JP2001122812A - Apparatus and method for producing methanol - Google Patents
Apparatus and method for producing methanolInfo
- Publication number
- JP2001122812A JP2001122812A JP30660899A JP30660899A JP2001122812A JP 2001122812 A JP2001122812 A JP 2001122812A JP 30660899 A JP30660899 A JP 30660899A JP 30660899 A JP30660899 A JP 30660899A JP 2001122812 A JP2001122812 A JP 2001122812A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- methanol
- synthesis
- gas
- hydrogen
- producing
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、メタノール製造装
置及び製造方法に係り、特にメタノール製造プラント内
で発生する燃焼ガスから二酸化炭素を回収・利用してメ
タノール製造に必要な原料の削減等を図ったメタノール
製造装置及び製造方法に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an apparatus and method for producing methanol, and more particularly, to reducing and reducing the amount of raw materials necessary for producing methanol by recovering and utilizing carbon dioxide from combustion gas generated in a methanol production plant. And a method for producing methanol.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、天然ガス等の炭化水素からメタノ
ール（ＣＨ3 ＯＨ）を製造する方法は、例えば図３に示
す工程より行われることが知られている（特開平１−１
８０８４１号公報等参照）。2. Description of the Related Art Heretofore, it has been known that a method for producing methanol (CH 3 OH) from a hydrocarbon such as natural gas is carried out, for example, by the process shown in FIG.
No. 80841).
【０００３】これによれば、先ず、改質工程で、改質反
応管（水蒸気改質炉）１と燃焼炉２を備えた改質システ
ム（改質手段）３を用い、天然ガス等の原料（ＣＨ4 ）
を水蒸気（Ｈ2 Ｏ）と吸熱反応させて水素（Ｈ2 ），一
酸化炭素（ＣＯ）及び二酸化炭素（ＣＯ2 ）を主成分と
する合成ガスを発生させる。即ち、この改質工程では次
の反応が行われるのである。ＣＨ4 ＋Ｈ2 Ｏ ⇔
ＣＯ＋３Ｈ2 式１ ＣＯ＋Ｈ2 Ｏ ⇔ ＣＯ2 ＋Ｈ2
式２According to this, first, in a reforming step, a reforming system (reforming means) 3 having a reforming reaction tube (steam reforming furnace) 1 and a combustion furnace 2 is used to feed raw materials such as natural gas. (CH 4 )
Is subjected to an endothermic reaction with steam (H 2 O) to generate a synthesis gas containing hydrogen (H 2 ), carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO 2 ) as main components. That is, the following reaction is performed in this reforming step. CH 4 + H 2 O ⇔
CO + 3H 2 Formula 1 CO + H 2 O ⇔ CO 2 + H 2
Equation 2
【０００４】次に、前記合成ガスは合成工程に送られ、
ここで、合成手段４としてのメタノール合成触媒上で前
記合成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成した粗メ
タノール（ＣＨ3 ＯＨ＋Ｈ2 Ｏ）を液状で回収する。即
ち、この合成工程では次の反応が行われるのである。 ＣＯ＋２Ｈ2 ⇔ ＣＨ3 ＯＨ 式３ ＣＯ2 ＋３Ｈ2 ⇔ ＣＨ3 ＯＨ＋Ｈ2 Ｏ 式４Next, the synthesis gas is sent to a synthesis step,
Here, the synthesis gas is subjected to an exothermic reaction on a methanol synthesis catalyst as the synthesis means 4, and crude methanol (CH 3 OH + H 2 O) generated from the reaction gas is recovered in a liquid state. That is, the following reaction is performed in this synthesis step. CO + 2H 2 ＣＨCH 3 OH Formula 3 CO 2 + 3H 2 ＣＨCH 3 OH + H 2 O Formula 4
【０００５】そして、前記粗メタノールは精製工程に送
られ、ここで、精製手段５としての蒸留塔で粗メタノー
ルを蒸留して低沸点有機化合物及び高沸点有機化合物を
含む廃水と精製メタノールとに分離し、メタノール等の
製品が作られる。[0005] Then, the crude methanol is sent to a purification step, in which the crude methanol is distilled by a distillation column as a purification means 5 to separate the purified water into wastewater containing low-boiling organic compounds and high-boiling organic compounds. Then, products such as methanol are produced.
【０００６】また、前記燃焼炉２で発生したＣＯ2 やＨ
2 Ｏとその他のガスはそのまま大気に放出されると共
に、前記合成工程からのパージガス（水素含有ガス）は
前記燃焼炉２で燃焼させてから大気に放出される。In addition, CO 2 and H 2 generated in the combustion furnace 2
2 O and other gases are released to the atmosphere as they are, and the purge gas (hydrogen-containing gas) from the synthesis step is burned in the combustion furnace 2 and then released to the atmosphere.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】ところが、前述したよ
うな従来の外熱型反応装置利用のメタノール製造プラン
トでは、原料の一部を燃焼炉２の燃料として使用し、発
生したＣＯ2 やＨ2 Ｏ等を大気に放出している。上記Ｃ
Ｏ2 の大気放出は、地球温暖化を防ぐ点で、メタノール
製造プラントの商品価値を大きく下げることになる。However, in the above-mentioned conventional methanol production plant using an external heat reactor, a part of the raw material is used as fuel for the combustion furnace 2 and the generated CO 2 or H 2 O and the like are released into the atmosphere. The above C
The release of O 2 into the atmosphere greatly reduces the commercial value of a methanol production plant in preventing global warming.
【０００８】そこで、メタノール製造プラント内で発生
するＣＯ2 を回収し、天然ガス等と混合してメタノール
製造用の原料とすることが望ましいが、この場合、合成
ガスのＣＯ2 濃度が増加するため、合成工程において反
応器内での温度上昇が起き易く、触媒活性の劣化が大き
くなる危険性がある。Therefore, it is desirable to collect CO 2 generated in a methanol production plant and mix it with natural gas or the like to produce a raw material for methanol production. In this case, however, the CO 2 concentration in the synthesis gas increases. In addition, there is a risk that the temperature in the reactor easily rises in the synthesis step, and the catalyst activity is greatly deteriorated.
【０００９】そのため通常は、合成ガスと反応器出口ガ
スの気相成分である循環ガスを任意の循環比（循環ガス
量／合成ガス量）で混合してＣＯ2 濃度を調整してい
る。しかしながら、ＣＯ2 の濃度が増加するにつれ、こ
の循環比も大きくなるため、合成工程の反応器容積が増
大するという問題点があった。For this reason, the synthesis gas and the circulating gas which is a gas phase component of the gas at the outlet of the reactor are usually mixed at an arbitrary circulation ratio (circulation gas amount / synthesis gas amount) to adjust the CO 2 concentration. However, as the concentration of CO 2 increases, the circulation ratio also increases, which causes a problem that the reactor volume in the synthesis step increases.
【００１０】本発明は、上述した実情に鑑みてなされた
もので、その目的は、合成工程入口のＣＯ2 ＣＯ２濃度
を増加させることなく、メタノール製造プラント内で発
生するＣＯ2 ＣＯ２を回収・利用してメタノール製造に
必要な原料の削減等が図れるメタノール製造装置及び製
造方法を提供することにある。The present invention has been made in view of the above circumstances, and has as its object to recover and utilize CO 2 CO 2 generated in a methanol production plant without increasing the CO 2 CO 2 concentration at the synthesis process inlet. To provide a methanol production apparatus and a production method capable of reducing the amount of raw materials necessary for producing methanol.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】斯かる目的を達成する本
発明のメタノール製造装置は、少なくとも、水蒸気改質
炉により炭化水素からＨ2 ，ＣＯ及びＣＯ2 を主成分と
する合成ガスを製造する改質手段と、メタノール合成触
媒上で前記合成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成
した粗メタノールを液状で回収する合成手段と、回収さ
れた前記粗メタノールを蒸留して低沸点有機化合物及び
高沸点有機化合物を含む廃水と精製メタノールとに分離
する精製手段とを備えたメタノール製造装置において、
メタノール製造プラント内で発生したＣＯ2 を回収して
前記合成手段に供給する供給手段と、同合成手段から排
出された水素含有ガスの一部を同合成手段に戻すリサイ
クルラインを設けたことを特徴とする。The methanol production apparatus according to the present invention for achieving the above object produces at least a synthesis gas containing H 2 , CO and CO 2 as main components from a hydrocarbon by a steam reforming furnace. A reforming means, a synthetic means for causing an exothermic reaction of the synthesis gas on a methanol synthesis catalyst, and collecting crude methanol generated from the reaction gas in a liquid state; and distilling the collected crude methanol to produce a low-boiling organic compound and a high-boiling organic compound. In a methanol production apparatus having purification means for separating wastewater containing a boiling point organic compound and purified methanol,
A supply unit for recovering CO 2 generated in the methanol production plant and supplying it to the synthesis unit, and a recycling line for returning a part of the hydrogen-containing gas discharged from the synthesis unit to the synthesis unit are provided. And
【００１２】また、本発明のメタノール製造方法は、少
なくとも、水蒸気改質炉により炭化水素からＨ2 ，ＣＯ
及びＣＯ2 を主成分とする合成ガスを製造する改質手段
と、メタノール合成触媒上で前記合成ガスを発熱反応さ
せ、反応ガスから生成した粗メタノールを液状で回収す
る合成手段と、回収された前記粗メタノールを蒸留して
低沸点有機化合物及び高沸点有機化合物を含む廃水と精
製メタノールとに分離する精製手段とを備えたメタノー
ル製造装置において、メタノール製造プラント内で発生
したＣＯ2 を回収して前記合成工程に供給すると共に、
同合成工程から排出された水素含有ガスの一部を同合成
工程にリサイクル供給することを特徴とする。Further, the method for producing methanol of the present invention is characterized in that at least H 2 , CO
Reforming means for producing a synthesis gas containing CO and CO 2 as a main component, a synthesis means for causing the synthesis gas to generate an exothermic reaction on a methanol synthesis catalyst, and recovering crude methanol generated from the reaction gas in a liquid state, in methanol production apparatus and a purification unit for separating the by distillation of the crude methanol and waste water containing low boiling organic compounds and high boiling organic compounds and refined methanol, to recover the CO 2 generated in the methanol production plant Along with supplying to the synthesis step,
A part of the hydrogen-containing gas discharged from the synthesizing step is recycled and supplied to the synthesizing step.
【００１３】また、前記回収により増加した二酸化炭素
の反応に必要な水素の量となる水素含有ガス量をリサイ
クル供給することを特徴とする。Further, the present invention is characterized in that the amount of hydrogen-containing gas, which is the amount of hydrogen required for the reaction of carbon dioxide increased by the above-mentioned recovery, is recycled and supplied.
【００１４】また、前記水素含有ガス中から水素の一部
を分離・回収してリサイクル供給することを特徴とす
る。Further, a part of the hydrogen is separated and recovered from the hydrogen-containing gas and recycled.
【００１５】また、前記リサイクル供給しないその他の
水素含有ガスを前記改質工程の燃焼炉で燃焼させてから
大気に放出することを特徴とする。Further, the other hydrogen-containing gas which is not supplied for recycling is burned in a combustion furnace in the reforming step and then discharged to the atmosphere.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るメタノール製
造装置及び製造方法を実施例により図面を用いて詳細に
説明する。BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, a methanol production apparatus and a production method according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings using examples.
【００１７】［第１実施例］図１は本発明の第１実施例
を示す、メタノール製造装置及び製造方法のブロック図
である。[First Embodiment] FIG. 1 is a block diagram showing an apparatus and method for producing methanol according to a first embodiment of the present invention.
【００１８】図１において、従来例を示す図３と異なる
のは、メタノール製造プラント内で発生した二酸化炭素
（ＣＯ2 ）を回収して合成手段４に供給する供給手段と
して、改質システム３の燃焼炉２で発生したＣＯ2 を回
収するＣＯ2 回収手段６が設けられると共に、前記合成
手段４から排出された水素（Ｈ2 ）含有ガス（パージガ
ス）の一部を同合成手段４に戻すリサイクルラインとし
て合成手段４と前記燃焼炉２を結ぶパージライン中にパ
ージガス分岐手段７が設けられる点である。その他の構
成は、図３と同様なので、図３と同一部材・部位には同
一符号を付して詳しい説明は省略する。FIG. 1 differs from FIG. 3 which shows a conventional example in that the reforming system 3 is provided as a supply means for recovering carbon dioxide (CO 2 ) generated in a methanol production plant and supplying it to the synthesis means 4. A CO 2 recovery means 6 for recovering CO 2 generated in the combustion furnace 2 is provided, and a part of the hydrogen (H 2 ) -containing gas (purge gas) discharged from the synthesis means 4 is returned to the synthesis means 4 for recycling. The point is that a purge gas branch means 7 is provided in a purge line connecting the synthesizing means 4 and the combustion furnace 2 as a line. Other configurations are the same as those in FIG. 3, and the same members and portions as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals and detailed description is omitted.
【００１９】このように構成されるため、先ず、改質工
程で、改質反応管１と燃焼炉２を備えた改質システム３
を用い、天然ガス等の原料を水蒸気と吸熱反応させて水
素（Ｈ2 ），一酸化炭素（ＣＯ）及び二酸化炭素（ＣＯ
2 ）を主成分とする合成ガスを発生させる（前述した式
１及び式２参照）。With such a configuration, first, in a reforming step, a reforming system 3 having a reforming reaction tube 1 and a combustion furnace 2 is provided.
The raw material such as natural gas is subjected to an endothermic reaction with water vapor using hydrogen to produce hydrogen (H 2 ), carbon monoxide (CO) and carbon dioxide (CO 2).
2 ) A synthesis gas mainly composed of ( 2 ) is generated (see the above-mentioned equations 1 and 2).
【００２０】次に、前記合成ガスは合成工程に送られ、
ここで、合成手段４としてのメタノール合成触媒上で前
記合成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成した粗メ
タノール（ＣＨ3 ＯＨ＋Ｈ2 Ｏ）を液状で回収する（前
述した式３及び式４参照）。Next, the synthesis gas is sent to a synthesis step,
Here, the synthesis gas is subjected to an exothermic reaction on a methanol synthesis catalyst as the synthesis means 4, and crude methanol (CH 3 OH + H 2 O) generated from the reaction gas is recovered in a liquid form (see the above-described formulas 3 and 4). .
【００２１】この際、この合成手段４には、前記ＣＯ2
回収手段６で回収したＣＯ2 がメタノール製造に必要な
原料として供給される。At this time, the synthesizing means 4 includes the CO 2
The CO 2 recovered by the recovery means 6 is supplied as a raw material necessary for producing methanol.
【００２２】これにより、メタノール等の製品の製造量
を増加させられることになるが、このままでは、前記回
収によりＣＯ2 濃度が増加し、反応工程における反応器
内の温度上昇が起き易くなり、触媒活性の劣化が大きく
なる危険性がある。As a result, the production amount of a product such as methanol can be increased. However, if this state is maintained, the concentration of CO 2 increases due to the above-mentioned recovery, and the temperature inside the reactor in the reaction step easily rises, and the catalyst becomes There is a risk that the degradation of the activity will increase.
【００２３】そこで、本実施例では、前記合成手段４か
らパージガスの一部をパージガス分岐手段７を介して合
成手段４にリサイクル供給し、ＣＯ2 濃度の減少を図
る。即ち、前記回収により増加したＣＯ2 の反応に必要
な水素の量となるパージガス量がリサイクル供給される
のである。Therefore, in this embodiment, a part of the purge gas from the synthesizing means 4 is recycled and supplied to the synthesizing means 4 through the purge gas branching means 7 to reduce the CO 2 concentration. That is, the amount of the purge gas which becomes the amount of hydrogen necessary for the reaction of CO 2 increased by the above-mentioned recovery is recycled and supplied.
【００２４】そして、前記粗メタノールは精製工程に送
られ、ここで、精製手段５としての蒸留塔で粗メタノー
ルを蒸留して低沸点有機化合物及び高沸点有機化合物を
含む廃水と精製メタノール（ＣＨ3 ＯＨ）とに分離し、
メタノール等の製品が作られる。Then, the crude methanol is sent to a purification step, where the crude methanol is distilled by a distillation column as a purification means 5 to remove waste water containing low-boiling organic compounds and high-boiling organic compounds and purified methanol (CH 3 OH) and
Products such as methanol are made.
【００２５】ところで、本実施例では、従来大気に排出
していたＣＯ2 をメタノール製造用の原料とするため、
大気に排出されるＣＯ2 量が削減される事になる。具体
的には従来法と本実施例について、同量のメタノールを
製造するために大気に排出するＣＯ2 量を比較すると、
従来法１００に対して本実施例では６０〜７０％が見込
まれる。By the way, in the present embodiment, CO 2 conventionally discharged into the atmosphere is used as a raw material for producing methanol.
The amount of CO 2 emitted to the atmosphere will be reduced. Specifically, comparing the amount of CO 2 emitted to the atmosphere to produce the same amount of methanol for the conventional method and the present example,
In this embodiment, 60 to 70% is expected with respect to the conventional method 100.
【００２６】また、本実施例では従来大気に排出してい
たＣＯ2 をメタノール製造用の原料とするためメタノー
ル製造に必要な天然ガス量が削減されることになるが、
反面、燃焼炉２で燃焼していたパージガス量が減少する
ため、燃焼用に供される天然ガス量を増加する必要があ
る。ところが、前者の必要天然ガス量の減少と後者の必
要天然ガス量の増加を比較すると、前者の方が効果が大
きく、全体では必要天然ガス量が減少される。具体的に
は、従来法と本実施例について、メタノールを製造する
ために必要な天然ガス量を比較すると、従来法１００に
対して本実施例では９６〜９７％が見込まれる。In this embodiment, the amount of natural gas required for methanol production is reduced because CO 2 conventionally discharged to the atmosphere is used as a raw material for methanol production.
On the other hand, since the amount of purge gas burned in the combustion furnace 2 decreases, it is necessary to increase the amount of natural gas used for combustion. However, comparing the former decrease in the required natural gas amount with the latter increase in the required natural gas amount, the former is more effective, and the required natural gas amount is reduced as a whole. Specifically, when the amount of natural gas required for producing methanol is compared between the conventional method and the present example, 96 to 97% is expected in the present example with respect to the conventional method 100.
【００２７】この結果、ＣＯ2 の排出量削減とメタノー
ル製造量の増加（換言すれば、メタノール製造に必要な
原料の削減）が図れる。As a result, it is possible to reduce CO 2 emission and increase methanol production (in other words, to reduce raw materials required for methanol production).
【００２８】また、本実施例では、前記パージガスを一
部リサイクル供給するようにしたので、合成手段４に供
給される合成ガスのＣＯ2 濃度増加を抑制できる。従っ
て、合成工程における循環ガス動力の増大による機器の
大型化やメタノール製造プラントの運転効率の悪化を回
避することができる。In the present embodiment, since the purge gas is partially recycled, the increase in the CO 2 concentration of the synthesis gas supplied to the synthesis means 4 can be suppressed. Therefore, it is possible to avoid an increase in the size of equipment and a decrease in the operating efficiency of the methanol production plant due to an increase in circulating gas power in the synthesis step.
【００２９】また、リサイクル供給しないその他のパー
ジガスは前記燃焼炉２で燃料として使用するので、燃焼
炉２の燃焼用天然ガス量の低減が図れる。Further, since other purge gas which is not supplied for recycling is used as fuel in the combustion furnace 2, the amount of natural gas for combustion in the combustion furnace 2 can be reduced.
【００３０】［第２実施例］図２は本発明の第２実施例
を示す、メタノール製造装置及び製造方法のブロック図
である。[Second Embodiment] FIG. 2 is a block diagram of a methanol production apparatus and a methanol production method according to a second embodiment of the present invention.
【００３１】図２に示すように、この実施例は、第１実
施例における合成手段４と燃焼炉２を結ぶパージライン
中にＨ2 分離手段８を設けて、該Ｈ2 分離手段８で分離
・回収した必要量のＨ2 だけをリサイクル供給するよう
にしたもので、その他の構成は第１実施例と同様であ
る。As shown in FIG. 2, in this embodiment, an H 2 separating means 8 is provided in a purge line connecting the synthesizing means 4 and the combustion furnace 2 in the first embodiment, and is separated by the H 2 separating means 8. Only the required amount of recovered H 2 is supplied by recycling, and the other configuration is the same as that of the first embodiment.
【００３２】この実施例によれば、第１実施例と同様の
作用・効果が得られることに加えて、必要量（不足分）
のＨ2 だけをリサイクル供給することができ、リサイク
ルライン及び合成手段４における循環ガス動力の増大を
最小限に抑えられるという利点がある。According to this embodiment, the same operation and effect as those of the first embodiment can be obtained, and in addition, a necessary amount (a shortage) is obtained.
Of H 2 alone can be recycled supply, there is an advantage that minimizes an increase in the circulating gas powered in recycle line and combining means 4.
【００３３】尚、本発明は上記各実施例に限定されず、
本発明の要旨を逸脱しない範囲で各種変更が可能である
ことはいうまでもない。例えば、ＣＯ2 の回収を改質シ
ステム３に限らず、メタノール製造プラント内の蒸気発
生用ボイラー等で発生したＣＯ2 を回収するようにして
も良い。The present invention is not limited to the above embodiments,
It goes without saying that various changes can be made without departing from the spirit of the present invention. For example, the recovery of CO 2 is not limited to the reforming system 3, and CO 2 generated by a steam generating boiler or the like in a methanol production plant may be recovered.
【００３４】[0034]
【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明の請
求項１に係るメタノール製造装置は、少なくとも、水蒸
気改質炉により炭化水素から水素，一酸化炭素及び二酸
化炭素を主成分とする合成ガスを製造する改質手段と、
メタノール合成触媒上で前記合成ガスを発熱反応させ、
反応ガスから生成した粗メタノールを液状で回収する合
成手段と、回収された前記粗メタノールを蒸留して低沸
点有機化合物及び高沸点有機化合物を含む廃水と精製メ
タノールとに分離する精製手段とを備えたメタノール製
造装置において、メタノール製造プラント内で発生した
二酸化炭素を回収して前記合成手段に供給する供給手段
と、同合成手段から排出された水素含有ガスの一部を同
合成手段に戻すリサイクルラインを設けたことを特徴と
するので、製品（メタノール等）を得るために必要な原
料（天然ガス等）の削減が可能となると共に、大気中に
放出する二酸化炭素量の削減によりメタノール製造プラ
ントの商品価値の向上が図れる。As described in detail above, the methanol producing apparatus according to the first aspect of the present invention is characterized in that at least the synthesis of hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide as main components from hydrocarbons by a steam reforming furnace. Reforming means for producing gas;
Exothermic reaction of the synthesis gas on a methanol synthesis catalyst,
Synthetic means for recovering crude methanol generated from the reaction gas in a liquid state, and purifying means for distilling the recovered crude methanol to separate wastewater containing low-boiling organic compounds and high-boiling organic compounds into purified methanol and purified methanol And a supply line for recovering carbon dioxide generated in the methanol production plant and supplying it to the synthesis means, and a recycling line for returning a part of the hydrogen-containing gas discharged from the synthesis means to the synthesis means. In addition to reducing the amount of raw materials (natural gas, etc.) required to obtain products (methanol, etc.), the reduction of the amount of carbon dioxide released into the atmosphere can reduce the production capacity of methanol production plants. Product value can be improved.
【００３５】本発明の請求項２に係るメタノール製造方
法は、少なくとも、水蒸気改質炉により炭化水素から水
素，一酸化炭素及び二酸化炭素を主成分とする合成ガス
を製造する改質手段と、メタノール合成触媒上で前記合
成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成した粗メタノ
ールを液状で回収する合成手段と、回収された前記粗メ
タノールを蒸留して低沸点有機化合物及び高沸点有機化
合物を含む廃水と精製メタノールとに分離する精製手段
とを備えたメタノール製造装置において、メタノール製
造プラント内で発生した二酸化炭素を回収して前記合成
工程に供給すると共に、同合成工程から排出された水素
含有ガスの一部を同合成工程にリサイクル供給すること
を特徴とするので、製品（メタノール等）を得るために
必要な原料（天然ガス等）の削減が可能となると共に、
大気中に放出する二酸化炭素量の削減によりメタノール
製造プラントの商品価値の向上が図れる。According to a second aspect of the present invention, there is provided a method for producing methanol, comprising: a reforming means for producing at least a synthesis gas containing hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide as main components from a hydrocarbon by a steam reforming furnace; A synthesis means for causing an exothermic reaction of the synthesis gas on the synthesis catalyst and recovering crude methanol generated from the reaction gas in a liquid state; and a wastewater containing a low-boiling organic compound and a high-boiling organic compound by distilling the recovered crude methanol. And a purification means for separating the purified methanol into purified methanol, while collecting and supplying the carbon dioxide generated in the methanol production plant to the synthesis step, and the hydrogen-containing gas discharged from the synthesis step It is characterized in that a part of the material is recycled to the synthesis process, so the raw materials (natural Reduction of the scan, etc.) together is possible,
By reducing the amount of carbon dioxide released into the atmosphere, the commercial value of a methanol production plant can be improved.
【００３６】本発明の請求項３に係るメタノール製造方
法は、前記回収により増加した二酸化炭素の反応に必要
な水素の量となる水素含有ガス量をリサイクル供給する
ことを特徴とするので、請求項２と同様の作用・効果に
加えて、リサイクルライン及び合成手段における循環ガ
ス動力の増大による機器の大型化やプラントの運転効率
の悪化を回避することができると共に、窒素の逃げ場を
従前どおり確保することができるという利点がある。[0036] The method for producing methanol according to claim 3 of the present invention is characterized in that the amount of hydrogen-containing gas which is the amount of hydrogen necessary for the reaction of carbon dioxide increased by the recovery is recycled and supplied. In addition to the same functions and effects as those of 2, it is possible to avoid upsizing of equipment and deterioration of plant operation efficiency due to increase of circulating gas power in the recycling line and the synthesizing means, and to secure a nitrogen escape area as before. There is an advantage that can be.
【００３７】本発明の請求項４に係るメタノール製造方
法は、前記水素含有ガス中から水素の一部を分離・回収
してリサイクル供給することを特徴とするので、請求項
２と同様の作用・効果に加えて、必要量（不足分）の水
素だけをリサイクル供給することができ、リサイクルラ
イン及び合成手段における循環ガス動力の増大を最小限
に抑えられるという利点がある。The method for producing methanol according to a fourth aspect of the present invention is characterized in that a part of the hydrogen is separated and recovered from the hydrogen-containing gas and recycled and supplied. In addition to the effect, there is an advantage that only the required amount (shortage) of hydrogen can be recycled and the increase in circulating gas power in the recycling line and the synthesizing means can be minimized.
【００３８】本発明の請求項５に係るメタノール製造方
法は、前記リサイクル供給しないその他の水素含有ガス
を前記改質工程の燃焼炉で燃焼させてから大気に放出す
ることを特徴とするので、請求項２と同様の作用・効果
に加えて、水素含有ガス中の水素及びメタンは、従前ど
おり燃料として使用でき、燃焼用の天然ガス量の低減が
図れるという利点がある。[0038] The method for producing methanol according to claim 5 of the present invention is characterized in that the other hydrogen-containing gas not supplied for recycling is burned in the combustion furnace of the reforming step and then released to the atmosphere. In addition to the functions and effects similar to those of the item 2, there is an advantage that hydrogen and methane in the hydrogen-containing gas can be used as fuel as before, and the amount of natural gas for combustion can be reduced.
【図１】本発明の第１実施例を示す、メタノール製造装
置及び製造方法のブロック図である。FIG. 1 is a block diagram of a methanol production apparatus and a production method showing a first embodiment of the present invention.
【図２】本発明の第２実施例を示す、メタノール製造装
置及び製造方法のブロック図である。FIG. 2 is a block diagram of a methanol production apparatus and a production method according to a second embodiment of the present invention.
【図３】従来例のメタノール製造装置及び製造方法のブ
ロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a conventional methanol production apparatus and production method.
１ 改質反応管（水蒸気改質炉） ２ 燃焼炉 ３ 改質システム（改質手段） ４ 合成手段 ５ 精製手段 ６ ＣＯ2 回収手段 ７ パージガス分岐手段 ８ Ｈ2 分離手段DESCRIPTION OF REFERENCE NUMERALS 1 reforming reaction tube (steam reforming furnace) 2 combustion furnace 3 reforming system (reforming means) 4 synthesizing means 5 purifying means 6 CO 2 collecting means 7 purge gas branching means 8 H 2 separating means
フロントページの続き (72)発明者 大空 弘幸 広島県広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 永井 英彰 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 小林 一登 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 (72)発明者 園部 浩之 東京都千代田区丸の内二丁目５番１号 三 菱重工業株式会社内 Ｆターム(参考） 4H006 AA02 AA04 AC29 AD11 BD33 BD52 BD84 BE20 BE40 BE41 BE60 BN10 FE11 4H039 CB20 CK22 CL35 Continued on the front page (72) Inventor Hiroyuki Ozora 4-2-2 Kannon Shinmachi, Nishi-ku, Hiroshima-shi, Hiroshima Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Hiroshima Research Laboratory (72) Inventor Hideaki Nagai 2-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo 3 Inside Rishi Heavy Industries Co., Ltd. (72) Inventor Kazuto Kobayashi 2-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo San-chu Heavy Industries Co., Ltd. (72) Inventor Hiroyuki Sonbe 2-5-1 Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Mitsubishi Heavy industry Co., Ltd. F term (reference) 4H006 AA02 AA04 AC29 AD11 BD33 BD52 BD84 BE20 BE40 BE41 BE60 BN10 FE11 4H039 CB20 CK22 CL35
Claims (5)
素から水素，一酸化炭素及び二酸化炭素を主成分とする
合成ガスを製造する改質手段と、メタノール合成触媒上
で前記合成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成した
粗メタノールを液状で回収する合成手段と、回収された
前記粗メタノールを蒸留して低沸点有機化合物及び高沸
点有機化合物を含む廃水と精製メタノールとに分離する
精製手段とを備えたメタノール製造装置において、メタ
ノール製造プラント内で発生した二酸化炭素を回収して
前記合成手段に供給する供給手段と、同合成手段から排
出された水素含有ガスの一部を同合成手段に戻すリサイ
クルラインを設けたことを特徴とするメタノール製造装
置。At least a reforming means for producing a synthesis gas containing hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide as main components from hydrocarbons by a steam reforming furnace and an exothermic reaction of the synthesis gas on a methanol synthesis catalyst. A synthesis means for recovering crude methanol generated from a reaction gas in a liquid state, and a purification means for distilling the recovered crude methanol to separate wastewater containing low-boiling organic compounds and high-boiling organic compounds into purified methanol. A supply unit for collecting and supplying the carbon dioxide generated in the methanol production plant to the synthesizing unit, and recycling a part of the hydrogen-containing gas discharged from the synthesizing unit to the synthesizing unit. An apparatus for producing methanol, comprising a line.
素から水素，一酸化炭素及び二酸化炭素を主成分とする
合成ガスを製造する改質手段と、メタノール合成触媒上
で前記合成ガスを発熱反応させ、反応ガスから生成した
粗メタノールを液状で回収する合成手段と、回収された
前記粗メタノールを蒸留して低沸点有機化合物及び高沸
点有機化合物を含む廃水と精製メタノールとに分離する
精製手段とを備えたメタノール製造装置において、メタ
ノール製造プラント内で発生した二酸化炭素を回収して
前記合成工程に供給すると共に、同合成工程から排出さ
れた水素含有ガスの一部を同合成工程にリサイクル供給
することを特徴とするメタノール製造方法。2. A reforming means for producing a synthesis gas containing hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide as main components from hydrocarbons by a steam reforming furnace and an exothermic reaction of the synthesis gas on a methanol synthesis catalyst. A synthesis means for recovering crude methanol generated from a reaction gas in a liquid state, and a purification means for distilling the recovered crude methanol to separate wastewater containing low-boiling organic compounds and high-boiling organic compounds into purified methanol. In the equipped methanol production apparatus, recovering and supplying carbon dioxide generated in the methanol production plant to the synthesis step, and recycling and supplying a part of the hydrogen-containing gas discharged from the synthesis step to the synthesis step A method for producing methanol, characterized in that:
応に必要な水素の量となる水素含有ガス量をリサイクル
供給することを特徴とする請求項２記載のメタノール製
造方法。3. The method for producing methanol according to claim 2, wherein the amount of hydrogen-containing gas, which is the amount of hydrogen necessary for the reaction of carbon dioxide increased by the recovery, is supplied by recycling.
離・回収してリサイクル供給することを特徴とする請求
項２記載のメタノール製造方法。4. The method for producing methanol according to claim 2, wherein a part of hydrogen is separated and recovered from the hydrogen-containing gas and recycled.
含有ガスを前記改質工程の燃焼炉で燃焼させてから大気
に放出することを特徴とする請求項２，３又は４記載の
メタノール製造方法。5. The method for producing methanol according to claim 2, wherein the other hydrogen-containing gas not supplied for recycling is burned in a combustion furnace in the reforming step and then released to the atmosphere.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30660899A JP2001122812A (en) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | Apparatus and method for producing methanol |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30660899A JP2001122812A (en) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | Apparatus and method for producing methanol |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001122812A true JP2001122812A (en) | 2001-05-08 |
Family
ID=17959134
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30660899A Withdrawn JP2001122812A (en) | 1999-10-28 | 1999-10-28 | Apparatus and method for producing methanol |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001122812A (en) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003034660A (en) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method for producing methanol |
| JP2003034659A (en) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method for producing methanol |
| WO2004092109A1 (en) * | 2003-04-18 | 2004-10-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method and device for manufacturing dimethyl carbonate |
| JP2005509016A (en) * | 2001-11-16 | 2005-04-07 | ウーデ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | Method for producing methanol using a catalyst and apparatus for carrying out the method |
| JP2007502840A (en) * | 2003-08-21 | 2007-02-15 | ピアースン テクノロジーズ， インコーポレイテッド | Method and apparatus for preparing useful products derived from carbonaceous feedstock |
| WO2014042042A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-20 | 三菱重工業株式会社 | Reforming device and reforming method, device for manufacturing chemical products comprising reforming device, and method for manufacturing chemical products |
| JPWO2012067222A1 (en) * | 2010-11-19 | 2014-05-19 | 三井化学株式会社 | Method for producing methanol |
| JP5863979B2 (en) * | 2012-09-12 | 2016-02-17 | 三菱重工業株式会社 | Reforming apparatus and reforming method, chemical product manufacturing apparatus equipped with reforming apparatus, and chemical product manufacturing method |
| JP2020063193A (en) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 東洋エンジニアリング株式会社 | Method for producing methanol |
-
1999
- 1999-10-28 JP JP30660899A patent/JP2001122812A/en not_active Withdrawn
Cited By (17)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003034659A (en) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method for producing methanol |
| JP2003034660A (en) * | 2001-07-19 | 2003-02-07 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method for producing methanol |
| JP2005509016A (en) * | 2001-11-16 | 2005-04-07 | ウーデ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツング | Method for producing methanol using a catalyst and apparatus for carrying out the method |
| JP4551062B2 (en) * | 2003-04-18 | 2010-09-22 | 三菱重工業株式会社 | Method and apparatus for producing dimethyl carbonate |
| WO2004092109A1 (en) * | 2003-04-18 | 2004-10-28 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method and device for manufacturing dimethyl carbonate |
| JP2004315475A (en) * | 2003-04-18 | 2004-11-11 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Method for producing dimethyl carbonate and apparatus therefor |
| US7605285B2 (en) | 2003-04-18 | 2009-10-20 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Method and device for manufacturing dimethyl carbonate |
| JP4804352B2 (en) * | 2003-08-21 | 2011-11-02 | ピアースン テクノロジーズ， インコーポレイテッド | Method and apparatus for preparing useful products derived from carbonaceous feedstock |
| JP2007502840A (en) * | 2003-08-21 | 2007-02-15 | ピアースン テクノロジーズ， インコーポレイテッド | Method and apparatus for preparing useful products derived from carbonaceous feedstock |
| JPWO2012067222A1 (en) * | 2010-11-19 | 2014-05-19 | 三井化学株式会社 | Method for producing methanol |
| WO2014042042A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-20 | 三菱重工業株式会社 | Reforming device and reforming method, device for manufacturing chemical products comprising reforming device, and method for manufacturing chemical products |
| WO2014041645A1 (en) * | 2012-09-12 | 2014-03-20 | 三菱重工業株式会社 | Reforming device and devices for manufacturing chemical products comprising same |
| JP5863979B2 (en) * | 2012-09-12 | 2016-02-17 | 三菱重工業株式会社 | Reforming apparatus and reforming method, chemical product manufacturing apparatus equipped with reforming apparatus, and chemical product manufacturing method |
| RU2606606C2 (en) * | 2012-09-12 | 2017-01-10 | Мицубиси Хеви Индастриз, Лтд. | Reforming apparatus, reforming method, apparatus for producing chemical products equipped with reforming apparatus and method of producing chemical products |
| US9737868B2 (en) | 2012-09-12 | 2017-08-22 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Reforming device and reforming method, and device for manufacturing chemical products equipped with reforming device and method for manufacturing chemical products |
| US10258960B2 (en) | 2012-09-12 | 2019-04-16 | Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. | Reforming device and method for manufacturing chemical products |
| JP2020063193A (en) * | 2018-10-15 | 2020-04-23 | 東洋エンジニアリング株式会社 | Method for producing methanol |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112638849B (en) | Process for the production of methanol from synthesis gas without carbon dioxide removal | |
| CN113577812B (en) | System and method for separating dissolved gases by distillation and stripping | |
| RU2393108C2 (en) | Preparation of synthetic gas for synthesis of acetic acid via partial oxidation of methanol material | |
| EP2883940A1 (en) | Method and device for biomass gasification by cycling of carbon dioxide without oxygen | |
| CA2738270A1 (en) | Production of hydrocarbon liquids | |
| JP6652694B2 (en) | Plasma arc furnace and applications | |
| EA034603B1 (en) | Process for the production of formaldehyde | |
| JP2009179591A (en) | Method for producing methanol | |
| JPH07145089A (en) | Stripping of fusel oil | |
| RU2543482C2 (en) | Method for obtaining hydrocarbons from synthesis gas | |
| US20230101490A1 (en) | Process for preparing methanol from carbon dioxide and hydrogen with quantitative carbon dioxide utilization | |
| JP5490133B2 (en) | Integrated process for the production of olefins and intermediates for the production of ammonia and urea | |
| JP2001122812A (en) | Apparatus and method for producing methanol | |
| JP4030846B2 (en) | Methanol production method and apparatus | |
| WO2012017893A1 (en) | Waste processing system | |
| JP2001097906A (en) | Method for producing methanol | |
| JP2001122811A (en) | Apparatus and method for producing methanol | |
| RU2539656C1 (en) | Method for producing liquid hydrocarbons of hydrocarbon gas and plant for implementing it | |
| EP4206172A1 (en) | Method for producing methanol | |
| JP5182635B2 (en) | High-grade hydrocarbon oil production apparatus and production method | |
| WO2024004464A1 (en) | Methanol production method and methanol production device | |
| US11591533B1 (en) | Removal of hydrogen sulfide and other acids from hydrocarbon gas | |
| WO2023171543A1 (en) | Direct cracking method for hydrocarbons | |
| JP2001039911A (en) | Production of methanol | |
| KR100276334B1 (en) | Efficient one pass treatment process of carbon dioxide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20070109 |