsledku toho, že horké plyny tvořené oxidy uhlíku parou a vodíkem mají redukční charakter. Jestliže je však na žáruvzdorném obkladu přítomen reformační katalyzátor, potom zde probíhající endotermní reformační reaktor ochladí plyny, které jsou ve styku s žáruvzdorným obkladem, o asi 100 až 300 °C, čímž dochází k ochlazení žárovzdomého obkladu na teplotu, která je nižší než teplota varu produktu redukční degradace oxidu hlinitého, kterými jsou v daném případě zejména uvedené suboxidy hliníku. Cílem způsobu podle vynálezu je však dosáhnout vyšší teploty katalyzátoru a snížení teploty reaktorové trubky a v podstatě dosáhnout téměř stejné teploty katalyzátoru a teploty vnitřní stěny uvedené reaktorové trubky. Rozdíl mezi oběma teplotami je nižší než 5 °C. Problém řešený způsobem podle vynálezu je takto naprosto odlišný od problému řešeného způsobem podle patentového dokumentu EP-A-583 211.
Patentový dokument DE-C-19534433 popisuje vrstvenou strukturu podkladové vrstvy, tvořené slisovanou kovovou pěnou, mající póry, ve kterých je uložen katalyzátor, a určenou pro deskový reaktor pro reformování methanolu. Použitým katalyzátorovým systémem je zde CuO-ZnOAI2O3. V patentovém dokumentu se nepopisuje způsob zahrnující několik reformačních stupňů, přičemž struktura kovové pěny tvoří mezilehlou vrstvu mezi vrstvou katalyzátoru a stěnou reaktoru. Naproti tomu způsob podle vynálezu zahrnuje několik reformačních stupňů, tj. reformování v teplosměnném hadu, reformování v trubkovém reformačním zařízení a autotermní reformování, přičemž vrstva reformačního katalyzátoru je uložena přímo na stěně vnitřní stěny reaktoru a není zde uspořádána žádná mezilehlá vrstva nesoucí katalyzátor.
Podstata vynálezu
Předmětem vynálezu je takto způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky v přítomnosti parního reformačního katalyzátoru uloženého ve formě tenké vrstvy na stěně reaktoru, jehož podstata spočívá vtom, že zahrnuje:
(a) vedení procesního plynu uhlovodíkové vsázky skrze první reaktor (10) s tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nanesenou ve formě povlaku na vnitřních stěnách reaktoru (10) v nepřímém teplo-vodivém vztahu s horkým plynným proudem;
(b) vedení plynu vystupujícího z prvního reaktoru (10) do následného trubkového reaktoru (14), který je opatřen tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nebo/a parního reformačního katalyzátoru ve formě pelet a který je vyhříván spalováním paliva, čímž se získá částečně parně reformovaný výstupní plyn a horký plynný proud spalin;
(c) vedení výstupního plynu z druhého reaktoru (14) do autotermálního reformačního zařízení (16); a
-2CZ 294907 B6 (d) odtahování z autotermálního reformačního zařízení (16) horkého plynného proudu produkčního plynu (20) bohatého na vodík a oxid uhelnatý.
Výhodně parní reformační katalyzátor obsahuje nikl nebo/ vzácné kovy.
V rámci vynálezu bylo zjištěno, že přenos tepla je účinnější v případě, kdy se při parním reformačním procesu použije již zmíněné katalyzátorová sestava. V tomto případě se přenos tepla do katalyzátoru z vnitřních stěn trubek děje vedením. Tento přenos tepla vedením představuje mnohem účinnější transportní mechanismus, než je přenos tepla prouděním přes plynnou fázi.
V důsledku toho jsou teploty vnitřní stěny trubek a katalyzátoru ve stejně axiální poloze transformačního zařízení téměř stejné (je zde teplotní rozdíl menší než 5 °C). Kromě toho může být zmenšena tloušťka trubek (o tom viz dále), což má za následek, že je menší i rozdíl teploty vnější stěny trubek a teploty vnitřní stěny trubek. Takto je tedy možné dosáhnout jak vyšší teploty katalyzátoru, tak i nižší teploty trubek, přičemž všechny další podmínky jsou stejné při nahrazení konvenčních reformačních trubek trubkami s katalyzátorovou sestavou podle vynálezu. Nižší teplota vnějších stěn trubek reformačního zařízení je žádoucí vzhledem k tomu, že se takto dosáhne delší životnosti uvedených trubek. Vysoká teplota katalyzátoru je zase výhodná vzhledem k tomu, že reakční rychlost roste se vzrůstající teplotou a také vzhledem k tomu, že se při vyšší teplotě katalyzátoru posune rovnovážný stav reakce (3) směrem doprava, což má za následek lepší využití vsázky.
Tlakový spád je v trubce reformačního zařízení obsahující katalyzátorovou sestavu podle vynálezu mnohem nižší než v trubce konvenčního reformačního zařízení se stejným průměrem. To umožňuje použít reaktory netradičních tvarů, například trubky s velmi malým průměrem, u kterých dochází ještě k přijatelnému tlakovému spádu. Menší průměr trubek má za následek delší životnost trubek, možnost použití vyšších teplot a menší spotřebu materiálu při výrobě samotných trubek.
Konečně lze v případě katalyzátorové sestavy podle vynálezu použít menší množství katalyzátoru ve srovnání s konvenčním reformačním zařízením obsahujícím pevné lože reformačního katalyzátoru.
Nicméně malé množství použitého katalyzátoru si vynucuje použití vsázky prosté katalyzátorových jedů. Toho může být například dosaženo vedením vsázky skrze prereformační zařízení.
Přehled obrázků na výkresech
Obr. 1 znázorňuje příkladné provedení provozu produkujícího syntézní plyn a obr. 2 znázorňuje teplotní profil reaktorové stěny měřený pohyblivým termočlánkem.
Obr. 1 znázorňuje příkladné provedení provozu produkujícího syntézní plyn. Vsázka 2 se předehřívá odsiřuje v jednotce 4, potom se smísí s procesní párou 6 a znovu zahřeje před vstupem do adiabatického prereformačního zařízení 8. Výstupní proud z prereformačního zařízeni 8 se potom zahřívá v teplosměnném hadu 10 uspořádaném v kouřovodu 12 a dále vede do trubkového reformačního zařízení 14, ve kterém dochází ke konverzi methanu na vodík, oxid uhelnatý a oxid uhličitý. Výstupní pokud se vede do autotermálního reformačního zařízení 16, ve kterém dochází ke spalování za použití oxidačního proudu 18. Další zpracování výstupního plynu 20 z autotermálního reformačního zařízení 16 závisí na zamýšleném použití tohoto finálního produktu.
Katalyzátorová sestava podle vynálezu může být použita ve dvou z jednotek zobrazených na obr. 1, a sice:
-3CZ 294907 B6
1) v teplosměnném hadu 10 pro zahřátí plynu vystupujícího z prereformačního zařízení 8 ještě před jeho zavedením do trubkového reformačního zařízení 14;
2) v samotném trubkovém reformačním zařízení.
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
V rámci tohoto příkladu byl testován reformační reaktor s katalyzátorovou sestavou podle vynálezu. Testovaná jednotka je tvořena systémem pro poskytnutí vsázky pro reaktor, reaktorem samotným a zařízením pro následné zpracování a analýzu plynu vystupujícího zreaktoru.
Uvedený reaktor je tvořen trubkou mající průměr 6,4 mm a délku 1050 mm a opatřenou ve střední 500 mm části vrstvou niklového parního reformačního katalyzátoru RKNR ve formě vrstvy deponované na vnitřní stěně trubky. Tento katalyzátor má stejné složení jako peletizovaný parní reformační katalyzátor RKNR, který je komerčně dostupný u firmy Haldor Topsoe A/S. Tloušťka vrstvy katalyzátoru je 0,31 mm. Trubka s katalyzátorovou sestavou je uložena v plášti zhotoveném z pevného materiál, kteiý má otvor těsně obklopující trubku se sestavou katalyzátoru. Podél uvedeného otvoru je provedena množina vyfrézovaných žlábků, ve kterých jsou uloženy termočlánky. Jede z těchto termočlánků je pohyblivý tak, že pomocí něho může být získán teplotní profil stěny trubky s katalyzátorovou sestavou. Kromě toho jsou termočlánky uloženy v plynovém kanálu v trubce s katalyzátorovou sestavou a tyto termočlánky měří teplotu plynu na vstupu do katalytické zóny a teplotu na výstupu z této katalytické zóny. Reaktor s pláštěm je uložen v elektricky vyhřívané peci, ve které může být teplota separátně regulovaná v 6 různých zónách.
Vstupní proud je tvořen vodíkem, methanem, oxidem uhličitým a parou. Tento vstupní plynný proud je před vstupem do reaktoru promísen a předehřát. Za faktorem se výstupní proud z reaktoru ochladí a kondenzovaná voda se od plynu oddělí, přičemž složení tohoto výstupního proudu se měří pomocí plynové chromatografíe.
Byly testovány dvě sady podmínek. První sada při nižší teplotě s cílem simulovat použití katalyzátorové sestavy v teplosměnném hadu (test č. 1) a drhá sada při vyšší teplotě s cílem simulovat provoz trubkového reformačního zařízení (test č. 2). Tyto podmínky jsou uvedeny v tabulce 1. Tlak činil v obou případech 2,8 MPa. Teplotní profil reaktorové stěny měřený pohyblivým termočlánkem je zobrazen na obr. 2.
Tabulka 1
Podmínky pro test s reaktorem s katalyzátorovou sestavou | ||||||
Test č. | Teplota plynu na vstupu do katalytické zóny | Teplota plynu na výstupu z katalytické zóny | Průtok vodíku | Průtok methanu | Průtok CO2 | Průtok páry |
°C | °C | Nl/h | Nl/h | Nl/h | Nl/h | |
1 | 605 | 633 | 62.0 | 310.0 | 16.1 | 781.4 |
2 | 679 | 795 | 240.5 | 152.0 | 63.1 | 425.0 |
Naměřené složení výstupního plynu je uvedeno v tabulce 2. Toto složení plynu je vyjádřeno na bázi sušiny.
-4CZ 294907 B6
Tabulka 2
Složení výstupního plynu na | jázi sušiny | |||
Test č. | Vodík | CO | CO2 | methan |
mol.% | mol.% | mol. % | mol. % | |
1 | 49.6 | 2.48 | 11.4 | 36.5 |
2 | 67.8 | 10.8 | 9.80 | 11.7 |
Výstupní plyn je v obou případech v rámci experimentální nejistoty v souladu s mírou průběhu reformační reakce v závislosti na teplotě výstupního plynu. To demonstruje skutečnost, že v reaktoru s katalyzátorovou sestavou podle vynálezu může být dosaženo konverze, kjaké dochází v reaktoru s pevným ložem.
Claims (2)
- PATENTOVÉ NÁROKY1. Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky v přítomnosti parního reformačního katalyzátoru uloženého ve formě tenké vrstvy na stěně reaktoru, vyznačený tím, že zahrnuje:(a) vedení procesního plynu uhlovodíkové vsázky skrze první reaktor (10) s tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nanesenou ve formě povlaku na vnitřních stěnách reaktoru (10) v nepřímém tepelněvodivém vztahu s horkým plynným proudem;(b) vedení plynu vystupujícího z prvního reaktoru (10) do následného trubkového reaktoru (14), který je opatřen tenkou vrstvou parního reformačního katalyzátoru nebo/a parního reformačního katalyzátoru ve formě pelet a který je vyhříván spalováním paliva, čímž se získá částečně parně reformovaný výstupní plyn a horký plynný proud spalin;(c) vedení výstupního plynu z druhého reaktoru (14) do autotermálního reformačního zařízení (16); a (d) odtahování z autotermálního reformačního zařízení (16) horkého plynného proudu produkčního plynu (20) bohatého na vodík a oxid uhelnatý.
- 2. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že parní reformační katalyzátor obsahuje nikl nebo/ vzácné kovy.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/EP1998/004563 WO2000005168A1 (en) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | Synthesis gas production by steam reforming |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ20004929A3 CZ20004929A3 (en) | 2001-05-16 |
CZ294907B6 true CZ294907B6 (cs) | 2005-04-13 |
Family
ID=8167013
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20004929A CZ294907B6 (cs) | 1998-07-21 | 1998-07-21 | Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky |
Country Status (19)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7060118B1 (cs) |
EP (1) | EP1097105B1 (cs) |
JP (1) | JP2002521295A (cs) |
KR (1) | KR100401369B1 (cs) |
CN (1) | CN1117693C (cs) |
AT (1) | ATE225314T1 (cs) |
AU (1) | AU752109B2 (cs) |
BR (1) | BR9815937A (cs) |
CA (1) | CA2337937C (cs) |
CZ (1) | CZ294907B6 (cs) |
DE (1) | DE69808521T2 (cs) |
EA (1) | EA002517B1 (cs) |
ES (1) | ES2185209T3 (cs) |
MX (1) | MXPA01000735A (cs) |
NO (1) | NO328552B1 (cs) |
NZ (1) | NZ509100A (cs) |
PL (1) | PL192266B1 (cs) |
SK (1) | SK285118B6 (cs) |
WO (1) | WO2000005168A1 (cs) |
Families Citing this family (32)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1069070B1 (en) * | 1999-07-15 | 2011-11-30 | Haldor Topsoe A/S | Process for the catalytic steam reforming of a hydrocarbon feedstock |
JP2005263618A (ja) * | 2004-02-16 | 2005-09-29 | Fuji Electric Holdings Co Ltd | 燃料改質器 |
US7320778B2 (en) | 2004-07-21 | 2008-01-22 | Catacel Corp. | High-performance catalyst support |
US7472936B2 (en) | 2005-04-14 | 2009-01-06 | Catacel Corp. | Tool for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge |
US7565743B2 (en) | 2005-04-14 | 2009-07-28 | Catacel Corp. | Method for insertion and removal of a catalytic reactor cartridge |
US7682580B2 (en) | 2005-05-19 | 2010-03-23 | Catacel Corp. | Catalytic reactor having radial leaves |
US7501102B2 (en) | 2005-07-28 | 2009-03-10 | Catacel Corp. | Reactor having improved heat transfer |
US20070104641A1 (en) * | 2005-11-08 | 2007-05-10 | Ahmed M M | Method of controlling oxygen addition to a steam methane reformer |
WO2007081016A1 (ja) * | 2006-01-13 | 2007-07-19 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | 水素生成装置、燃料電池システム及びそれらの運転方法 |
US7829035B2 (en) | 2006-01-19 | 2010-11-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Oxidation catalyst |
EP2008968B1 (en) * | 2006-04-05 | 2017-08-30 | Kao Corporation | Method for producing water gas |
DE102006023248C5 (de) | 2006-05-18 | 2018-01-25 | Air Liquide Global E&C Solutions Germany Gmbh | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Synthesegas |
EP1985580A1 (en) * | 2007-04-27 | 2008-10-29 | Methanol Casale S.A. | Process for producing methanol synthesis gas |
JP5174411B2 (ja) | 2007-09-28 | 2013-04-03 | 独立行政法人石油天然ガス・金属鉱物資源機構 | 管式リフォーマーの有効熱利用方法 |
US20090184293A1 (en) * | 2008-01-18 | 2009-07-23 | Han Pat A | Process for reforming hydrocarbons |
US7850944B2 (en) * | 2008-03-17 | 2010-12-14 | Air Products And Chemicals, Inc. | Steam-hydrocarbon reforming method with limited steam export |
DE102010007916B4 (de) * | 2010-02-12 | 2013-11-28 | Centrotherm Sitec Gmbh | Verfahren zur Hydrierung von Chlorsilanen und Verwendung eines Konverters zur Durchführung des Verfahrens |
TWI412172B (zh) * | 2010-11-05 | 2013-10-11 | Ind Tech Res Inst | 燃料重組裝置及其方法 |
CN103508418B (zh) * | 2012-06-18 | 2015-08-12 | 中国石油化工集团公司 | 水蒸气制氢工艺中的开工气加热系统及加热方法 |
CN102977914B (zh) * | 2012-10-31 | 2015-01-07 | 成都易态科技有限公司 | 催化重整工艺及催化重整反应器 |
CN103149837B (zh) * | 2013-03-01 | 2015-10-14 | 浙江大学 | 甲醇自热重整制氢过程的滑模控制方法 |
WO2015155256A1 (en) * | 2014-04-08 | 2015-10-15 | Haldor Topsøe A/S | A process for heating an atr |
WO2016016257A1 (en) | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Eni S.P.A. | Integrated sct-cpo/pox process for producing synthesis gas |
WO2016016251A1 (en) | 2014-07-29 | 2016-02-04 | Eni S.P.A. | Integrated sct-cpo/sr process for producing synthesis gas |
JP7041636B2 (ja) | 2016-04-26 | 2022-03-24 | ハルドール・トプサー・アクチエゼルスカベット | メタノール分解による水素または合成ガスの製造方法 |
EP3931147B1 (en) * | 2019-02-28 | 2023-06-07 | Topsoe A/S | Chemical plant with a reforming section and a process for producing a chemical product |
US11472700B2 (en) * | 2019-12-27 | 2022-10-18 | Saudi Arabian Oil Company | Catalyst and process for thermo-neutral reforming of petroleum-based liquid hydrocarbons |
CN112265962B (zh) * | 2020-10-30 | 2022-03-04 | 庄焱法 | 一种电气协同供热重整反应系统 |
IT202100012551A1 (it) | 2021-05-14 | 2022-11-14 | Rosetti Marino S P A | Processo per la conversione della co2 |
IT202100015473A1 (it) | 2021-06-14 | 2022-12-14 | Nextchem S P A | Metodo di produzione di catalizzatori per processi chimici ad alta temperatura e catalizzatori cosi' ottenuti |
WO2024165142A1 (en) | 2023-02-07 | 2024-08-15 | NextChem S.p.A. | Process of direct reduction of iron ores by means of synthesis gas produced with catalytic partial oxidation |
CN116605838A (zh) * | 2023-05-31 | 2023-08-18 | 四川天采科技有限责任公司 | 一种天然气水蒸气可调套管式复合转化制氢系统 |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2169961A1 (en) | 1972-02-05 | 1973-09-14 | Inst Nawozow Sztucznych | Steam reforming of hydrocarbons - using surfaces of reactor heating tubes as catalyst |
CA1008667A (en) * | 1972-06-30 | 1977-04-19 | Foster Wheeler Corporation | Catalytic steam reforming |
US4019969A (en) | 1975-11-17 | 1977-04-26 | Instytut Nawozow Sztucznych | Method of manufacturing catalytic tubes with wall-supported catalyst, particularly for steam reforming of hydrocarbons and methanation |
JPS5382690A (en) | 1976-12-29 | 1978-07-21 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Improved preparation of synthetic gas for ammonia |
JPH0657601B2 (ja) | 1984-10-17 | 1994-08-03 | 日揮株式会社 | 炭化水素の水蒸気改質法 |
JPH0722694B2 (ja) | 1986-03-18 | 1995-03-15 | 株式会社日立製作所 | 燃料改質器 |
DK156701C (da) * | 1987-08-27 | 1990-01-29 | Haldor Topsoe As | Fremgangsmaade til gennemfoerelse af heterogene katalytiske kemiske reaktioner |
JP2662529B2 (ja) * | 1989-10-02 | 1997-10-15 | 三菱化学エンジニアリング株式会社 | 無電解めっきによる改質ガス製造装置および方法 |
DK167864B1 (da) * | 1990-02-02 | 1993-12-27 | Topsoe Haldor As | Fremgangsmaade og reaktorsystem til reforming af carbonhydrider under varmeveksling |
JPH05155602A (ja) * | 1991-12-09 | 1993-06-22 | Sekiyu Sangyo Kasseika Center | 薄型水蒸気改質反応器 |
DK169614B1 (da) * | 1992-08-13 | 1994-12-27 | Topsoe Haldor As | Fremgangsmåde og reaktor til fremstilling af hydrogen- og carbonmonoxidrige gasser |
DE19534433C1 (de) | 1995-09-16 | 1996-10-10 | Daimler Benz Ag | Katalysatorschichtstruktur für einen Methanolreformierungsreaktor und Verfahren zu ihrer Herstellung |
ATE200884T1 (de) | 1997-01-22 | 2001-05-15 | Haldor Topsoe As | Erzeugung eines synthesegases durch dampfreformierung unter verwendung eines katalysierten hardware |
DE19754013C2 (de) * | 1997-12-05 | 2000-10-26 | Dbb Fuel Cell Engines Gmbh | Vorrichtung und Verfahren zur Wasserdampfreformierung eines Kohlenwasserstoffs |
DK173496B1 (da) * | 1998-07-16 | 2001-01-02 | Topsoe Haldor As | Fremgangsmåde til fremstilling af syntesegas ved vanddampreformering under anvendelse af en katalyseret metaloverflade |
-
1998
- 1998-07-21 CZ CZ20004929A patent/CZ294907B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 PL PL345848A patent/PL192266B1/pl unknown
- 1998-07-21 CN CN98814142A patent/CN1117693C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-21 AU AU90672/98A patent/AU752109B2/en not_active Ceased
- 1998-07-21 NZ NZ509100A patent/NZ509100A/xx not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 JP JP2000561126A patent/JP2002521295A/ja active Pending
- 1998-07-21 ES ES98942587T patent/ES2185209T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 BR BR9815937-2A patent/BR9815937A/pt not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 DE DE69808521T patent/DE69808521T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 AT AT98942587T patent/ATE225314T1/de active
- 1998-07-21 KR KR10-2001-7000912A patent/KR100401369B1/ko not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-21 SK SK34-2001A patent/SK285118B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 CA CA002337937A patent/CA2337937C/en not_active Expired - Fee Related
- 1998-07-21 WO PCT/EP1998/004563 patent/WO2000005168A1/en active IP Right Grant
- 1998-07-21 EP EP98942587A patent/EP1097105B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1998-07-21 EA EA200100134A patent/EA002517B1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-07-21 MX MXPA01000735A patent/MXPA01000735A/es unknown
- 1998-07-21 US US09/743,528 patent/US7060118B1/en not_active Expired - Fee Related
-
2000
- 2000-12-29 NO NO20006711A patent/NO328552B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
BR9815937A (pt) | 2001-02-28 |
NO20006711L (no) | 2001-03-21 |
EP1097105A1 (en) | 2001-05-09 |
MXPA01000735A (es) | 2002-04-08 |
NO20006711D0 (no) | 2000-12-29 |
KR100401369B1 (ko) | 2003-10-17 |
PL345848A1 (en) | 2002-01-14 |
DE69808521D1 (de) | 2002-11-07 |
AU752109B2 (en) | 2002-09-05 |
CZ20004929A3 (en) | 2001-05-16 |
WO2000005168A1 (en) | 2000-02-03 |
KR20010106413A (ko) | 2001-11-29 |
DE69808521T2 (de) | 2003-01-30 |
EA002517B1 (ru) | 2002-06-27 |
ATE225314T1 (de) | 2002-10-15 |
CN1117693C (zh) | 2003-08-13 |
ES2185209T3 (es) | 2003-04-16 |
NO328552B1 (no) | 2010-03-15 |
SK342001A3 (en) | 2001-09-11 |
EP1097105B1 (en) | 2002-10-02 |
SK285118B6 (sk) | 2006-06-01 |
NZ509100A (en) | 2002-09-27 |
CN1304380A (zh) | 2001-07-18 |
PL192266B1 (pl) | 2006-09-29 |
US7060118B1 (en) | 2006-06-13 |
CA2337937A1 (en) | 2000-02-03 |
AU9067298A (en) | 2000-02-14 |
JP2002521295A (ja) | 2002-07-16 |
CA2337937C (en) | 2004-10-26 |
EA200100134A1 (ru) | 2001-08-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CZ294907B6 (cs) | Způsob výroby plynu bohatého na vodík a oxid uhelnatý parním reformováním uhlovodíkové vsázky | |
EP0855366B1 (en) | Synthesis gas production by steam reforming using catalyzed hardware | |
RU2560363C2 (ru) | Способ риформинга углеводородов | |
US7074347B2 (en) | Process for the preparation of synthesis gas | |
US6409974B1 (en) | Water gas shift process and apparatus for purifying hydrogen for use with fuel cells | |
US6162267A (en) | Process for the generation of pure hydrogen for use with fuel cells | |
US20220162067A1 (en) | Chemical plant with a reforming section and a process for producing a chemical product | |
US6793698B1 (en) | Fuel processor reactor with integrated pre-reforming zone | |
US6436354B1 (en) | Apparatus for generation of pure hydrogen for use with fuel cells | |
JP2004536006A (ja) | 単一チャンバーのコンパクトな燃料処理装置 | |
KR100848047B1 (ko) | 낮은 전원 범위에서 기상 탄화수소로부터 수소를 생성하기위한 고효율, 소형 개질 장치 | |
WO2020174059A1 (en) | Parallel reforming in chemical plant | |
TW574137B (en) | Process and apparatus for producing hydrogen | |
CA3056602C (en) | Method and system for producing hydrogen using an oxygen transport membrane based reforming system | |
JPH10273304A (ja) | 熱交換型改質反応器 | |
MXPA98000600A (en) | Production of synthesis gas through steam reform using hardware catalyz |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20160721 |