DE69901289T3 - Hydrodesulfurierung von flüssigen kohlenwasserstoffen aus einer gasquelle unterverwendung von aus synthesegas produziertem wasserstoff - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Offenbarung
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Gasumwandlungsverfahren, bei dem aus dem Syngas produzierter Wasserstoff verwendet wird, um Gasquellenkohlenwasserstoffflüssigkeiten zu behandeln. Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Synthetisieren von Kohlenwasserstoffen und zum Produzieren von Wasserstoff aus einem Syngaseinsatzmaterial, das von Erdgas abgeleitet ist, wobei mindestens ein Teil des Wasserstoffs zur Hydrodesulfurierung schwefelhaltiger Kohlenwasserstoffflüssigkeiten verwendet wird, die aus dem Erdgas gewonnen worden sind.
  • Hintergrund der Erfindung
  • Bekannt sind Gasumwandlungsverfahren, in denen ein Synthesegaseinsatzmaterial, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, in einen Kohlenwasserstoffsynthesereaktor eingespeist wird, in dem es in Gegenwart von Fischer-Tropsch-Katalysator unter Bedingungen reagiert, die wirksam sind, um Kohlenwasserstoffe mit höherem Molekulargewicht zu bilden. Diese Verfahren schließen Festbett-, Wirbelbett- und Suspensionskohlenwasserstoffsynthese ein, die alle in verschiedenen technischen Artikeln und in Patenten gut dokumentiert sind. In vielen Fällen ist es erwünscht, dass die synthetisierten Kohlenwasserstoffe hauptsächlich C5+-Kohlenwasserstoffe (z. B. C5+ bis C200) und vorzugsweise C10+-Kohlenwasserstoffe umfassen, von denen mindestens ein Teil bei Standardbedingungen von Raumtemperatur und -druck fest sind. Es ist in einem Suspensionskohlenwasserstoffsyntheseverfahren bevorzugt, dass die Kohlenwasserstoffe hauptsächlich C5+-Paraffine umfassen. Diese Kohlenwasserstoffe werden durch ein oder mehrere Hydroumwandlungsverfahren, in denen mindestens ein Teil der molekularen Struktur durch Umset zung mit Wasserstoff verändert wird, zu wertvolleren Produkten veredelt. Zur Auffrischung des Kohlenwasserstoffsynthesekatalysators und mitunter zum Aufrechterhalten oder zum Verändern des H2-zu-CO-Verhältnisses des Synthesegaseinsatzmaterials für die Kohlenwasserstoffsynthese ist ebenfalls Wasserstoff erforderlich. Erdgas umfasst hauptsächlich Methan und ist ein bevorzugtes Einsatzmaterial für die Synthesegaserzeugung. Zusätzlich zu Methan enthält Erdgas auch geringere Mengen wertvoller schwefelhaltiger C2+-Kohlenwasserstoffe (z. B. 1 bis 10%) einschließlich schwefelhaltiger Kohlenwasserstoffflüssigkeiten, die abgetrennt und aus dem Gas gewonnen werden. Diese Kohlenwasserstoffflüssigkeiten werden mit Wasserstoff in Gegenwart eines Katalysators umgesetzt, um den Schwefel zu entfernen (hydrodesulfuriert).
  • ”Fixed-bed reactor successful in fuels from coal synthesis”, Oil and Gas Journal, 20. Januar 1992, Seiten 53–56 beschreibt ein Synthesekraftstoffprojekt, bei dem eine Erdgas- und Kondensatabtrennungsanlage mit der Synthol-Fischer-Tropsch-Synthese kombiniert wird.
  • ”Post-commissioning operating experience at the Mossgas reforming plant” von H. Dewett, R. O. Minnie und A. J. Davids, vorgestellt beim AIChE Ammonia Safety Symposium, San Francisco, USA, 22.–25. September 1997, Paper 2B beschreibt Betriebserfahrungen mit derselben Anlage.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Die Erfindung betrifft ein Gasumwandlungsverfahren zur Herstellung von sowohl Kohlenwasserstoffen als auch Wasserstoff aus Synthesegas (Syngas), das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, das aus Erdgaseinsatzmaterial hergestellt ist, aus dem schwefelhaltige Kohlenwasserstoffflüssigkeiten (typischerweise C4+) sowie Kondensat gewonnen werden, wobei mindestens ein Teil des Wasserstoffs zur Entfernung des Schwefels aus dem Kondensat verwendet wird. Schwefel wird aus dem Kondensat entfernt, indem er mit dem Wasserstoff in Gegenwart eines geeigneten Hydrodesulfurierungskatalysators bei zur Entfernung des Schwefels wirksamen Bedingungen umgesetzt wird (nachfolgend ”Hydrodesulfurierung”). Ein Teil des aus dem Syngas produzierten Wasserstoffs kann auch zu anderen Zwecken verwendet werden, die mit dem gesamten Gasumwandlungsverfahren verbunden sind. Die Erfindung umfasst ein Gasumwandlungsverfahren, bei dem schwefelhaltige Kohlenwasserstoffflüssigkeiten aus Erdgas abgetrennt werden, das eine Mischung aus Erdgas und den Flüssigkeiten umfasst, aus dem Erdgas ein Synthesegas gebildet wird, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, Kohlenwasserstoffe synthetisiert werden, indem ein Teil des Synthesegases mit Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator kontaktiert und das H2 und CO in Gegenwart des Katalysators unter Bedingungen umgesetzt werden, die zur Bildung von Kohlenwasserstoffen wirksam sind, aus einem anderen Teil des Synthesegases durch physikalische Trennmittel Wasserstoff einhergehend mit Abgas hergestellt wird und der Wasserstoff mit den schwefelhaltigen Flüssigkeiten in Anwesenheit von Hydrodesulfurierungskatalysator unter Bedingungen umgesetzt wird, die zur Entfernung von mindestens einem Teil des Schwefels wirksam sind, und das Abgas in die Kohlenwasserstoffsynthesereaktion eingespeist wird. Geeignete Hydrodesulfurierungskatalysatoren sind wohl bekannt und schließen beispielsweise eine Mischung aus Kobalt- und Molybdänoxiden aufgebracht auf Aluminiumoxidträger ein. Bekanntermaßen werden die schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffflüssigkeiten aus einer Erdgasquelle zusammen mit dem Erdgas produziert. In einer bevorzugten Ausführungsform wird mindestens ein Teil der synthetisierten Kohlenwasserstoffe durch ein oder mehrere Umwandlungsverfahren, wobei ein Teil der molekularen Struktur verändert wird, und vorzugsweise ein oder mehrere Hydroumwandlungsverfahren veredelt, in denen die Molekülstruktur durch Umsetzung der Kohlenwasserstoffe mit Wasserstoff in Gegenwart von geeignetem Hydroumwandlungskatalysator umgesetzt wird. Nachfolgend wird Kohlenwasserstoffsynthese als ”HCS” bezeichnet.
  • Das Synthesegas oder Syngas wird aus dem Erdgas unter Verwendung von beliebigen geeigneten Syngaserzeugungsmitteln produziert, einschließlich katalytischer und nicht-katalytischer partieller Oxidation, Dampfreformierung und Kombinationen von partieller Oxidation und katalytischer Dampfreformierung, wobei entweder ein Wirbel- oder Festbett aus Katalysator verwendet wird. Bekanntermaßen schließen diese Mittel als Wirbelbett-Syngaserzeugung (FBSG) autothermales Reformieren und dergleichen ein, wobei die Kohlenwasserstoffkomponente des Gases, die vorwiegend Methan ist, partiell oxidiert und dampfreformiert wird. Der Wasserstoff wird aus dem Syngas unter Verwendung von (i) physikalischen Trennmitteln wie Druckschwingadsorption (PSA), Membrantrennung oder Thermalschwingadsorption (TSA) und gegebenenfalls (ii) chemischen Mitteln wie Wassergasverschiebungsreaktion produziert. Physikalische Mittel zum Abtrennen des Wasserstoffs werden verwendet, um den Wasserstoff unabhängig davon, ob chemische Mittel wie Wassergasverschiebungsreaktion verwendet werden, von dem Gas abzutrennen, um Wasserstoff mit dem gewünschten Reinheitsgrad (z. B. mindestens etwa 80%) zu erhalten. Wenn ausreichend Wasserstoff aus dem Syngas gewonnen wird, kann ein Teil davon auch für mindestens eines von (i) Kohlenwasserstoffsynthese, (ii) Wasserstoffproduktion, (iii) Auffrischung von Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator und (iv) Veredelung von mindestens einem Teil der synthetisierten Kohlenwasserstoffe durch ein oder mehrere Umwandlungsverfahren und vorzugsweise ein oder mehrere Hydroumwandlungsverfahren verwendet werden.
  • Die Produktion von Wasserstoff aus dem Syngas unter Verwendung physikalischer Trennmittel liefert vergleichsweise reinen Wasserstoff zusammen mit einem Abgas, das eine an Wasserstoff verarmte und CO-reiche Mischung aus H2 und CO umfasst. Dieses Abgas wird in die HCS-Reaktionszone eingespeist. Falls der Wasserstoffbedarf größer ist, als durch Abtrennung von Wasserstoff aus dem Syngas erfüllt werden kann, oder falls zusätzliche oder alternative Mittel zur Produktion von Wasserstoff erwünscht sind, können chemische Mittel wie ein Wassergasverschiebungsreaktor verwendet werden, um aus dem Syngas den gesamten oder einen Teil des erforderlichen Wasserstoffs herzustellen. In dieser Ausführungsform werden mindestens eines aus (a) einem Teil des Syngases und (b) dem CO-reichen Abgas, das aus der physikalischen Abtrennung von Wasserstoff von dem Syngas resultiert, in Gegenwart von Wasserdampf und einem Wassergasverschiebungskatalysator in einen Wassergasverschiebungsreaktor eingespeist, um aus dem CO und Wasserdampf eine Mischung aus H2 und CO2 zu bilden, die dann durch physikalische Trennmittel geleitet wird, um das H2 von dem Rest des Gases abzutrennen und relativ reines H2 sowie CO-reiches Abgas zu bilden, wobei das Abgas entweder in die HCS-Reaktionszone oder in den Verschiebungsreaktor zurückgeführt oder als Brennstoff verwendet wird.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein einfaches Blockfließdiagramm, das die Produktion von Syngas, Kohlenwasserstoffen, Syngas-Wasserstoff und Hydroumwandlung nach Abtrennung der Flüssigkeiten von dem Erdgas veranschaulicht.
  • 2 ist ein schematisches Blockdiagramm, das Details der Gewinnung und Desulfurierung der schwefelhaltigen Flüssigkeiten aus dem Erdgas veranschaulicht.
  • 3 ist ein Blockfließdiagramm von Wasserstoffproduktion unter Verwendung einer Wassergasverschiebungsreaktion.
  • Detaillierte Beschreibung
  • In dem erfindungsgemäßen Verfahren wird aus einer Erdgasquelle produziertes Erdgas verarbeitet, um schwefelhaltige Kohlenwasserstoffflüssigkeiten (typischerweise C4+) sowie Kondensat zu gewinnen. Dieses Kondensat enthält Schwefel, der entfernt werden muss, damit die Flüssigkeiten für verschiedene Zwecke einschließlich Brennstoffen, zum Mischen mit anderen Kohlenwasserstoffmaterialien und als Rohmaterial für chemische Verfahren verwendet werden können. Abtrennung und Gewinnung des Kondensats können bekanntermaßen durch verschiedene Mittel wie Gas/Flüssigkeits-Abscheider mit oder ohne vorhergehende Kühlung des Gases sowie Fraktionierung bewirkt werden. Obwohl die Zusammensetzung von Erdgas von einem Fundort zum nächsten stark variieren kann, umfasst es im Allgemeinen vorwiegend Methan. Ein typisches Erdgas, das als Einsatzmaterial für die Syngaserzeugung brauchbar ist, umfasst beispielsweise Stickstoff in einer Menge von etwa 0 bis 10%, etwa 2 bis 15% C2+, hauptsächlich paraffinische Kohlenwasserstoffe (etwa 2 bis 10% C2 bis C4), CO2 in einer Menge bis zu etwa 15% und Methan als restlichen Bestandteil. Die C4+-Fraktion des C2+ liegt typischerweise im Bereich zwischen etwa 0,5 und 5 Vol.%. Aufgrund des hohen Drucks des Gases an dem Bohrlochkopf liegen selbst C4-Kohlenwasserstoffe typischerweise als Flüssigkeit vor, und das Gas wird durch eine Gas/Flüssigkeits-Abscheidetrommel geleitet, um die Flüssigkeit abzutrennen. Die Menge an vorhandenem C4+ und der Schnittpunkt variieren mit dem Druck und der Temperatur. Einige der schwerere Kohlenwasserstoffe sind auch als Dampf in dem Gas vorhanden, und es ist üblich, das Gas zur Gewinnung weiterer C4+-Kohlenwasserstoffe abzukühlen, die dann mit denjenigen kombiniert werden, die aus der Quelle gewonnen wurden. In diesen Flüssigkeiten und in dem Gas sind unvermeidlich Schwefelverbindungen einschließlich hauptsächlich H2S zusammen mit RSH, COS und anderen organischen Schwefelverbindungen vorhanden. Das Gas wird daher auch zur Entfernung der Schwefelverbindungen und in Abhängigkeit von der Konzentration auch mindestens von einem Teil des CO2 behandelt, bevor es zu einem Syngas-Generator geleitet wird. Bei der Durchführung der Erfindung wird die Kohlenwasserstoffflüssigkeit durch Hydrodesulfurierung zur Entfernung von Schwefel veredelt. Die Hydrodesulfurierung wird bewirkt, indem die Kohlenwasserstoffflüssigkeiten in Gegenwart von geeignetem Hydrodesulfurierungskatalysator unter Bedingungen mit Wasserstoff kontaktiert wird, die zur Entfernung des meisten Schwefels wirksam sind. Die kondensierten Kohlenwasserstoffflüssigkeiten enthalten typischerweise Stickstoffverbindungen und einige sauerstoffhal tige Verbindungen (Oxygenate). Die meisten dieser Stickstoffverbindungen und Oxygenate werden auch während der Desulfurierung entfernt. Die Hydrodesulfurierung von Kohlenwasserstoffen zur Schwefelentfernung ist wohl bekannt, und es kann jeder konventionelle Hydrodesulfurierungskatalysator verwendet werden, wie HDN-30 von Cyanamid, NM-506 von Katalco, KF-840 von Ketjen, usw. Diese Katalysatoren umfassen typischerweise Nicht-Edelmetalle der Gruppe VIII, wie Ni und Co, und auch Metalle der Gruppe VI, wie Mo und W, die auf hitzebeständigen Metalloxidträger aufgebracht sind. Die Gruppen beziehen sich auf die Gruppen in dem Periodensystem der Elemente mit dem Copyright von Sargent-Welch Scientific Company von 1968. Ein typischer Hydrodesulfurierungskatalysator umfasst eine Mischung aus Nickel und Molybdänoxiden aufgebracht auf Aluminiumoxidträger. Obwohl Hydrodesulfurierungsbedingungen variieren und eine Raumgeschwindigkeit von etwa 0,5 bis 10 V/V/h, 13,4 bis 23,5 bar (200 bis 350 psig) Wasserstoffdruck und eine Gasbehandlungsrate von etwa 300 bis 1000 SCF H2/B (54 bis 178,2 m3 H2/m3 einschließen können, schließen typische Desulfurierungsbedingungen bei der Durchführung der Erfindung eine Raumgeschwindigkeit von etwa 1 V/V/h, 16,7 bar (250 psig) Wasserstoff und 108 m3 H2/m3 (600 SCF H2/B) ein. Diese Hydrodesulfurierungskatalysatoren und -bedingungen entfernen wie bereits gesagt auch jegliche Oxygenate und die meisten der Stickstoffverbindungen aus der Flüssigkeit. Nach der Entfernung von Schwefel und, falls nötig, CO2 wird das Erdgas in einen Syngas-Generator eingespeist, in dem die Kohlenwasserstoffkomponente des Gases in einem Syngas-Generator unter Bildung des Syngases umgesetzt wird, das eine Mischung aus H2 und CO in dem gewünschten Molverhältnis umfasst. In einem Syngas-Generator wird das Kohlenwasserstoffgas mit Sauerstoff oder Luft partiell oxidiert, dampfreformiert oder partiell oxidiert und entweder dampfreformiert oder in einen Wassergasverschiebungsreaktor geleitet. Dampfreformierung wird in einem Fest- oder Wirbelbett mit dem Dampfreformierkatalysator bewirkt, wobei ein Wirbelbett bessere Misch- und Wärmeübertragungscharakteristika hat. Bei der katalytischen partiellen Oxidation wird das behandelte Erdgas, das hauptsächlich Alkangas mit niedrigem Molekulargewicht wie in Methan umfasst, mit Sauerstoff und gegebenenfalls Dampf vorgemischt und in einen Syngas-Generator geleitet, in dem es in Gegenwart von Edelmetallkatalysator und vorzugsweise trägergestütztem Edelmetallkatalysator unter Bildung des Syngases reagiert, wie bekannt ist. Bei Verfahren, die partielle Oxidation und Dampfreformierung kombinieren, kann der Dampfreformierkatalysator in einem Festbett oder Wirbelbett vorliegen, wobei ein Wirbelbett bessere Misch- und Wärmeübertragungscharakteristika hat. In einem Wirbelbett-Syngaserzeugungs(FBSG)-Verfahren finden die partielle Oxidation und Dampfreformierung beide in Gegenwart des aufgewirbelten Dampfreformierkatalysators statt. FBSG ist beispielsweise in US-A-4 888 131 und US-A-5 160 456 offenbart. Beim autothermalen Reformieren findet partielle Oxidation in Abwesenheit eines Katalysators statt und geht adiabatischer Dampfreformierung voraus, die in einem Festbett aus Katalysator stattfindet. Das aus dem Reaktor austretende Syngas umfasst eine Mischung aus H2 und CO zusammen mit Wasserdampf oder Dampf, Stickstoff, CO2 und geringen Mengen an nicht umgesetztem Methan. Die in dem Einsatzmaterial für den Syngas-Generator vorhandene Menge an CO2 beeinflusst das Gleichgewicht der Reaktion und kann zusammen mit den Bedingungen in der Anlage zur Einstellung des H2-zu-CO-Verhältnisses des Syngases verwendet werden. Der größte Teil des Wassers wird von dem Syngas entfernt, bevor es in einen HCS-Reaktor geleitet wird. Ungeachtet der Kohlenwasserstoffquelle für die Syngasproduktion oder das Verfahren enthalten diese Kohlenwasserstoffeinsatzmaterialien unvermeidlich elementaren Stickstoff oder stickstoffhaltige Verbindungen, die in dem Syngas-Generator unter Bildung stickstoffhaltiger Spezies wie HCN und NH3 reagieren, die den HCS-Katalysator während der HCS-Reaktion deaktivieren. Die Katalysatoraktivität wird wieder hergestellt (aufgefrischt), indem der deaktivierte HCS-Katalysator mit Wasserstoff umfassendem Gas kontaktiert wird, wie bekannt ist.
  • In einem HCS-Verfahren werden flüssige und gasförmige Kohlenwasserstoffprodukte gebildet, indem Syngas, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, mit HCS-Katalysator vom Fischer-Tropsch-Typ unter Verschiebungs- oder Nicht-Verschiebungsbedingungen und vorzugsweise unter Nicht-Verschiebungsbedingungen, bei denen wenig oder keine Wassergasverschiebungsreaktion stattfindet, kontaktiert wird, insbesondere wenn das katalytische Metall Co, Ru oder eine Mischung derselben umfasst. Geeignete Katalysatortypen für die Fischer-Tropsch-Reaktion umfassen beispielsweise ein oder mehrere katalytische Metalle der Gruppe VIII wie Fe, Ni, Co, Ru und Re. In einer Ausführungsform umfasst der Katalysator katalytisch effektive Mengen an Co und einem oder mehreren von Re, Ru, Fe, Ni, Th, Zr, Hf, U, Mg und La auf geeignetem anorganischem Trägermaterial, vorzugsweise einem, das ein oder mehrere hitzebeständige Metalloxide umfasst. Bevorzugte Träger für Co enthaltende Katalysatoren umfassen Titandioxid, insbesondere wenn ein Suspensions-HCS-Verfahren verwendet wird, in dem hauptsächlich paraffinische flüssige Kohlenwasserstoffprodukte mit höherem Molekulargewicht erwünscht sind. Brauchbare Katalysatoren und ihre Herstellung sind bekannt, und erläuternde, jedoch nicht einschränkende Beispiele finden sich beispielsweise in US-A-4 568 663 , US-A-4 663 305 , US-A-4 542 122 , US-A-4 621 072 und US-A-5 545 674 .
  • In Hinsicht auf die Kohlenwasserstoffsynthese sind Festbett-, Wirbelbett- und Suspensionskohlenwasserstoffsynthese(HCS)-Verfahren zur Bildung von Kohlenwasserstoffen aus Syngas, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, wohl bekannt und in der Literatur dokumentiert. In all diesen Verfahren wird das Syngas in Gegenwart von geeignetem Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator vom Fischer-Tropsch-Typ bei Reaktionsbedingungen umgesetzt, die zur Bildung von Kohlenwasserstoffen wirksam sind. Bei Standardbedingungen von Temperatur und Druck von 25°C und einer Atmosphäre sind einige dieser Kohlenwasserstoffe flüssig, einige fest (z. B. Wachs) und einige gasförmig, insbesondere wenn ein Katalysator mit katalytischer Kobalt komponente verwendet wird. Suspensions-HCS-Verfahren sind oft aufgrund ihrer hervorragenden Wärme-(und Stoff-)übertragungscharakteristika bei der stark exothermen Synthesereaktion bevorzugt, und weil sie in der Lage sind, paraffinische Kohlenwasserstoffe mit vergleichsweise hohem Molekulargewicht zu produzieren, wenn Kobaltkatalysator verwendet wird. In einem Suspensions-HCS-Verfahren wird Syngas, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst, als dritte Phase durch eine Suspension in einem Reaktor perlen gelassen, die teilchenförmigen Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator vom Fischer-Tropsch-Typ umfasst, der in Suspensionsflüssigkeit dispergiert und suspendiert ist, die Kohlenwasserstoffprodukte der Synthesereaktion umfasst, die bei den Reaktionsbedingungen flüssig sind. Das Molverhältnis des Wasserstoffs zu dem Kohlenmonoxid kann allgemein im Bereich von etwa 0,5 bis 4 liegen, liegt jedoch typischerweise im Bereich von etwa 0,7 bis 2,75 und vorzugsweise etwa 0,7 bis 2,5. Das stöchiometrische Molverhältnis für eine Fischer-Tropsch-HCS-Reaktion beträgt 2,0, kann bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung jedoch erhöht werden, um die Menge an gewünschtem Wasserstoff aus dem Syngas für andere Reaktionen als die HCS-Reaktion zu erhalten. In einem Suspensions-HCS-Verfahren ist das Molverhältnis von H2 zu CO typischerweise etwa 2.1/1. Suspensions-HCS-Verfahrensbedingungen variieren in gewisser Weise in Abhängigkeit von dem Katalysator und den gewünschten Produkten. Typische Bedingungen, die zur Bildung von hauptsächlich C5+-Paraffinen (z. B. C5+ bis C200) und vorzugsweise C10+-Paraffinen umfassenden Kohlenwasserstoffen in einem Suspensions-HCS-Verfahren wirksam sind, das einen Katalysator verwendet, der trägergestützte Kobaltkomponente umfasst, schließen beispielsweise Temperaturen, Drücke und stündliche Gasraumgeschwindigkeiten im Bereich von etwa 160 bis 315,6°C (320 bis 600°F), 5,4 bis 40,4 bar (80 bis 600 psi) und 100 bis 40000 V/h/V ein, ausgedrückt jeweils als Standardvolumina der gasförmigen Mischung aus CO und H2 (0°C, 1 atm (1 bar)) pro Stunde pro Katalysatorvolumen. Während des Kohlenwasserstoff syntheseverfahrens verliert der HCS-Katalysator durch deaktivierende Spezies an Aktivität (wird deaktiviert), die wie oben gesagt in dem Syngas vorhanden sind und aus der Synthesereaktion resultieren. Diese Deaktivierung ist reversibel und die katalytische Aktivität wird wieder hergestellt (der Katalysator aufgefrischt), indem der deaktivierte Katalysator mit Wasserstoff kontaktiert wird. Die Aktivität des HCS-Katalysators in der reaktiven Suspension wird zwischendurch portionsweise oder kontinuierlich aufgefrischt, indem die Suspension mit Wasserstoff oder wasserstoffhaltigem Gas kontaktiert wird, um entweder in-situ in dem HCS-Reaktor oder in einem externen Auffrischungefäß eine katalysatoraufgefrischte Suspension zu bilden, wie beispielsweise in US-A-5 260 239 , US-A-5 268 344 und US-A-5 283 216 offenbart wird.
  • Physikalische Trennverfahren, die zur Produktion von Wasserstoff aus dem Syngas brauchbar sind, schließen Adsorptions-Desorptions-Verfahren und Membrantrennung ein, die beide wohl bekannt und kommerziell erhältlich sind. Adsorptions-Desorptions-Verfahren schließen TSA und PSA ein, die beide eine Vielzahl von Adsorbens enthaltenden Gefäßen umfassen, die in zyklischer Weise betrieben werden. Adsorbentien schließen Molekularsiebe, Silikagel und Aktivkohle ein. Der Unterschied zwischen Druckschwingadsorption und Thermalschwingadsorption liegt darin, dass die von Wasserstoff verschiedenen Gasbestandteile, die hauptsächlich während des Adsorptionsteils des Zyklus durch das Adsorbens adsorbiert werden, durch einen Druckschwingzyklus während der Regenerierung in PSA desorbiert werden, im Unterschied zu einem Thermalschwingzyklus bei der Thermalschwingadsorption. Die Druckdifferenz zwischen Adsorption und Desorption liegt typischerweise im Bereich von mindestens einer Größenordnung. Während des Betriebs wird das Einsatzmaterialgas, das in diesem Fall ein Nachstrom des Syngases ist, in ein oder mehrere Gefäße oder Adsorptionszonen eingespeist, in denen die von Wasserstoff verschiedenen Syngaskomponenten (zusammen mit einer geringen Menge Wasserstoff) durch das Adsorbens adsorbiert werden. Wenn das Adsorbens seine Kapazität erreicht hat, wird der Einsatzmaterialstrom in das Gefäß abgeschaltet, der Druck vermindert und die adsorbierten Nicht-Wasserstoff-Komponenten des Syngases desorbiert und als Spülgas entfernt. Gewünschtenfalls kann am Ende der Desorption etwas Wasserstoff zur Spülung des Gefäßes verwendet werden. Das Gefäß wird wieder unter Druck gesetzt und für den nächsten Adsorptionszyklus wieder in Betrieb genommen. Das Spülgas enthält somit das CO und jegliche andere von Wasserstoff verschiedene Syngaskomponenten zusammen mit einer geringen Menge Wasserstoff. Dieses Spülgas ist das Adsorptionsabgas, das als Teil des Einsatzmaterials in einen oder mehrere HCS-Reaktoren zurückgeführt wird, um das wertvolle CO für die Kohlenwasserstoffsynthese zu nutzen. Der von dem Syngas während der Adsorption abgetrennte Wasserstoff ist typischerweise zu 99% rein und sogar reiner als 99%. Bei einer typischen PSA-Anlage befindet sich mindestens ein Gefäß in der Adsorption, während mindestens ein anderes Gefäß vom Druck genommen und gespült wird, während noch mindestens ein weiteres Gefäß wieder unter Druck gesetzt wird. Bei Membranadsorption sind Bündel von Hohlfasern in dem Gefäß vorhanden, und das Syngas wird in das Gefäß geleitet, in dem es über die Außenseite der Fasern und aus dem Gefäß heraus fließt. Ein wasserstoffreiches Permeatgas bildet sich im Inneren jeder Faser und wird als separater Permeatstrom entfernt. In einer typischen Installation werden mehrere solcher Gefäße in Reihe verbunden, wobei das Permeat von jedem Gefäß das Einsatzmaterial für das nächste folgende Gefäß ist. Durch Verwendung paralleler Sätze von Anlagen in Reihe wird hohe Kapazität erreicht. Der Wasserstoff ist typischerweise nicht so rein wie derjenige, der mit PSA erhalten wird, ist im Allgemeinen jedoch mindestens etwa 80% rein. Die Nicht-Permeatausflüsse werden als CO-reiches Abgas kombiniert, das in der gleichen Weise wie dasjenige verwendet wird, das aus der PSA-Trennung gewonnen wurde. Noch eine weitere Ausführungsform der physikalischen Trennung umfasst eine Kombination von PSA oder TSA-Adsorption-Desorption und Membrantrennung. In einem typischen Trennverfahren dieses Typs wird das Syngas zuerst durch eine Membrananlage geleitet, um einen wasserstoffreichen Gasstrom als Permeat zu produzieren. Dieses wasserstoffreiche Permeat wird dann durch eine PSA- oder TSA-Anlage geleitet, um den hochreinen Wasserstoffstrom und CO-reichen Abgasstrom zu produzieren. Bei diesem Verfahren ist die produzierte Abgasmenge geringer als diejenige, die unter Verwendung von jedem Verfahren allein erhalten wird.
  • Wenn eine Wassergasverschiebungsreaktion zur Produktion von Wasserstoff verwendet wird, wird ein Teil- oder Nachstrom Syngas in einen Wassergasverschiebungsreaktor geleitet, in dem das CO mit Wasserdampf in Gegenwart von Verschiebungskatalysator wie Nickel auf hitzebeständigem Träger bei wirksamen Reaktionsbedingungen reagiert, um eine Mischung aus H2 und CO2 zu bilden, die den Verschiebungsreaktor zusammen mit den anderen Syngaskomponenten einschließlich nicht umgesetztem CO verlässt. Gewünschtenfalls kann das CO2 aus dem Verschiebungsreaktorausfluss durch Mittel entfernt werden, die Fachleuten wohl bekannt sind, wie Aminwäsche. Ein kommerziell erhältliches Verfahren, das Wäsche mit gehindertem Amin zur CO2-Entfernung verwendet, ist das Flexsorb®-Verfahren von Exxon. Der wasserstoffreiche Verschiebungsreaktorausfluss wird mit oder ohne CO2-Entfernung und nach Kühlen und Trommelabscheidung zur Entfernung von jeglichem Überschusswasser durch physikalische Trennmittel geleitet, um den Wasserstoff von dem CO und anderen in dem Gas vorhandenen Nicht-Wasserstoffkomponenten zu trennen, um einen relativ reinen Wasserstoffstrom und CO-haltiges Abgas zu bilden. Diese Gasströme werden dann in der gleichen Weise wie oben genutzt. Ob ein Verschiebungsreaktor verwendet wird oder nicht, hängt von der gewünschten Wasserstoffmenge und der Kapazität des Syngas-Generators zur Erfüllung der Syngasanforderungen sowohl für die Kohlenwasserstoffsynthese als auch für die Wasserstoffproduktion ab.
  • In 1 umfasst eine integrierte Gasumwandlungsanlage 10 eine FBSG-Syngaserzeugungsanlage 12, einen Suspensions-HCS-Reaktor 14, ein Mittel 16 zum Produzieren von Wasserstoff aus einem Teil des Syngases und eine Hydroumwandlungsanlage 18. Erdgas, Sauerstoff und Wasserdampf werden über Leitungen 20, 22 beziehungsweise 24 in die FBSG-Anlage eingespeist, um Syngas zu produzieren, das eine Mischung aus H2 und CO umfasst. Bezogen auf 100 Mol CO pro Stunde, die in den Suspensions-HCS-Reaktor 14 eintreten, umfasst der aus dem Syngas-Generator 12 in Leitung 26 geleitete Syngasstrom 218 Mol Wasserstoff pro Stunde und 105 Mol CO pro Stunde mit einem H2-zu-CO-Molverhältnis von etwa 2,1:1. Eine Anlage im kommerziellen Maßstab ist viel größer und verarbeitet so viel wie 100000 oder mehr Mol CO pro Stunde. Nachfolgend beziehen sich alle Zahlen auf Mol pro Stunde, wenn nicht anders angegeben. Hiervon werden 209 Mol Wasserstoff und 100 Mol CO über Leitung 26 in den HCS-Reaktor 14 geleitet. Der HCS-Reaktor enthält einen Katalysator, der eine trägergestützte katalytische Kobaltkomponente umfasst, und soll mit 80% Umwandlung des CO arbeiten. Ein Syngasnachstrom, der 9 Mo Wasserstoff und 4 Mol CO enthält, wird über Leitung 28 aus Leitung 26 abgezogen und in die Wasserstoffproduktionsanlage 16 geleitet. In der Ausführungsform, in der eine PSA-Anlage verwendet wird, wird typischerweise ein Strom aus mindestens 99% Wasserstoff produziert, wobei der Rest Kohlenwasserstoffe mit niedrigem Molekulargewicht und Stickstoff ist. Für die Zwecke dieses Beispiels werden 85% des Wasserstoffs unter Verwendung von Molekularsieben für die Adsorptionstrennung von dem Nachstrom abgetrennt. Acht Mol Wasserstoff werden in Leitung 30 geleitet, wobei das durch die Wasserstoffabtrennung produzierte H2-verarmte und CO-reiche Abgas, das über Leitung 32 abgezogen wird, 1 Mol Wasserstoff und 4 Mol CO umfasst. In dieser Ausführungsform wird das Abgas dann als Brennstoffgas mit niedrigem BTU-Wert verwendet, im Gegensatz zur Erfindung, bei der es in die HCS-Reaktion eingespeist wird. Mindestens ein Teil des aus der PSA-Anlage abgezogenen Wasserstoffs wird über Leitung 30 in einen (in 2 gezeigten) Hydrodesulfurierungsreaktor 54 geleitet, um den Schwefel aus den schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffflüssigkeiten zu entfernen, die aus dem Erdgas gewonnen wurden. Wenn ausreichend Wasserstoff übrigbleibt, kann (a) ein weiterer Teil über Leitung 34 aus Leitung 30 entfernt und in eine Hydroumwandlungsanlage 18 geleitet werden und/oder (b) Wasserstoff zur HCS-Katalysatorauffrischung über Leitung 36 aus 30 entnommen und in eine (nicht gezeigte) Katalysatorauffrischungszone geleitet werden. Der HCS-Katalysator kann bekanntermaßen in dem HCS-Reaktor oder in einem separaten, außerhalb des HCS-Reaktors liegenden Auffrischungsgefäßes oder beiden aufgefrischt werden. Die in dem HCS-Reaktor produzierten Kohlenwasserstoffe werden über Leitung 38 entfernt und in eine Hydroumwandlungsanlage 18 geleitet, in die sie zusammen mit Wasserstoff in einen Hydroisomerisierungsreaktor eingespeist werden, um niedriger siedendes Material zu produzieren, und in dem die schweren 371,1°C+(700°F+)-Kohlenwasserstoffe in 371,1°C–(700°F–)-Kohlenwasserstoffe umgewandelt werden. Die Kohlenwasserstoffe werden durch Umsetzung mit H2 in Gegenwart von geeignetem Hydroisomerisierungskatalysator wie Kobalt-Molybdän-Katalysator auf Siliciumdioxid-Aluminiumoxid-Träger mit einer Umwandlung der 371,1°C+(700°F+)-Fraktion von 50 Gew.% hydroisomerisiert. Das bedeutet, dass bei jedem Durchlauf durch den Reaktor 50 Gew.% des 371,1°C+(700°F+)-Materials in 371,1°C–(700°F–)-Material mit einem Siedepunkt unter 371,1°C (700°F) umgewandelt werden. Das hydroisomerisierte 371,1°C–(700°F–)-Material wird dann zu Brennstoff verarbeitet oder als leichter transportierbareres Material für weitere Veredlungsverfahren verwendet. Jegliches nicht umgewandelte 371,1°C+(700°F+)-Material wird zurückgeführt und mit dem frischen Einsatzmaterial für den Hydroisomerisierungsreaktor gemischt. Alternativ können der Stockpunkt und die Viskosität der aus dem HCS-Reaktor abgezogenenen synthetisierten Flüssigkeiten durch Hydroisomerisierung herabgesetzt werden, um ein Syntheserohöl oder leichter pumpfähiges und transportables Material herzustellen. Die Hydroisomerisierung von HCS-Kohlenwasserstoffprodukt ist bekannt, und erläuternde, jedoch nicht einschränkende Beispiele für Katalysatoren, Reaktionsbedingungen und Verfahren finden sich beispielsweise in US-A-4 832 819 , US-A-4 943 672 , US-A-5 059 299 , US-A-5 378 348 und US-A-5 457 253 . Zu diesen Verfahren gehören beispielsweise Hydroisomerisierung, Hydrocracken, Hydroentparaffinieren, Hydroraffinieren und das schärfere Hydroraffinieren, das als Hydrotreating bezeichnet wird, wobei alle unter Bedingungen durchgeführt werden, die in der Literatur für Hydroumwandlung von Kohlenwasserstoffeinsatzmaterialien einschließlich paraffinreichen Kohlenwasserstoffeinsatzmaterialien wohl bekannt sind. Erläuternde, jedoch nicht einschränkende Beispiele für wertvollere Produkte, die durch Umwandlung gebildet werden, schließen ein oder mehrere von synthetischem Rohöl, flüssigem Brennstoff, Olefinen, Lösungsmitteln, Schmier-, Industrie- oder medizinischem Öl, wachsartigen Kohlenwasserstoffen, stickstoff- und sauerstoffhaltigen Verbindungen und dergleichen ein. Flüssiger Brennstoff schließt ein oder mehrere von Motorkraftstoff, Dieselkraftstoff, Düsentreibstoff und Kerosin ein, während Schmieröl beispielsweise Automobil-, Düsen-, Turbinen- und Metallbearbeitungsöle einschließt. Industrieöle schließen Bohrlochflüssigkeiten, Landwirtschaftsöle, Wärmeübertragungsflüssigkeiten und dergleichen ein.
  • 2 erläutert Details der Gewinnung und Hydrodesulfurierung der aus dem Erdgas gewonnenen schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffflüssigkeiten, wobei in Anlage 16 produzierter Wasserstoff zur Hydrodesulfurierung verwendet wird und das Erdgas weiter verarbeitet wird, um Schwefel zu entfernen, und dann als Einsatzmaterial für den Syngas-Generator verwendet wird. In 2 wird eine Mischung aus Erdgas und schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffflüssigkeiten, die einer Gasquelle (nicht gezeigt) entnommen wurden, über Leitung 40 in ein Gas-Flüssigkeits-Abscheidegefäß 42 geleitet, wobei die abgetrennten Kohlenwasserstoffflüssigkeiten über Leitung 44 in einen Fraktionierer 46 geleitet werden, der sich auf niedrigerem Druck (z. B. einem Druck von 3,3 bis 20,2 bar (50 bis 300 psig)) als derjenige in 42 befindet. Dies entfernt weiteres Gas aus dem flüssigen Kondensat, wobei das Gas dann über Leitung 50 in Leitung 48 geleitet wird, wo es mit dem aus dem Abscheidegefäß entfernten Gas kombiniert wird. Das gasreduzierte Kondensat wird dann aus dem Fraktionierer entfernt und über Leitung 52 in Hydrodesulfurierer 54 geleitet. Der Hydrodesulfurierer enthält ein Festbett aus Hydrodesulfurierungskatalysator wie Kobalt- und Molybdänoxide auf Aluminiumoxidträger, wie wohl bekannt ist. Der aus dem Synthesegas in PSA-Einheit 16 abgetrennte Wasserstoff wird über Leitung 30 in den Hydrodesulfurierer geleitet und reagiert mit den Kohlenwasserstoffflüssigkeiten in Gegenwart des Katalysators bei Bedingungen, die zur Entfernung des Schwefels wirksam sind. Der Schwefel wird über Leitung 56 als H2S entfernt und zur Schwefelentsorgung geleitet. Die hydrodesulfurierten Kondensatkohlenwasserstoffflüssigkeiten werden über Leitung 58 aus dem unteren Bereich des Hydrodesulfurierers entfernt. Das kondensatreduzierte Erdgas wird über Leitung 48 in Gasreinigungsanlage 60 geleitet, in der Schwefelverbindungen und, falls erforderlich, CO2 entfernt werden, um Süßgas herzustellen und in dem weitere Kohlenwasserstoffflüssigkeiten aus dem Gas durch Kondensation gewonnen werden können. Die Entfernung von CO2 und Schwefel wird nach jedem wohl bekannten Mittel bewirkt, wie durch Wäsche mit wässriger Lösung von gehindertem Amin und Alkohol (z. B. 2-Piperidin und Ethanolsulfolan zur Entfernung des H2S und CO2 aus dem Gas, wie in der US-A-4,112,051 offenbart ist, wie sie in dem Flexsorb®-Verfahren von Exxon verwendet wird. Die Aminlösung tritt über Leitung 61 in die Gasreinigungsanlage oder den Wäscher ein und die schwefelbeladene Lösung wird über Leitung 62 abgezogen. Das Süßgas wird dann nach Bedarf durch andere Anlagen und Schutzbetten geleitet, um den Schwefelgehalt weiter zu vermindern und auch Stickstoffverbindunggen zu entfernen, und über Leitung 24 in die FBSG geleitet.
  • In 1 werden wiederum hydroumgewandelte synthetisierte Kohlenwasserstoffe aus der Hydroumwandlungsanlage über Leitung 35 abgezogen und zur weiteren Veredelung geleitet oder unverdünnt verkauft. Ein Teil des in Anlage 18 geleiteten Wasserstoffs verbleibt ungenutzt und wird als Restgas über Leitung 37 abgezogen. In weiteren Ausführungsformen (nicht gezeigt) kann das gesamte oder ein Teil dieses Restgases zur Katalysatorauffrischung, als Teil des Syngaseinsatzmaterials zur Einstellung des H2-zu-CO-Verhältnisses, für das Kondensat-Hydrodesulfurierungsverfahren verwendet werden, zurück in die Wasserstofferzeugungsanlage geleitet werden, um die Bedarfslast des Syngas-Generators zu vermindern und auch um die Wasserstoffreinheit in dem Einsatzmaterialstrom zu der Wasserstoffgewinnungsanlage zu erhöhen oder zu jedem anderen Zweck verwendet werden. In ähnlicher Weise wird das CO-reiche PSA-Abgas, das durch die Wasserstoffabtrennung aus dem Syngasnachstrom in dem Verfahrensschema von 1 produziert worden ist, als Teil des Syngaseinsatzmaterials in die HCS-Reaktionszone geleitet werden (nicht gezeigt), statt als Brennstoff verbraucht zu werden. In einer weiteren nicht gezeigten Ausführungsform wird der Nachstrom aus Syngas zusammen mit zusätzlichem Wasserdampf nach Bedarf in einen Wassergasverschiebungsreaktor eingespeist, in dem das Wasser mit dem CO reagiert, um H2 und CO2 zu produzieren.
  • 3 ist ein Blockfließdiagramm der Wasserstofferzeugung aus dem Syngas unter Verwendung einer Wassergasverschiebungsreaktion, gefolgt von PSA-Trennung. In 3 umfasst das Wasserstofferzeugungsmittel 16 somit einen Wassergasverschiebungsreaktor 70, in den der Syngasnachstrom über Leitung 28 und Wasserdampf über Leitung 72 eingespeist wird, wenn das Syngas nicht genug Wasserdampf enthält. Der Verschiebungs-reaktor enthält einen Wassergasverschiebungskatalysator wie Eisenoxid mit Chromoxid als Promoter. In dem Verschiebungs-reaktor reagiert der Dampf mit dem CO in Gegenwart des Katalysators, um ein Mol H2 und ein Mol CO2 für jedes umgesetzte Mol an CO und H2O zu produzieren, um ein wasserstoffreiches Gas zu produzieren, das CO2 und jegliches nicht-umgesetzte CO und H2O enthält, den Reaktor verläßt und nach Leiten durch die Kühlung und Abscheidung in der Trommel zur Wasserentfernung über Leitung 74 zur CO2-Entfernung in Wäscher 76 gelangt. Wäscher 76 ist ein konventioneller Kontaktturm, der inerte Packung oder Fraktionierböden enthält. Lösungsmittel wie wässrige Aminlösung oder wässrige gehinderte Aminlösung wie Flexsorb PS®, das 2-Piperidin und Ethanolsulfolan zur Entfernung des CO2 aus dem Gas enthält, wie in US-A-4 112 051 offenbart ist, tritt über Leitung 78 ein und entfernt das CO2. Das spezielle Lösungsmittel-CO2-Entfernungssystem oder andere CO2-Entfernungsmittel hängen von dem Grad der gewünschten CO2-Entfernung ab. Wenn das Flexsorb PS®-System verwendet wird, wird praktisch das gesamte CO2 aus dem Gas entfernt. Die CO2-beladene Lösung wird über Leitung 80 entfernt und zur Lösungsmittelgewinnung geleitet, während der an CO2 verminderte gewaschene Dampf über Leitung 84 in Wärmetauscher- und Trennanlage 82 geleitet wird, wo er auf unter 93,3°C (200°F) gekühlt und das Wasser über Leitung 86 entfernt wird. Das kühle Gas, das noch Wasserdampf, jedoch kein flüssiges Wasser enthält, wird über Leitung 88 in PSA-Anlage 90 geleitet. Die PSA-Anlage trennt den Wasserstoff von dem Rest des Gases, um Wasserstoff mit 99% oder höherer Reinheit zu produzieren, der über Leitung 30 entfernt und gemäß beliebigen oder allen obigen Ausführungsformen verwendet wird. Das aus der Wasserstofftrennung resultierende Abgas wird über Leitung 32 entfernt und typischerweise als Brennstoff mit niedrigem BTU-Wert verwendet, im Gegensatz zur Erfindung, bei der es in die HCS-Reaktion eingespeist wird. Alternativ muss nicht für CO2-Entfernung aus dem System gesorgt werden, wobei die Reinigung des Verschiebungsausflusses nur durch Verwendung von PSA bewirkt wird.
  • Obwohl die Erfindung in speziellen Details für einen FBSG-Syngas-Generator beschrieben worden ist, der verarbeitetes Erdgas als Kohlenwasserstoffeinsatzmaterial für den Generator, eine Suspensions-HCS-Anlage und eine Hydroisomerisierungsanlage für die Hydroumwandlung verwendet, ist die Durchführung der Erfindung nicht auf diese speziellen Ausführungsformen beschränkt, wie Fachleute wissen und erkennen. Somit kann jede geeignete und zweckmäßige Quelle für Syngas und jedes geeignete und zweckmäßige Syngaserzeugungsverfahren verwendet werden, wie Wirbelkatalysatorbett oder Festkatalysatorbett, Nicht-Suspensions-HCS-Ver fahren. In ähnlicher Weise sind die Hydroumwandlungsverfahren oder Verfahren nicht auf die oben genannten beschränkt. Die synthetisierten Kohlenwasserstoffe können auch durch ein Umwandlungsverfahren veredelt werden, bei dem mindestens ein Teil der Molekülstruktur des Kohlenwasserstoffs ohne Umsetzung mit Wasserstoff verändert wird, wie nicht-katalytische Verarbeitung (z. B. Dampfcracken) und katalytische Verarbeitung (z. B. katalytisches Cracken), bei denen Wasserstoff nicht als Coreaktant vorhanden ist. Der Grad und Typ der Schwefel- und CO2-Entfernung für Erdgas, der Syngas- und Verschiebungsreaktorausfluss erfolgen nach Belieben des Praktikers und nicht auf die in den obigen spezifischen Ausführungsformen offenbarten beschränkt.

Claims (11)

  1. Gasumwandlungsverfahren, bei dem schwefelhaltige Kohlenwasserstoffflüssigkeiten aus Erdgas, das eine Mischung von Erdgas und den Flüssigkeiten umfasst, abgetrennt werden, Synthesegas, das eine Mischung von H2 und CO umfasst, aus dem Erdgas gebildet wird, Kohlenwasserstoffe synthetisiert werden, indem ein Teil des Synthesegases mit Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator kontaktiert und das H2 und CO in Gegenwart des Katalysators unter Bedingungen umgesetzt werden, die zur Bildung von Kohlenwasserstoffen wirksam sind, aus einem weiteren Teil des Synthesegases durch physikalische Trennmittel Wasserstoff und Abgas hergestellt werden und der Wasserstoff mit den schwefelhaltigen Flüssigkeiten in Anwesenheit von Hydrodesulfurierungskatalysator unter Bedingungen umgesetzt wird, die zur Entfernung von mindestens einem Teil des Schwefels wirksam sind, und das Abgas in die Kohlenwasserstoffsynthesereaktion eingespeist wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Kohlenwasserstoffsynthese in Gegenwart von trägergestütztem Kobalt-Kohlenwasserstoffsynthesekatalysator bewirkt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem die Kohlenwasserstoffsynthese in einem Aufschlämmungskohlenwasserstoffsyntheseverfahren bewirkt wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1, 2 und 3, bei dem ein Teil des aus dem Synthesegas hergestellten Wasserstoffs zur Auffrischung des Kohlenwasserstoffsynthesekatalysators verwendet wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die synthetisierten Kohlenwasserstoffe in einer Hydroumwandlungszone unter Reaktionsbedingungen mit Wasserstoff umgesetzt werden, die wirksam sind, um die Molekülstruktur von mindestens einem Teil des umzuwandelnden Kohlenwasserstoffs zu ändern.
  6. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem ein Teil des aus dem Synthesegas hergestellten Wasserstoffs in der Hydroumwandlungszone verwendet wird.
  7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die schwefelhaltigen Kohlenwasserstoffe C4+-Kohlenwasserstoffe umfassen.
  8. Verfahren nach Anspruch 7, bei dem die C4+-Kohlenwasserstoffe aus einer Erdgasquelle produziert werden.
  9. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die synthetisierten Kohlenwasserstoffe durch Umwandlung zu Dieselkraftstoff gebildet werden.
  10. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die synthetisierten Kohlenwasserstoffe durch Umwandlung zu Schmieröl gebildet werden.
  11. Verfahren nach Anspruch 5, bei dem die synthetisierten Kohlenwasserstoffe durch Umwandlung zu Industrieöl gebildet werden.
DE69901289T 1998-01-27 1999-01-22 Hydrodesulfurierung von flüssigen kohlenwasserstoffen aus einer gasquelle unterverwendung von aus synthesegas produziertem wasserstoff Expired - Lifetime DE69901289T3 (de)

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