FI74270C - Foerfarande foer framstaellning av blandning av braenslekvalitet bestaoende av metanol och hoegre alkoholer. - Google Patents
Foerfarande foer framstaellning av blandning av braenslekvalitet bestaoende av metanol och hoegre alkoholer. Download PDFInfo
- Publication number
- FI74270C FI74270C FI811516A FI811516A FI74270C FI 74270 C FI74270 C FI 74270C FI 811516 A FI811516 A FI 811516A FI 811516 A FI811516 A FI 811516A FI 74270 C FI74270 C FI 74270C
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- mixture
- methanol
- higher alcohols
- reactor
- water
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G OR C10K; LIQUIFIED PETROLEUM GAS; USE OF ADDITIVES TO FUELS OR FIRES; FIRE-LIGHTERS
- C10L1/00—Liquid carbonaceous fuels
- C10L1/02—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only
- C10L1/023—Liquid carbonaceous fuels essentially based on components consisting of carbon, hydrogen, and oxygen only for spark ignition
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/16—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/24—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/26—Chromium
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/80—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with zinc, cadmium or mercury
-
- 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
- B01J23/00—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00
- B01J23/70—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper
- B01J23/76—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36
- B01J23/84—Catalysts comprising metals or metal oxides or hydroxides, not provided for in group B01J21/00 of the iron group metals or copper combined with metals, oxides or hydroxides provided for in groups B01J23/02 - B01J23/36 with arsenic, antimony, bismuth, vanadium, niobium, tantalum, polonium, chromium, molybdenum, tungsten, manganese, technetium or rhenium
- B01J23/85—Chromium, molybdenum or tungsten
- B01J23/86—Chromium
- B01J23/868—Chromium copper and chromium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
- C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
- C07C29/1512—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by reaction conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
- C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
- C07C29/1516—Multisteps
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
- C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
- C07C29/153—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
- C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
- C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
- C07C29/153—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used
- C07C29/154—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases characterised by the catalyst used containing copper, silver, gold, or compounds thereof
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/50—Improvements relating to the production of bulk chemicals
- Y02P20/52—Improvements relating to the production of bulk chemicals using catalysts, e.g. selective catalysts
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Liquid Carbonaceous Fuels (AREA)
- Fats And Perfumes (AREA)
Description
1 74270
Menetelmä, jolla voidaan valmistaa polttoaineeksi kelpaava metanolin ja korkeampien alkoholien seos Tämä keksintö koskee menetelmää, jolla voidaan valmistaa polttoaineeksi soveltuva metanolin ja korkeampien alkoholien seos, jolloin synteesireaktoriin syötetään seos, joka koostuu pääasiassa hiilimonoksidista (CO) ja vedystä (l·^), ja jäähdytetään reaktioseos, joka koostuu metanolista, korkeammista alkoholeista, vedestä ja reagoimattomista kaasuista.
On ennestään tunnettua, että metanolia voidaan käyttää polttoaineena joko sinänsä tai bensiiniin sekoitettuna.
Metanolin ja bensiinin seosta käytettäessä on osoittautunut, että jalostamoissa ja jakeluverkostossa esiintyvä ja mukaan sekoittuva vesi on haitallista, sillä matalassa lämpötilassa ja hyvin pienen vesimäärän läsnäollessa metano-li pyrkii erottumaan seoksesta niin, että syntyy metanolipi-toinen vesifaasi ja hiilivetyfaasi, eikä tällaisen polttoaineen käyttö ole suositeltavaa.
On tunnettua, että tämän haitta voidaan poistaa käyttämällä sopivia liuotusaineita kuten C^-, C^-, C^-, C^-alkoholeja.
Nämä alkoholit voidaan valmistaa erikseen (niitä on markkinoilla saatavissa korkeaan hintaan) ja lisätä metano-liin tai ne voidaan valmistaa samanaikaisesti metanolin kanssa, ja viimeksi mainittu ratkaisu onkin paljon taloudellisempi. Itse asiassa on ennestään tunnettua, että muuntamalla metanolinvalmistuksen katalyyttejä, jotka korkean läpmötilan prosesseissa ovat Zn, Cr-tyyppiä, ja matalamman lämpötilan prosesseissa Cu-tyyppiä, voidaan vedystä ja hiilen oksideista valmistaa samanaikaisesti metanolin, korkeampien alkoholien ja veden seos.
Vettä syntyy siinä reaktiossa, jossa muodostuu korkeampia alkoholeja.
2 74270 2 CO + 4 H2 Έ==* C2H5OH + Η20 (1) 3 CO + 6 Η2 £=ϊ C3H?0H + Η20 (2) 4 CO + 8 Η2 τρ=± C4H90H + 3 Η20 (3) ja siinä reaktiossa, jossa muodostuu metanolia hiilidioksidista (C02), JOS' ta saattaa olla läsnä syötössä: C02 + 3 H2 CH30H + H20 (4)
Kuten edellä on selostettu, korkeampien alkoholien tarkoituksena on pitää metanoli liuenneena bensiiniin veden läsnäollessa ja näin ollen metanolin ja korkeampien alkoholien seoksen pitäisi sisältää mahdollisim-]0 man vähän vettä, jotta systeemiin ei siis tässä lisättäisi tuoretta vettä.
"Polttoaineeksi soveltuvalla" metanolin ja korkeampien alkoholien seoksella tarkoitetaan juuri nämä vaatimukset täyttävää seosta eli seosta, jonka vesipitoisuus on luokkaa tuhat ppm.
C2~, C3~, C^-, C^- alkoholit muodostavat aseotrooppisia seoksia 15 veden kanssa ja näin ollen vesipitoisuuden vähentäminen muutaman prosentin tasolta polttoaineen vaatimalle tuhannen ppm:n tasolle on vaikea ja kallis toimenpide.
Nykyisen käytännön mukaan neuvotaan erottamaan vesi tästä seoksesta aseotrooppisella tislauksella käyttämällä apuna sykloheksaania, bent-20 seeniä tai muita aseotroplntiaineita.
Nyt on yllättäen havaittu, että voidaan valmistaa polttoaineeksi soveltuvaa metanolin ja korkeampien alkoholien seosta hiilimonoksidista ja vedystä pelkästään- jäähdyttämällä ja kondensoimalla reagoinut kaasuseos ilman, että avuksi tarvittaisiin aseotrooppinen tislaus, joka on hyvin ra-25 sittava sekä kustannuksiltaan että energiankulutukseltaan.
Tämän keksinnön tarkoituksena on tarjota menetelmä, jolla voidaan valmistaa polttoaineeksi soveltuvia metanolin ja korkeampien alkoholien seoksia siten, että (a) saatu jäähdytetty seos johdetaan konversioreaktoriin, jossa hiilimonoksi-30 di reagoi veden kanssa kupariin perustuvan katalyytin läsnäollessa 150-250 0 C:n lämpötilassa olennaisesti samassa paineessa kuin synteesireaktorissa, (b) jäähdytetään saatu reaktiotuote, joka koostuu metanolista, korkeammista alkoholeista, reagoimattomista kaasuista, hiilidioksidista ja hyvin pienestä määrästä vettä, 35 (c) erotetaan jäähdytetystä reaktiotuotteesta toisistaan nestemäinen faasi, joka muodostaa polttoaineeksi soveltuvan alkoholiseoksen, ja kaasufaasi, joka koostuu pääasiassa hiilimonoksidista (CO), vedystä GO ja hiilidioksidista (C02), josta kaasufaasista osa poistetaan, ja (d) toinen osa kaasufaasista johdetaan hiilidioksidin (C02) poiston jälkeen 40 takaisin synteesireaktoriin.
I: 3 74270
Tarkemmin sanottuna tämä keksintö koskee menetelmää, jolla voidaan valmistaa polttoaineeksi kelpaavaa alkoholiseosta siten, että synteesireak-torista tuleva kaasu jäähdytetään ja johdetaan toiseen reaktoriin, jossa tavanomaista konversiokatalyyttiä apuna käyttäen suoritetaan reaktio 5 CD + H20 5==* C02 + H2 (5) lähes tasapaino-olosuhteissa.
Tämän ratkaisun avulla, joka voidaan toteuttaa jopa vain yhdessä reaktorissa, pienenee reaktioissa (1^, (2), (3), ja (A) muodostunut vesimäärä niin paljon, että reagoineen kaasun jäähdytyksessä erottuva 10 neste sisältää vettä pitoisuutena, joka on yksi tuhat ppm (polttoaineeksi soveltuva laatu).
Yhdessä läpäisyssä jää konversioaste pieneksi, ja tästä syystä pitää reagoimaton kaasu uudeleenkierrättää synteesireaktoriin ja lisäksi osa kaasusta erottaa pois, jotta vältyttäisiin inertin aineen akkumuloi-15 tumiselta.
Reaktiossa (5) syntyy hiilidioksidia (C02), joka pitää poistaa ennenkuin kaasuseos uudelleenkierrätetään reaktoriin, sillä näin voidaan säilyttää samat olosuhteet jokaisella läpäisykerralla.
Niinpä konversioreaktorista poistuva kaasu jäähdytetään, konden-20 soitunut tuote erotetaan ja kaasumainen tuote johdetaan erotuskolonniin, jossa C02 absorboidaan sopivalla tavalla.
Tämän jälkeen uudelleenkierrätettyyn kaasuun sekoitetaan mukaan tuoretta kaasua ja seos johdetaan synteesireaktoriin. Jotta inertin aineen pitoisuus pysyisi samana synteesisilmukassa ennen hiilidioksidin 25 absorbointia ja sen jälkeen, pitää tietty määrä kaasua poistaa.
Hiilidioksidin pesu voidaan suorittaa millä tahansa sopivalla menetelmällä kuten käyttämällä sopivia liuottimia ja mahdollisesti uudelleenkierrätetyn kaasun jäähdytystä, jotta metanolihöyryt saataisiin pois, jos ne häiritsevät absorptiosysteemiä.
30 Tämän keksinnön mukaisessa menetelmässä synteesikaasu, joka sisältää pääasiassa hiilimonoksidia (CO) ja vetyä (l)2) ja pieniä määriä hiilidioksidia (C02), typpeä (N2) ja metaania (CH^), johdetaan synteesireaktoriin, jossa valmistetaan metanolia ja korkeampia alkoholeja.
35 4 74270
Synteesireaktori toimii sekä korkeassa paineessa että matalassa paineessa, .jolloin edellisessä tapauksessa alkoholi-seoksen synteesi suoritetaan yleensä välillä 300 - 500°C olevassa lämpötilassa, mielellään välillä 360 - 420°C olevassa lämpötilassa ja yli 14 700 kPa .ia mielellään vli 19 600 kPa paineessa, ja jälkimmäisessä tapauksessa synteesi tapahtuu lämpötilassa, joka on välillä 200 - 300°C, mielellään välillä 230 - 270cC, ja paineessa, joka on välillä 2940 - 14 700 kPa, mielellään välillä 4900 - 9800 kPa.
Katalyyteiksi sopivat metanolinvalmistuksessa käytetyt ja siihen sovelletut katalyytit, joita edellisessä tapauksessa ovat sinkki-kromityyppiset, ja jälkimmäisessä tapauksessa kupari-sinkkityyppiset, jotka sisältävät alumiinia ja/tai kromia ja/tai vanadiinia ja/tai mangaania, ja joita on sopivasti muunneltu alkalimetalleilla ja/tai maa-alkalimetalleil-la, jotta reaktiotasapaino siirtyisi halutulla tavalla korkeampien alkoholien syntetisoitumisen suuntaan.
Synteesireaktorista kaasumainen seos johdetaan lämmön-talteenotolla varustetun jäähdytyslaitteen kautta konversio-reaktoriin, jossa reaktio (5) suoritetaan kuparikatalyytin läsnäollessa ja lähes tasapaino-olosuhteissa.
Konversioreaktorissa paine on sama kuin synteesireak-torissa, mutta lämpötila on huomattavasti alhaisempi eli välillä 150 - 2.50°C, mielellään välillä 160 - 220°C.
Konversioreaktorista poistuttuaan kaasuseos jäähdytetään niin, että polttoaineeksi soveltuvan metanolin ja korkeampien alkoholienseos erotetaan kaasufaasista, joka inertin aineen ja konversioreaktorissa yhtälön (5) mukaisesti muodos tuneen hiilidioksidin (00£) poiston jälkeen uudelleenkierrä-tetään yhdessä tuoreen syötön kanssa synteesireaktoriin.
Kuvassa (1) on esitetty tämän keksinnön mukaisen menetelmän virtauskaavio:
Synteesikaasu (1) ja uudelleenkierrätetty kaasu (3) puristetaan tjcskentelypaineeseen ja johdetaan putkea (2) pitkin reaktoriin (7), josta saatu reaktiotuote poistuu putkea (4) pitkin jäähdytykseen (15) ja sieltä konversioreak-toriin (16), jossa vesipitoisuus alenee huomattavasti.
Il 5 74270
Reagoinut kaasu poistuu könversioreaktorista putkea (5) pitkin ja johdetaan ensin rekuperaattoriin (14) .ia sitten tiivistimeen (11) ja lopuksi erottimeen (12), jonka alapäästä saadaan putkea (19) pitkin polttoaineeksi sopiva alkoholiseos ja yläpäästä putkea (6) pitkin kaasufaasi, josta osa poistetaan (8) ja osa johdetaan putkea (9) pitkin hiilidioksidin absorp-tiolaitteeseen (13) ja sen jälkeen uudelleenkierrätetään syn-teesireaktoriin.
Keksintöä valaistaan, mutta ei rajoiteta seuraavilla esimerkeillä.
Huomattakoon, että tämän keksinnön mukaisella menetelmäl- / lä valmistettu metanolin ja korkeampien alkoholien seos on kirkkautensa suhteen verrattavissa markkinoilla oleviin bensiineihin eikä se sisällä väriaineita eikä ole hajultaan epämiellyttävää, jota taas esim. Fischer-Tropsch-synteesillä valmistetut alkoholiseokset usein ovat.
Esimerkki 1
Toiminta tapahtuu kuvan 1 mukaisen virtauskaavion periaatteella siten, että synteesireaktoriin johdetaan uuudelleen-kierrätetyn kaasun kanssa kaasuseos, jolla on seuraava koostumus : 3
Nm /h tilavuus-% CO 6055,9 41,40 C02 0,27 hyvin vähän H2 8509,2 58,10 N2 55,72 0,38 CH4 18,3 0,12
Synteesireaktio
Katalyytti on koostumukseltaan seuraava:
ZnO 72,1 paino-%, Cr20^ 25,9 paino-%, K2.0 2,0 paino-% Käytetty katalyyttimäärä: 10 m^
Lämpötila: 410°C
Paine: 26 260 kPa (260 atm)
Seoksen koostumus kuvan 1 mukaisen virtauskaavion kohdassa (2) on seuraava: 6 74270
Nm^/h tilavuus-% CO 33190,4 46,985 CO 30 0,04 H22 33190,4 46,985 N2 3636,1 5,14 CH^ 601,1 0,85 CH^OH pieni määrä pieni määrä kokonaismäärä 70648,82
Katalyytin läpi menevän kaasun nopeus (space velocity) 7064,9/h
Konversioreaktio 3 Käytetään 20 m katalyyttiä, jolla on seuraava koostumus painoprosentteina:
ZnO 31,4 %, Cr20 49,9%, Cuo 18,7%
Katalyytin läpi menevän kaasun nopeus 3073,4/h Paine: 26 260 kPa (260 atm)
Lämpötila: 200 °C
Kun on suoritettu synteesi reaktorissa (7), lämmön talteenotto (15) ja konversio reaktorissa (16) saadaan tuote, jolla on seuraava koostumus: 3
Nm /h tilavuus-% CO 27599,2 44,84 C02 1031,7 1,68 H2 25013,1 40,80 N2 3636,1 5,92 ch4 601,1 0,97 CH30H 3159,8 5,10 C2H50H 67,2 0,11 C3H?0H 119,5 0,19 c4h9oh 234,4 0,38 H20 7,7 0,01 ί 74270 Tämä reaktiotuote jäähdytetään ja viedään erotuslait-teeseen (12),jonka alapäästä sadaan putkea (10) pitkin polttoaineeksi soveltuvaa alkoholiseosta, jolla on seuraava koostumus : 5 kg/h paino-% CH30H 4508 78,5 C2H50H 138 2,4 c3H7°H 320 5,57 C4H9OH 773 13,4 10 h2o _ 6 0,1
Esimerkki 2 (vertailu) Tämä esimerkki osoittaa, kuinka suuri merkitys konver-sioreaktorin olosuhteiden valinnalla on ; jos tämän reaktorin lämpötila on sama kuin synteesireaktorin lämpötila, saadaan 15 alkoholiseos, jonka vesipitoisuus on 7600 ppm, joka on aivan liian suuri polttoainetasoiselle seokselle.
Yksinkertaisuuden vuoksi jätetään kaavion 1 mukaisesta järjestelystä lämpörekuperaattori (15) pois ja synteesireaktio ja konversioreaktio suoritetaan yhdessä reaktorissa (7).
20 Synteesireaktoriin johdetaan yhdessä uudelleenkierrä- tetyn kaasun kanssa kaasuseos, jolla on seuraava koostumus: 3
Nm /h tilavuus-% CO 6008,2 41,14 C02 0,27 pieni määrä 25 H2 8556,9 58,45 N2 55,72 0,38 CH^ 18,3 0,12 8 74270
Synteesikatalyytti, lämpötilat, paineet ja katalyytin läpi menevän kaasun nopeudet ovat samat kuin esimerkissä 1, mutta konversiokatalyytti on kaupallinen katalyytti SK-12, jota valmistaa Topsöe (rautaoksidi, jossa on jouduttimena kromioksidi).
Lämpötila: 410°C
Paine: 26 260 kPa (260 atm) 3 Käytetty katalyyttimäärä: 20 m
Katalyytin läpi menevän kaasun nopeus: 3073,4/h
Reaktorista saadaan tuote, jolla on seuraava koostumus: 3
Nm /h tilavuus-% CO 27646,9 44,98 C02 984 1,61 H2 24965,4 40,62 N 3636,1 5,92 CH4 601,1 0,97 CH30H 3159,82 5,14 C2H50H 67,24 0,1 c3h7oh 119,5 0,19 C^HgOH 234,38 0,38 H20 55,38 0,09 josta jäähdytyksen jälkeen saadaan alkoholiseos, jolla on seuraava koostumus: kg/h paino-% CH30H 4508 77,98 C2H50H 138 2,38 03ΗγΟΗ 320 5,51 C4Hg0H 773,8 13,37 H20 44,5 0,76
Esimerkki 3 Tämä esimerkki osoittaa, että tämän virtauskaavion mukaisesti voidaan valmistaa polttoaineeksi soveltuva seos, vaikka se sisältäisikin haluttaessa suuremman määrän korkeampia alkoholeja.
9 74270
Jos halutaan valmistaa suurempi määrä korkeampia alkoholeja, saadaan myös enemmän vettä, ja tämän esimerkin avulla osoitetaan, ettei tuotteen sisältämä vesimäärä merkittävissä määrin riipu konversioreaktoriin tulevan kaasun vesimäärästä vaan se riippuu konversioreaktorin olosuhteista .
Koska tuote, jossa on suurempi korkeampien alkoholien pitoisuus, voidaan saada aikaan eri katalyyttien avulla tai valitsemalla eri reaktio-olosuhteet,pysyy nyt käsillä oleva paenttihakemus pätevänä olipa syntetisoidun seoksen koostumus mikä tahansa, sillä esittämämme ratkaisu ei riipu käytetystä synteesikatalyytistä eikä synteesissä käytetyistä olosuhteista.
Synteesireaktoriin johdetaan yhdessä uudelleenkierrätetyn kaasun kanssa kaasuseos, jolla on seuraava koostumus:
O
Nm /h tilavuus-% CO 6341,2 43,32 C02 0,27 pieni määrä H2 8223,9 56,17 N2 55,72 0,38 CH4 18,3 0,12 3
Synteesireaktiossa käytetään katalyyttiä 12 m ja katalyytin koostumus on seuraava painoprosentteina:
ZnO 70,6 %, Cr203 25,4 %, K20 4,0 %
Paine: 20200 kPa (200 atm)
Lämpötila: 400°C
Katalyytin läpi menevän kaasun nopeus 5887,4/h 3
Konversioreaktiossa käytetään katalyyttiä 20 m ja katalyytin koostumus on seuraava painoprosentteina:
ZnO 53,7 %, CuO 32,8 %, A1203 13,5%
Lämpötila: 180°C
Paine: 20 200 kPa (200 atm)
Katalyytin läpi virtaavan kaasun nopeus: 3073,4/h.
Kun on suoritettu synteesi reaktorissa (7), lämmön talteenotto (15) ja konversioreaktio reaktorissa (16), saadaan tuote, jolla on seuraava koostumus: 3 10 74270
Nm /h tilavuus-% CO 27313,9 44,45 C02 1317 2, .16 H2 25298,4 41,15 N2 3636,1 5,98 CH^ 601,1 0,97 CH30H 2702,8 4,39 C2H50H 134,3 0,21 03Η?0Η 205,8 0,33 C^HgOH 250,4 0,40 H20 10 0,02
Kun tämä tuote kondensoidaan, saadaan alkoholiseos, jolla on seuraava koostumus: kg/h paino-% CH30H 3855,5 69,88 C2H50H 275,5 4,99 C3H?0H 551 9,99 C4Hg0H 826,6 14,98 H20 8,03 0,16
Claims (2)
1. Menetelmä, jolla voidaan valmistaa polttoaineeksi soveltuva metanolin ja korkeampien alkoholien seos, jolloin synteesireaktoriin syötetään seos, joka koostuu pääasiassa hiilimonoksidista (CO) ja vedystä ja jäähdytetään 5 reaktioseos, joka koostuu metanolista, korkeammista alkoholeista, vedestä ja reagoimattomista kaasuista, tunnettu siitä, että (a) saatu jäähdytetty seos johdetaan konversioreak-toriin, jossa hiilimonoksidi reagoi veden kanssa kupariin 10 perustuvan katalyytin läsnäollessa 150 - 250 °C:n lämpötilassa olennaisesti samassa paineessa kuin synteesireakto-rissa, (b) jäähdytetään saatu reaktiotuote, joka koostuu metanolista, korkeammista alkoholeista, reagoimattomista 15 kaasuista, hiilidioksidista ja hyvin pienestä määrästä vettä, (c) erotetaan jäähdytetystä reaktiotuotteesta toisistaan nestemäinen faasi, joka muodostaa polttoaineeksi soveltuvan alkoholiseoksen, ja kaasufaasi, joka koostuu pääasiassa hiilimonoksidista (CO), vedystä (l·^) ja hiilidioksidista (CO2), 20 josta kaasufaasista osa poistetaan, ja (d) toinen osa kaasu faasista johdetaan hiilidioksidin (C 2) poiston jälkeen takaisin synteesireaktoriin.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpötila on välillä 160 - 220 °C. 25
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT2211680 | 1980-05-16 | ||
| IT22116/80A IT1140947B (it) | 1980-05-16 | 1980-05-16 | Processo per la produzione di una miscela di metanolo ed alcoli superiori "grado carburante" |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI811516L FI811516L (fi) | 1981-11-17 |
| FI74270B FI74270B (fi) | 1987-09-30 |
| FI74270C true FI74270C (fi) | 1988-01-11 |
Family
ID=11191728
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI811516A FI74270C (fi) | 1980-05-16 | 1981-05-15 | Foerfarande foer framstaellning av blandning av braenslekvalitet bestaoende av metanol och hoegre alkoholer. |
Country Status (33)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4481012A (fi) |
| JP (1) | JPS5710689A (fi) |
| AU (1) | AU549850B2 (fi) |
| BE (1) | BE888794A (fi) |
| BR (1) | BR8102809A (fi) |
| CA (1) | CA1159257A (fi) |
| CH (1) | CH648341A5 (fi) |
| CS (1) | CS224612B2 (fi) |
| CU (1) | CU21282A3 (fi) |
| DD (1) | DD158912A5 (fi) |
| DE (1) | DE3119290C2 (fi) |
| DK (1) | DK151381A (fi) |
| EG (1) | EG15530A (fi) |
| ES (1) | ES8203954A1 (fi) |
| FI (1) | FI74270C (fi) |
| FR (1) | FR2482583A1 (fi) |
| GB (1) | GB2076015B (fi) |
| GR (1) | GR75227B (fi) |
| IE (1) | IE51147B1 (fi) |
| IN (1) | IN155655B (fi) |
| IT (1) | IT1140947B (fi) |
| LU (1) | LU83367A1 (fi) |
| NL (1) | NL8102403A (fi) |
| NO (1) | NO154170C (fi) |
| NZ (1) | NZ196719A (fi) |
| PH (1) | PH16335A (fi) |
| PL (1) | PL128472B1 (fi) |
| RO (1) | RO82969B (fi) |
| SE (1) | SE451141B (fi) |
| SU (1) | SU1428187A3 (fi) |
| TR (1) | TR20776A (fi) |
| YU (1) | YU98481A (fi) |
| ZA (1) | ZA813275B (fi) |
Families Citing this family (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1169281B (it) * | 1981-12-02 | 1987-05-27 | Assoreni & Snamprogetti Spa | Sistema catalitico e procedimento per la produzione di miscele di metanolo ed alcoli superiori |
| FR2529544B1 (fr) * | 1982-07-05 | 1987-11-13 | Inst Francais Du Petrole | Produit d'alcools a partir de gaz de synthese |
| AU566529B2 (en) * | 1983-03-18 | 1987-10-22 | Dow Chemical Company, The | Mixed alcohols from hydrogen and carbon monoxide |
| DE3403491A1 (de) * | 1984-02-02 | 1985-08-14 | Süd-Chemie AG, 8000 München | Katalysator zur synthese von methanol und hoehere alkohole enthaltenden alkoholgemischen |
| DE3524317A1 (de) * | 1985-07-08 | 1987-01-15 | Union Rheinische Braunkohlen | Verfahren zur katalytischen herstellung eines alkoholgemisches mit erhoehtem isobutanolgehalt |
| US4762858A (en) * | 1985-09-16 | 1988-08-09 | The Dow Chemical Company | Syngas conversion to oxygenates by reduced yttrium/lanthanide/actinide-modified catalyst |
| US4876402A (en) * | 1986-11-03 | 1989-10-24 | Union Carbide Chemicals And Plastics Company Inc. | Improved aldehyde hydrogenation process |
| JPH0449893Y2 (fi) * | 1987-05-22 | 1992-11-25 | ||
| US4751248A (en) * | 1987-07-02 | 1988-06-14 | Phillips Petroleum Company | Preparation of alcohols from synthesis gas |
| IT1223404B (it) * | 1987-12-04 | 1990-09-19 | Eniricerche Spa | Composizione di carburante diesel |
| ES2090854T3 (es) * | 1992-02-04 | 1996-10-16 | Air Prod & Chem | Procedimiento para producir metanol en fase liquida con reciclado rico en co. |
| IT1276931B1 (it) * | 1995-10-13 | 1997-11-03 | Snam Progetti | Procedimento per produrre miscele di metanolo ed alcoli superiori |
| WO1999021943A1 (en) * | 1997-10-28 | 1999-05-06 | University Of Kansas Center For Research, Inc. | Blended compression-ignition fuel containing light synthetic crude and blending stock |
| FR2894251B1 (fr) * | 2005-12-05 | 2008-01-04 | Air Liquide | Procede de synthese de methanol permettant un recyclage du gaz residuaire |
| US20080260631A1 (en) | 2007-04-18 | 2008-10-23 | H2Gen Innovations, Inc. | Hydrogen production process |
| DK2173694T3 (en) * | 2007-07-09 | 2017-03-06 | Albemarle Corp | PROCEDURE FOR PRODUCING ALCOHOLS FROM SYNGAS |
| US20090018371A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Range Fuels, Inc. | Methods and apparatus for producing alcohols from syngas |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE342014A (fi) * | ||||
| US1791568A (en) * | 1923-02-22 | 1931-02-10 | Ig Farbenindustrie Ag | Manufacture of oxygenated organic compounds |
| US1569775A (en) * | 1924-09-04 | 1926-01-12 | Basf Ag | Synthetic manufacture of methanol |
| US2010005A (en) * | 1932-04-06 | 1935-08-06 | Du Pont | Motor fuel |
| DE824038C (de) * | 1949-11-10 | 1951-12-10 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Isobutylalkohol |
| DE1442981A1 (de) * | 1963-07-30 | 1969-01-02 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von Wasserstoff |
| GB1159035A (en) * | 1965-08-18 | 1969-07-23 | Ici Ltd | Methanol Synthesis. |
| FR1521405A (fr) * | 1966-01-22 | 1968-04-19 | Metallgesellschaft Ag | Procédé pour l'élimination partielle de l'anhydride carbonique dans les gaz employés pour la synthèse du méthanol |
| US3950369A (en) * | 1968-04-08 | 1976-04-13 | Imperial Chemical Industries Limited | Methanol production |
| US3940428A (en) * | 1968-12-30 | 1976-02-24 | Imperial Chemical Industries Limited | Methanol production |
| US3763205A (en) * | 1971-05-10 | 1973-10-02 | Du Pont | Methanol process with recycle |
| CA1136114A (en) * | 1978-05-15 | 1982-11-23 | Harley F. Hardman | Preparation of alcohols from synthesis gas |
| EP0011404B1 (en) * | 1978-11-10 | 1982-12-29 | Imperial Chemical Industries Plc | Integrated process for synthesis of methanol and of ammonia |
| DE2904008A1 (de) * | 1979-02-02 | 1980-08-07 | Linde Ag | Verfahren zur herstellung von rohwasserstoff und methanol |
-
1980
- 1980-05-16 IT IT22116/80A patent/IT1140947B/it active
-
1981
- 1981-03-31 GR GR64537A patent/GR75227B/el unknown
- 1981-04-02 NZ NZ196719A patent/NZ196719A/en unknown
- 1981-04-02 DK DK151381A patent/DK151381A/da not_active IP Right Cessation
- 1981-04-13 PL PL1981230665A patent/PL128472B1/pl unknown
- 1981-04-15 YU YU00984/81A patent/YU98481A/xx unknown
- 1981-04-20 PH PH25515A patent/PH16335A/en unknown
- 1981-04-25 EG EG230/81A patent/EG15530A/xx active
- 1981-04-30 BR BR8102809A patent/BR8102809A/pt unknown
- 1981-05-04 RO RO104184A patent/RO82969B/ro unknown
- 1981-05-11 SU SU813280252A patent/SU1428187A3/ru active
- 1981-05-11 CU CU8135454A patent/CU21282A3/es unknown
- 1981-05-12 TR TR20776A patent/TR20776A/xx unknown
- 1981-05-13 AU AU70539/81A patent/AU549850B2/en not_active Ceased
- 1981-05-13 FR FR8109483A patent/FR2482583A1/fr active Granted
- 1981-05-14 IE IE736/81A patent/IE51147B1/en unknown
- 1981-05-14 JP JP7153881A patent/JPS5710689A/ja active Granted
- 1981-05-14 GB GB8114775A patent/GB2076015B/en not_active Expired
- 1981-05-14 NO NO811643A patent/NO154170C/no unknown
- 1981-05-14 BE BE0/204778A patent/BE888794A/fr not_active IP Right Cessation
- 1981-05-14 DE DE3119290A patent/DE3119290C2/de not_active Expired
- 1981-05-15 CH CH3206/81A patent/CH648341A5/it not_active IP Right Cessation
- 1981-05-15 NL NL8102403A patent/NL8102403A/nl not_active Application Discontinuation
- 1981-05-15 DD DD81230000A patent/DD158912A5/de unknown
- 1981-05-15 IN IN518/CAL/81A patent/IN155655B/en unknown
- 1981-05-15 ES ES502751A patent/ES8203954A1/es not_active Expired
- 1981-05-15 LU LU83367A patent/LU83367A1/fr unknown
- 1981-05-15 CA CA000377761A patent/CA1159257A/en not_active Expired
- 1981-05-15 ZA ZA00813275A patent/ZA813275B/xx unknown
- 1981-05-15 CS CS813621A patent/CS224612B2/cs unknown
- 1981-05-15 FI FI811516A patent/FI74270C/fi not_active IP Right Cessation
- 1981-05-15 SE SE8103072A patent/SE451141B/sv not_active IP Right Cessation
-
1983
- 1983-07-18 US US06/514,544 patent/US4481012A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| FI74270C (fi) | Foerfarande foer framstaellning av blandning av braenslekvalitet bestaoende av metanol och hoegre alkoholer. | |
| CA1143136A (en) | Process for producing methanol and ammonia | |
| US8080693B2 (en) | Production of ethanol from methanol | |
| Khirsariya et al. | Single step oxidation of methane to methanol–towards better understanding | |
| CA1094574A (en) | Production of cleaned and purified synthesis gas and carbon monoxide | |
| Denise et al. | Hydrocondensation of carbon dioxide: IV | |
| EP2906523B1 (en) | Efficient, self sufficient production of methanol from a methane source via oxidative bi-reforming | |
| CA3029396A1 (en) | Process for the conversion of methane into propanal | |
| CN104159880A (zh) | 在平衡下直接合成dme | |
| SU929006A3 (ru) | Способ получени диметилового эфира | |
| US20130217925A1 (en) | Production of Ethanol From Methanol | |
| Frolich et al. | Catalysts for the formation of alcohols from carbon monoxide and hydrogen | |
| MX2015003867A (es) | Proceso para la preparacion de hidrocarburos. | |
| ES2409604T3 (es) | Procedimiento para la conversión de un alcohol o alcoholes en un alcohol o alcoholes con una cadena de carbonos incrementada | |
| CA1155463A (en) | Hydrocarbon synthesis | |
| FI75142B (fi) | Foerfarande foer framstaellning av en blandning av metanol och hoegre alkoholer, som laempar sig foer braensle. | |
| US4840783A (en) | Process for the production of hydrogen by catalytic reforming of methanol with water vapor | |
| AU2010265170B2 (en) | Process for the preparation of hydrocarbons from synthesis gas | |
| AU2010201108B2 (en) | Process for the preparation of hydrocarbons from oxygenates | |
| CN110078599A (zh) | 甲醇与高浓度甲醛合成DMMn的反应精馏工艺方法及装置 | |
| Lee et al. | Effects of space velocity on methanol synthesis from CO2/CO/H2 over Cu/ZnO/Al2O3 catalyst | |
| CA1231977A (en) | Production of carbon compounds from a carbon oxide/ hydrogen synthesis gas | |
| CN103570485A (zh) | Co2或co的还原偶联反应制备丙烯、乙烯、乙醛酸、丙醇、乙醇、丙二醇、丙二酸酯等的方法 | |
| GB2253623A (en) | Production of dimethyl ether | |
| US20070043126A1 (en) | Methanol synthesis and reaction system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Patent lapsed |
Owner name: SNAMPROGETTI S.P.A. |