JP4336554B2 - 水蒸気リフォーミング方法 - Google Patents

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Description

本発明は、アンモニア、メタノールの製造、Ｆｉｓｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈ合成、石油アップグレーディング及びその他のプロセスに用いられるシンガス(syngas)を製造するための、水蒸気及び炭化水素のオートサーマル・リフォーミングに関し、より詳しくは、すす形成なしに、低い水蒸気：炭素比率を容易にするためにシンガスの一部をリサイクルさせるオートサーマル・リフォーミングに関する。
オートサーマル水蒸気リフォーミングは周知であり、上首尾に商業化されている。水蒸気と炭化水素との混合物が、空気、酸素富化空気又は酸素と共にオートサーマル・リフォーマーに供給されて、頂部入口において特別に適合したバーナーを用いた部分燃焼を経験する。この部分燃焼生成物は固定触媒上で反応して、通常、水蒸気、水素、一酸化炭素及び二酸化炭素を包含するシンガスを形成する。この方法は、シンガス製造のための基本的に簡単で、信頼できる、費用効果的なテクノロジーを意味する。
しかし、改良が望ましい、１つの操作上の特徴は、オートサーマル・リフォーマーが始動時に自己発火のために、例えばフィード中５モル％の外部水素供給にも依存しうることである。他の特徴は、すすの無い操作を確実にするために、比較的高い水蒸気−炭素比率が一般に用いられることである。高い水蒸気−炭素比率は、リフォーマーへのフィードを加熱して供給するために並びにリフォーマー流出物から廃熱を回収するために、比較的大きい装置が必要であるので、資本コストの増加を招来する可能性がある。シングル−トレイン・プロセス及び規模の経済を達成するために、最小化された装置サイズが必要である近代的なメガシンガス・プラント(megasyngas plant)では、高い水蒸気−炭素比率は魅力的ではない。フィード混合物の比較的高い予熱温度も、無すす操作を容易にすることが知られているが、これも同様に、高い資本コスト及びエネルギー消費量を付随する可能性がある。
最近、オートサーマル・リフォーマーへの水蒸気−天然ガス混合物のフィード流にプレリフォーマー(pre-reformer)を加えることが提案されている。これは、炭化水素の含有量を減じ、オートサーマル・リフォーマー・フィード中に若干の水素を与えて、水蒸気−炭素比率の幾らかの減少を容易にする。まだ、水蒸気−炭素比率を減少させることのより大きな改善が望ましい。
本発明は、オートサーマル・リフォーマー流出物の小部分を水蒸気−炭化水素フィード流中へ、好ましくは、推進流体(motive fluid)として予熱されたフィード混合物を用いる熱圧縮エジェクターによって、リサイクルさせることを包含する。高温操作に適合したエジェクターは、０．２〜１のシンガス(syngas)リサイクル−推進流体モル比率を達成することができる。したがって、リサイクルガス流量は、炭化水素−水蒸気フィード混合物に比例し、該フィード混合物は、エジェクターの出口で、一貫した、充分に混合された水素−水蒸気富化を生じる。特定の用途のために全体の構成を最適化するように、リサイクル：推進流体の正確な比率を選択することができる。
該リサイクルは、水素及び水蒸気の両方を、好都合には高温において、オートサーマル・リフォーマーのフィード中に導入する。エジェクターを出る混合物は、高い水蒸気−炭素比率を有するが、リサイクルからの水素をも含有し、高いフィード温度を有する（リサイクルが高温である場合に）ので、リフォーマーを無すす状況で操作して、触媒床及び下流装置の閉塞を避けることができる。原料フィードの水蒸気−天然ガス混合物とリフォーマー混合物との間には、エジェクターを横切っての損失のために、原料フィードの水蒸気−天然ガス混合物とリフォーマー混合物との間に僅かな圧力低下が存在し、このことは、原料フィード混合物をやや高い圧力で供給することを必要とするが、これは、リサイクルなしの先行技術に比べて、前方端部における水蒸気量が低いためにプロセス・ヒーター及び他の上流装置における圧力低下が低いことによって、相殺される。プロセス・ヒーターも、低い負荷(reduced duty)を有することができ、資本コスト及びエネルギー消費量を低下させることができる。リフォーマー流出物中の水蒸気の割合が小さいので、下流装置のサイズを縮小することができ、例えば、小型廃熱ボイラー及び／又はリフォーミング交換器を用いることができ、その他の小型の廃熱回収及び冷却装置を用いることができる。その一方で、総シンガス生成物を基準としたオートサーマル・リフォーマーのサイズは、流出物リサイクル無しの操作のために必要なサイズに比べて、ほぼ同じである。
１実施態様では、本発明は、（ａ）炭化水素と水蒸気との原料混合物を含むガスフィード流を加熱すること；（ｂ）オキシダントガスを含む第２流を加熱すること；（ｃ）フィードライン中の加熱されたガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の加熱された第２流と共に、オートサーマル・リフォーマーに供給すること；（ｄ）オートサーマル・リフォーマーからシンガス流出流を回収すること；（ｅ）シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、ガスフィード流中に導入して、水素を含むフィード混合物を得ること；（ｆ）リサイクルガス：ガスフィード流の比率が０．２〜１であること；及び（ｇ）該オートサーマル・リフォーマーを３．６未満の水蒸気：炭素比率で操作することを包含する水蒸気リフォーミング方法を提供する。リサイクルガスを、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて、推進流体としてガスフィード流を用いて導入する。リサイクルガスは、好ましくは、ガスフィード流よりも高温である。該炭化水素は好ましくは天然ガスである。オキシダントガスは、酸素、酸素富化空気及び空気から選択することができる。第２流は水蒸気を包含することができる。フィード混合物は、５〜５０モル％の水素を含む。原料混合物は０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する。該リフォーミング方法は、シンガス流出流を冷却し、冷却されたシンガス流出流からリサイクルガスを取り出すことをさらに包含することができる。シンガス流出流は、廃熱ボイラー又はリフォーミング交換器中で冷却することができる。好ましくは、リサイクルガス：推進流体の比率は、０．３〜０．７であり、フィード混合物は２０〜４０モル％の水素を含む。該方法はさらに、好ましくはガスフィード流を加熱する前に、エジェクターから上流で、ガスフィード流をプレリフォーミングすることをさらに包含することができる。
他の実施態様では、本発明は、（ａ）炭化水素と水蒸気との原料混合物を含む、第１ガスフィード流及び第２ガスフィード流を加熱すること；（ｂ）オキシダントガスを含む第３流を加熱すること；（ｃ）フィードライン中の第１加熱ガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の第３流と共に、オートサーマル・リフォーマーに供給すること；（ｄ）オートサーマル・リフォーマーから第１シンガス流出流を回収すること；（ｅ）第２加熱流を、リフォーミング交換器における管中の吸熱触媒転化のためにリフォーミング交換器に供給して、第２シンガス流出流を形成すること；（ｆ）第１シンガス流出流を第２シンガス流出流と混合して、シンガス混合物を形成すること；（ｇ）シンガス混合物をリフォーミング交換器内の管を横切って、該管と熱交換させながら、通過させて、冷却されたシンガス生成物をシンガス生成物ラインに供給すること；（ｈ）シンガス生成物の一部をリサイクルガスとして、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて第１ガスフィード流中に、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であるように、導入して、水素を含むフィード混合物を得ること；及び（ｉ）該オートサーマル・リフォーマーを３．６未満の水蒸気：炭素比率で操作することを包含する、水蒸気リフォーミング方法を提供する。このことは、この実施態様において、水素及び水蒸気の富化並びにフィード温度の任意の上昇のために可能である。
この実施態様では、リサイクルガスが好ましくは、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて、推進流体としてガスフィード流を用いて、導入される。リサイクルガスは好ましくは、ガスフィード流よりも高温である。該炭化水素は好ましくは天然ガスである。該オキシダントガスは、酸素、酸素富化空気及び空気から選択することができる。第３流は水蒸気を包含することができる。フィード混合物は好ましくは、５〜５０モル％の水素を含む。原料混合物は好ましくは、０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する。好ましくは、リサイクルガス：第１ガスフィード流の比率は０．３〜０．７であり、フィード混合物は２０〜４０モル％の水素を含む。該方法は、好ましくは、ガスフィード流を加熱する前に、エジェクターから上流で、ガスフィード流をプレリフォーミングすることをさらに包含することができる。
他の実施態様では、本発明は、水蒸気リフォーミング装置を提供する。該装置は、炭化水素及び水蒸気の原料混合物を含むガスフィード流を加熱するための手段及びオキシダントガスを含む第２流を加熱するための手段を包含する。フィードライン中の加熱されたガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の第２流と共にオートサーマル・リフォーマーに供給するための手段が備えられる。オートサーマル・リフォーマーからシンガス流出流を回収するための手段が備えられる。水素を含むフィード混合物を得るために、ガスフィード流を推進流体として用いて、シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であるように、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいてガスフィード流中に導入するための手段が備えられる。３．６未満の水蒸気：炭素比率でオートサーマル・リフォーマーを操作するための手段が備えられる。本発明はまた、好ましくはガスフィード流を加熱する前に、エジェクターから上流でガスフィード流をプレリフォーミングするためのプレリフォーマーをさらに包含することができる。
他の実施態様では、本発明は、炭化水素及び水蒸気の原料混合物を含む第１及び第２ガスフィード流を加熱するための手段、オキシダントガスを含む第３流を加熱するための手段、フィードライン中の第１加熱ガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の第３流と共にオートサーマル・リフォーマーに供給するための手段、オートサーマル・リフォーマーから第１シンガス流出流を回収するための手段、リフォーミング交換器における管中での吸熱触媒転化のためにリフォーミング交換器に第２加熱流を供給して、第２シンガス流出流を形成するための手段、第１シンガス流出物を第２シンガス流出物と混合して、シンガス混合物を形成するための手段、シンガス混合物をリフォーミング交換器中の管を横切って、該管と熱交換させながら、通過させて、冷却されたシンガス生成物をシンガス生成物ラインに供給するための手段、水素を含むフィード混合物を得るために、ガスフィード流を推進流体として用いて、シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であるように、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいてガスフィード流中に導入するための手段、並びに３．６未満の水蒸気：炭素比率でオートサーマル・リフォーマーを操作するための手段を包含する水蒸気リフォーミング装置を提供する。本発明はさらに、好ましくはガスフィード流を加熱するための手段の前に、エジェクターから上流でガスフィード流をプレリフォーミングするためのプレリフォーマーを包含することもできる。
本発明のさらに他の実施態様は、連続操作のために、直前に記載した装置を始動させるための方法を提供する。この方法は、（ａ）第３流を開始する前に、本質的に添加水素を含まない第１及び第２ガスフィード流を加熱する工程；（ｂ）それぞれ、オートサーマル・リフォーマー、リフォーミング交換器又はそれらの組み合わせ中で分解されて、水素ガスを形成する、第１流、第２流又は前記第１流と第２流との組み合わせ中に水素発生化合物を導入する工程；（ｃ）リフォーミング交換器からのシンガス生成物を第１ガスフィード流中にリサイクルさせる工程；（ｄ）第１ガスフィード流がオートサーマル・リフォーマー入口においてその最低自己発火温度に達する又はこの温度を越えるときに、第３流を始動させて、オートサーマル・リフォーマー中で自己発火を生じさせる工程；及び（ｅ）自己発火が達成された後に、工程（ｂ）を停止する工程を包含する。
（詳細な説明）
図１に関して、本発明の１実施態様によるオートサーマル水蒸気リフォーミング方法を示す。炭化水素及び水蒸気の混合物はライン１００を介して供給され、オキシダントガスはライン１０２を介して供給される。炭化水素は、任意の水蒸気リフォーミング可能な炭化水素でありうるが、通常はナフサ若しくはプレリフォーミング済みナフサ、又は好ましくは天然ガスである。オキシダントガスは、例えば、空気、酸素富化空気又は酸素のような、任意の酸素含有ガスでありうる。“酸素”とは、慣用的な空気分離ユニットから得られるような、本質的に純粋な酸素、例えば、９５〜９９％酸素、典型的には約９８％酸素を意味する。
該混合物及びオキシダントガスは、慣用的なプロセス・ヒーター１０４又は任意の、他の慣用的煙道ガス廃熱回収系（例えば、ガスタービン排気）中で加熱されてから、ライン１０６、１０８を介して、当業者に周知の方式でリフォーミング触媒を含有するオートサーマル・リフォーマー１１０中のバーナーに供給される。次に、リフォーマー１１０からの流出ライン１１２が、廃熱ボイラー１１４中で冷却されて、ライン１１６を介して冷却器１１８に供給され、当該技術分野で周知であるように、シンガス生成物がライン１２０中に回収される。非限定的な、１つの典型的な例として、ライン１０６、１０８中のオキシダント及び天然ガス−水蒸気混合物は約５００℃に加熱され、流出流１１２は約９８０〜１０００℃であり、廃熱ボイラー１１４からの放出物は約３５０〜７００℃であり、シンガス生成物ライン１２０中の温度は約５０〜３５０℃である。
本発明の原理によると、シンガス流出物の一部は、リフォーマー１１０からの下流で回収され、ライン１２２及び熱圧縮エジェクター１２４を介して、ライン１０６中にリサイクルされる。熱圧縮エジェクターは商業的に入手可能であり、ライン１０６及び１１２中の温度で操作することができる。熱圧縮エジェクター１２４はライン１０６中の流体を用いて、ライン１２２からリサイクルガスを、ライン１０６Ａ中へ、一定の比率で、連続的に抽出する。同時に、エジェクター１２４はこれらの流れを完全に混合して、連続燃焼のための、リフォーマー１１０中のバーナーへの導入を容易にする。
ライン１２２中のリサイクルの、ライン１０６中のヒーター流出物に対する比率は、リフォーマー１１０中でのすす形成を避けるように、エジェクター１２４から下流のライン１０６Ａ中に充分な水素含量を維持するために充分であるべきであり、ライン１０６Ａ中において、乾量基準で、好ましくは５〜５０モル％水素、より好ましくは２０〜４０モル％水素であるべきである。ライン１２２中の流体：ライン１０６中の流体のモル比率は、好ましくは０．２〜１．０、より好ましくは０．３〜０．６である。ライン１０６Ａ中の水素の存在は、リサイクルからの水蒸気及び温度の上昇と同様に、したがって、リフォーマー１１０を、先行技術のオートサーマル・リフォーマーにおけるよりも低い水蒸気：炭素比率で、即ち、約３．６未満、好ましくは０．６〜３．０で、連続的に操作することを可能にする。このようにして、下流プロセスの必要性のために、リフォーマー流出物の組成を最適化するように特定の水蒸気：炭素比率が選択される、即ち、メタノール合成、リファイナリー又はＦｉｓｈｅｒ−Ｔｒｏｐｓｃｈのための水素発生等とは対照的に、アンモニア合成のために異なる比率を用いることができる。
リサイクルガスを導入する推進力を供給するための、エジェクター１２４を横切っての、ライン１０６とライン１０６Ａとの間の圧力低下は、典型的に約１５０〜３００ｋＰａである。したがって、ライン１０６中の、ヒーター１０４からの放出物は、通常、リサイクルなしの場合よりも１５０〜３００ｋＰａ高くなる。さらに、ライン１２２中のリサイクルガスはライン１０６中の原料フィード混合物よりも高温でありうるので、ヒーター１０４へ負荷を減ずることができる。リサイクルガスはリフォーマー１１０から下流のいずれにおいても、ライン１２２中のリサイクルガスに望ましい温度及び圧力に依存して、ライン１２６、１２８、１３０又は１３２を介して取り出すことができる。一般に、リサイクルを取り出すのが下流であればあるほど、温度及び圧力並びに水蒸気含量は低く、水素含量は高くなる。例えば、ライン１１２及び１２６中のガスはリフォーマー１１０から直接の高温流出物を含有するが、ライン１２０及び１３２中の生成物ガスは、ライン１０６におけるよりも非常に低い温度及び低い圧力であり、水凝縮及び分離のために、ライン１１２におけるよりも少ない水蒸気と多い水素を含有する。交換器１１８から上流でライン１１６及び１３０は、ライン１２０、１３０よりも高い温度及びやや高い圧力である。ライン１２８は、リサイクルガスを廃熱ボイラー１１４からも、望ましい温度に応じて、適当な位置において取り出すことができることを示す。リサイクルを複数の位置から、結果として生じるリサイクルガス混合物の望ましい温度、圧力及び組成のために各それぞれの位置から望ましい割合を得るように、適当な弁調節（図示せず）によって取り出すこともできる。
図２に関して、リフォーミング交換器における吸熱リフォーミング反応のための熱を供給するためにオートサーマル・リフォーマーからの流出物を用いる、付加的なシンガス生成のためのリフォーミング交換器を組み入れた、好ましい実施態様を示す。炭化水素／水蒸気混合物を燃焼プロセス・ヒーター２００に、２つの異なるライン２０２、２０４で供給して、それぞれ、ライン２０６、２０８中の予熱済みフィード混合物を得る。ライン２０６中のフィード混合物は、ライン２３６からリサイクルガスを抽出するための熱圧縮エダクター(thermo-compressor eductor)２１４に推進流体として用いられ、これから得られる混合物はライン２１６を介してオートサーマル・リフォーマー２１８に供給される。水蒸気及びオキシダントガスの混合物は、ライン２２２を介して供給され、プロセス・ヒーター２００中で加熱され、図１に関して既述したと同様に、ライン２２４を通って、オートサーマル・リフォーマー２１８に達する。オートサーマル・リフォーマー２１８からライン２２０を介して、高温シンガス流出物が得られる。
ライン２０８中のフィード混合物は、慣用的なリフォーミング交換器２２６に供給され、そこで、このフィード混合物は、複数の管２２８の各々中に典型的に配置されたリフォーミング触媒を通過する。リフォーミング済みガスは管２２８を出て、このときに、オートサーマル・リフォーマー２１８からライン２２０を介しての高温リフォーミング済みガスとシェルサイド(shellside)混合される。結果として生じた混合物は次に、管２２８を横切ってシェルサイド通過して、管２２８内で行なわれる吸熱リフォーミング反応のための熱を供給する。混合され、部分的に冷却されたシンガス生成物がシェルサイド放出ライン２３０を介して得られ、これは対流熱交換ユニット２３２中でさらに冷却して、ライン２３４を介して回収することができる。リサイクルガスは好ましくは、ライン２３０から取り出されて、図１に関して既述したと同様に、ライン２３６を介してエジェクター２１４に供給される。ライン２３６は、代替的に及び／又は付加的に、温度及び圧力を最適化するために、リフォーミング交換器２２６のシェルの任意の箇所から取り出すことができる。
この実施態様では、水蒸気−炭素比率が減少するので、リサイクルから流量(flow)が増加するにも拘わらず、リサイクルなしの先行技術に比べて、オートサーマル・リフォーマー２１８のプロセス負荷(process duty)並びにリフォーミング交換器２２６のプロセス負荷を増大する必要は通常ない。
図２の実施態様はさらに、任意のプレリフォーミングを示し、このプレリフォーミングでは、ライン２０７中のプレフィード混合物(pre-feed mixture)を触媒プレリフォーマー２１０に通して、上述したように、該ガスをライン２０２を介してヒーター２００に供給する前に、水素及び炭素酸化物への部分転化を促進する。代替的に、プレリフォーマー２１０を、ヒーター２００から上流のライン２０４中に又はヒーター２００後のライン２０６中に、熱圧縮エジェクター２１４から上流で配置することもできる。
オートサーマル・リフォーマー２１８の始動は、本発明の１実施態様の好ましい方法に従って、有利に行なうことができる。ライン２０２、２０４中の水蒸気／天然ガス混合物をプロセス・ヒーター２００中で加熱して、リフォーミング交換器２２６及びオートサーマル・リフォーマー２１８に供給し、ライン２１６中のフィードがその自己発火温度を越えるまでオキシダントガスをオートサーマル・リフォーマー２１８に供給しない。プロセス・ヒーター２００の燃焼増強によって、温度は可能な限り高く、例えば５５０℃まで上昇する。例えば、１〜５％のメタノール及び／又はアンモニアのような、水素発生化合物をライン２３８を介して、ヒーター２００から上流のライン２０２及び／又は２０４中に、好ましくは、少なくともライン２０４中に導入することによって、該温度はさらに上昇し、自己発火温度は低下する。プレリフォーマー２１０、オートサーマル・リフォーマー２１８及び／又はリフォーミング交換器２２６中では水素が形成され、これを次にエジェクター２１４を通してオートサーマル・リフォーマー・フィードライン２１６中にリサイクルさせて、エジェクター２１４を標準の操作条件に比べて高いリサイクル：推進流体比率で操作して、ライン２１６中の水素含量を最大化することができる。プレリフォーマー２１０を用いる場合には、水素発生化合物の全て又は一部をライン２０６に、プレリフォーマーの上流で加えることが好ましい（図示せず）。この始動スキームは有利には、オートサーマル・リフォーマーへのフィード中に直接水素を導入することを必要とする、リサイクルなしの先行技術の通常のスキームを回避する。
図２の実施態様によるリフォーミングのための操作条件の幾つかの特定実施例を、種々な総合水蒸気−炭素比率及びオキシダントに関して、表１に示す：
Figure 0004336554
上記に例示した実施態様によって、本発明を説明したが、本発明の多くの変化及び変更は当業者に明らかであろう。添付（特許請求の範囲）の範囲及び要旨内のこのような変化及び変更の全ては、本発明に当然包含されるように意図される。
図１は、シンガスを廃熱ボイラー内で冷却する、本発明の１実施態様によるオートサーマル水蒸気リフォーミング方法の簡略化した概略図である。 図２は、リフォーミング交換器をオートサーマル・リフォーマーと共に用いる、本発明の１実施態様によるオートサーマル水蒸気リフォーミング方法の簡略化した概略図である。
符号の説明
１０４ プロセス・ヒーター
１１０ オートサーマル・リフォーマー
１１４ 廃熱ボイラー
１１８ 冷却器
１２４ 熱圧縮エジェクター
２００ 燃焼プロセス・ヒーター
２１０ プレリフォーマー
２１４ 熱圧縮エジェクター
２１６ オートサーマル・リフォーマー・フィードライン
２１８ オートサーマル・リフォーマー
２２６ リフォーミング交換器
２２８ 管

Claims (35)

  1. 炭化水素と水蒸気との原料混合物を含むガスフィード流を加熱する工程と；
    酸素、酸素富化空気及び空気から選択される、オキシダントガスを含む流れを加熱する工程と；
    フィードライン中の該加熱されたガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の該オキシダントガスを含む流れと共に、オートサーマル・リフォーマーに供給する工程と；
    該オートサーマル・リフォーマーからシンガス流出流を回収する工程と；
    該シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、該ガスフィード流中に導入して、水素を含むフィード混合物を得る工程と
    を含む水蒸気リフォーミング方法であって、リサイクルガス：ガスフィード流の比率が０．２〜１であり、
    該オートサーマル・リフォーマーを３．６未満の水蒸気：炭素比率で操作する方法。
  2. 前記リサイクルガスが、前記フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターに、推進流体としてガスフィード流を用いて導入される、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  3. 前記リサイクルガスが、前記加熱されたガスフィード流よりも高温である、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  4. 前記炭化水素が天然ガスを含む、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  5. 前記オキシダントガスを含む流れが水蒸気を包含する、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  6. 前記フィード混合物が、５〜５０モル％の水素を含む、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  7. 前記原料混合物が０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  8. 前記シンガス流出流を冷却し、冷却されたシンガス流出流からリサイクルガスを取り出す工程をさらに含む、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  9. 前記シンガス流出流が廃熱ボイラー中で冷却される、請求項８記載の水蒸気リフォーミング方法。
  10. 前記シンガス流出流がリフォーミング交換器中で冷却される、請求項８記載の水蒸気リフォーミング方法。
  11. 前記リサイクルガス：ガスフィード流の比率が０．３〜０．７であり、前記フィード混合物が２０〜４０モル％の水素を含む、請求項１記載の水蒸気リフォーミング方法。
  12. 炭化水素と水蒸気との原料混合物を含む、第１ガスフィード流及び第２ガスフィード流を加熱する工程と；
    酸素、酸素富化空気及び空気から選択される、オキシダントガスを含む流れを加熱する工程と；
    フィードライン中の該第１加熱ガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の該オキシダントガスを含む流れと共に、オートサーマル・リフォーマーに供給する工程と；
    該オートサーマル・リフォーマーから第１シンガス流出流を回収する工程と；
    該第２加熱ガスフィード流を、リフォーミング交換器における管中の吸熱触媒転化のためにリフォーミング交換器に供給して、第２シンガス流出流を形成する工程と；
    該第１シンガス流出流を該第２シンガス流出流と混合して、シンガス混合物を形成する工程と；
    該シンガス混合物を該リフォーミング交換器における管を横切って、該管と熱交換させながら、通過させて、冷却されたシンガス生成物をシンガス生成物ラインに供給する工程と；
    該シンガス生成物の一部をリサイクルガスとして、フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて該第１ガスフィード流中に、推進流体として該第１ガスフィード流を用いて導入して、水素を含むフィード混合物を得る工程と
    を含む水蒸気リフォーミング方法であって、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であり、
    該オートサーマル・リフォーマーが３．６未満の水蒸気：炭素比率で操作される方法。
  13. 前記リサイクルガスが前記フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて、推進流体として前記ガスフィード流を用いて、導入される、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  14. 前記リサイクルガスが、前記加熱されたガスフィード流よりも高温である、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  15. 前記炭化水素が天然ガスを含む、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  16. 前記オキシダントガスを含む流れが水蒸気を包含する、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  17. 前記フィード混合物が５〜５０モル％の水素を含む、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  18. 前記原料混合物が０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する、請求項１２記載の水蒸気リフォーミング方法。
  19. 前記リサイクルガス：推進流体の比率が０．３〜０．７であり、前記フィード混合物が２０〜４０モル％の水素を含む、請求項１８記載の水蒸気リフォーミング方法。
  20. 炭化水素及び水蒸気の原料混合物を含むガスフィード流を加熱するための手段と；
    酸素、酸素富化空気及び空気から選択される、オキシダントガスを含む流れを加熱するための手段と；
    フィードライン中の該加熱されたガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の該オキシダントガスを含む流れと共にオートサーマル・リフォーマーに供給するための手段と；
    該オートサーマル・リフォーマーからシンガス流出流を回収するための手段と；
    水素を含むフィード混合物を得るために、該ガスフィード流を推進流体として用いて、該シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であるように、該フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて該ガスフィード流中に導入するための手段と；
    ３．６未満の水蒸気：炭素比率でオートサーマル・リフォーマーを操作するための手段と
    を含む水蒸気リフォーミング装置。
  21. 前記炭化水素が天然ガスを含む、請求項２０記載の装置。
  22. 前記オキシダントガスを含む流れが水蒸気を包含する、請求項２０記載の装置。
  23. 前記フィード混合物が５〜５０モル％の水素を含む、請求項２０記載の装置。
  24. 前記原料混合物が０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する、請求項２０記載の装置。
  25. 前記シンガス流出流を冷却するための手段及び該冷却されたシンガス流出流からリサイクルガスを取り出すための手段をさらに含む、請求項２０記載の装置。
  26. 前記シンガス流出流冷却手段が廃熱ボイラーを含む、請求項２５記載の装置。
  27. 前記シンガス流出流冷却手段がリフォーミング交換器を含む、請求項２５記載の装置。
  28. 前記リサイクルガス：推進流体の比率が０．３〜０．７であり、フィード混合物が２０〜４０モル％の水素を含む、請求項２０記載の装置。
  29. 炭化水素及び水蒸気の原料混合物を含む第１及び第２ガスフィード流を加熱するための手段と；
    酸素、酸素富化空気及び空気から選択される、オキシダントガスを含む流れを加熱するための手段と；
    フィードライン中の該加熱された第１ガスフィード流を、オキシダント供給ライン中の該オキシダントガスを含む流れと共にオートサーマル・リフォーマーに供給するための手段と；
    該オートサーマル・リフォーマーから第１シンガス流出流を回収するための手段と；
    該加熱された第２ガスフィード流を、リフォーミング交換器における管中の吸熱触媒転化のためにリフォーミング交換器に供給して、第２シンガス流出流を形成するための手段と；
    該第１シンガス流出流を該第２シンガス流出流と混合して、シンガス混合物を形成するための手段と；
    該シンガス混合物を該リフォーミング交換器における管を横切って、該管と熱交換させながら、通過させて、冷却されたシンガス生成物をシンガス生成物ラインに供給するための手段と；
    水素を含むフィード混合物を得るために、該第１ガスフィード流を推進流体として用いて、該シンガス流出流の一部をリサイクルガスとして、リサイクルガス：推進流体の比率が０．２〜１であるように、該フィードライン中に配置された熱圧縮エジェクターにおいて該第１ガスフィード流中に導入するための手段と；
    ３．６未満の水蒸気：炭素比率で該オートサーマル・リフォーマーを操作するための手段と
    を含む水蒸気リフォーミング装置。
  30. 前記炭化水素が天然ガスを含む、請求項２９記載の装置。
  31. 前記オキシダントガスを含む流れが水蒸気を包含する、請求項２９記載の装置。
  32. 前記フィード混合物が５〜５０モル％の水素を含む、請求項２９記載の装置。
  33. 前記原料混合物が０．６〜３の水蒸気：炭素比率を有する、請求項２９記載の装置。
  34. 前記リサイクルガス：推進流体の比率が０．３〜０．７であり、前記フィード混合物が２０〜４０モル％の水素を含む、請求項３３記載の装置。
  35. 請求項２５記載の装置を連続操作のために始動させる方法であって：
    （ａ）第３流を開始する前に、添加水素を本質的に含まない、第１フィード流及び第２フィード流を加熱する工程；
    （ｂ）それぞれ、オートサーマル・リフォーマー、リフォーミング交換器又はそれらの組み合わせ中で分解されて、水素ガスを形成する、第１流、第２流又は前記第１流と第２流との組み合わせ中に水素発生化合物を導入する工程；
    （ｃ）リフォーミング交換器からのシンガス生成物を第１ガスフィード流中にリサイクルさせる工程；
    （ｄ）第１ガスフィード流がオートサーマル・リフォーマー入口においてその最低自己発火温度に達する又はこの温度を越えるときに、第３流を始動させて、オートサーマル・リフォーマー中で自己発火を生じさせる工程；及び
    （ｅ）自己発火が達成された後に、工程（ｂ）を停止する工程：
    を含む方法。
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Families Citing this family (63)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7172638B2 (en) * 2002-04-29 2007-02-06 General Motors Corporation Staged air autothermal reformer for improved startup and operation
EP1403216B1 (en) * 2002-09-26 2011-03-23 Haldor Topsoe A/S Process for the preparation of synthesis gas
EP1413547A1 (en) * 2002-09-26 2004-04-28 Haldor Topsoe A/S Process for the production of synthesis gas
GB0314813D0 (en) * 2003-06-25 2003-07-30 Johnson Matthey Plc Reforming process
US20100015039A1 (en) * 2004-05-28 2010-01-21 Hyradix, Inc. Hydrogen generation process using partial oxidation/steam reforming
US7585339B2 (en) * 2004-09-15 2009-09-08 Haldor Topsoe A/S Process for reforming ethanol to hydrogen-rich products
EP1856444B1 (en) 2005-03-10 2012-10-10 Shell Oil Company Method of starting up a direct heating system for the flameless combustion of fuel and direct heating of a process fluid
RU2384791C2 (ru) * 2005-03-10 2010-03-20 Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. Многотрубная система переноса тепла для сжигания топлива и нагревания технологической текучей среды и ее использование
EP1856445A1 (en) * 2005-03-10 2007-11-21 Shell Oil Company A heat transfer system for the combustion of a fuel and heating of a process fluid and a process that uses same
DE102005021981B3 (de) * 2005-05-12 2006-10-26 Mtu Cfc Solutions Gmbh Verfahren zum Betrieb einer Brennstoffzellenanordnung und Brennstoffzellenanordnung
KR100762685B1 (ko) * 2005-11-10 2007-10-04 삼성에스디아이 주식회사 개질기 및 이를 채용한 연료전지 시스템
US7608129B2 (en) * 2006-04-24 2009-10-27 Hyl Technologies S.A. De C.V. Method and apparatus for producing direct reduced iron
US7939051B2 (en) * 2006-05-23 2011-05-10 Idatech, Llc Hydrogen-producing fuel processing assemblies, heating assemblies, and methods of operating the same
US20080016768A1 (en) 2006-07-18 2008-01-24 Togna Keith A Chemically-modified mixed fuels, methods of production and used thereof
EP1927577A1 (en) * 2006-12-01 2008-06-04 Casale Chemicals S.A. Process for producing synthesis gas and related apparatus
EP1927578A1 (en) * 2006-12-02 2008-06-04 Casale Chemicals S.A. Process for producing synthesis gas and related apparatus
US7951350B1 (en) 2007-01-26 2011-05-31 West Biofuels, Llc Fuel-gas reforming systems and methods
US20080184892A1 (en) * 2007-02-06 2008-08-07 Ctp Hydrogen Corporation Architectures for electrochemical systems
US7695708B2 (en) * 2007-03-26 2010-04-13 Air Products And Chemicals, Inc. Catalytic steam reforming with recycle
CN101285004B (zh) * 2007-04-11 2010-12-15 中国科学院工程热物理研究所 一种多功能能源装置
DE102007026350A1 (de) * 2007-06-06 2008-12-11 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Reformer-Brennstoffzellen-System
US8153027B2 (en) * 2007-07-09 2012-04-10 Range Fuels, Inc. Methods for producing syngas
US20090018371A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-15 Range Fuels, Inc. Methods and apparatus for producing alcohols from syngas
US20090014689A1 (en) * 2007-07-09 2009-01-15 Range Fuels, Inc. Methods and apparatus for producing syngas and alcohols
US20090093555A1 (en) * 2007-07-09 2009-04-09 Range Fuels, Inc. Methods and apparatus for producing syngas
US8142530B2 (en) * 2007-07-09 2012-03-27 Range Fuels, Inc. Methods and apparatus for producing syngas and alcohols
MX2010000234A (es) * 2007-07-09 2010-03-22 Range Fuels Inc Metodo y aparato para la produccion de gas de sintesis.
US9227895B2 (en) 2007-07-09 2016-01-05 Albemarle Corporation Methods and apparatus for producing alcohols from syngas
JP2010534312A (ja) * 2007-07-20 2010-11-04 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー 無炎燃焼加熱器
JP2010534311A (ja) * 2007-07-20 2010-11-04 シエル・インターナシヨナル・リサーチ・マートスハツペイ・ベー・ヴエー 無炎燃焼加熱器
FR2924109B1 (fr) * 2007-11-26 2010-11-26 Air Liquide Procede et installation de production d'un gaz de synthese refroidi et comprime
US8394154B2 (en) * 2007-12-28 2013-03-12 Texaco Inc. Counter-current oxidation and steam methane reforming process and reactor therefor
US20090165368A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Yunquan Liu Process and apparatus for reforming gaseous and liquid fuels
US20090170967A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Lixin You Concurrent oxidation and steam methane reforming process and reactor therefor
WO2009136909A1 (en) * 2008-05-06 2009-11-12 West Biofuels, Llc Fuel-gas reforming systems and methods
US7989511B2 (en) * 2008-05-21 2011-08-02 Texaco Inc. Process and apparatus for synthesis gas and hydrocarbon production
DE102008031092A1 (de) * 2008-07-01 2010-01-07 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Wasserstoff
DE102008039014A1 (de) 2008-08-21 2010-02-25 Uhde Gmbh Mehrstufige Reaktorkaskade zur rußfreien Herstellung von Systhesegas
US9321655B2 (en) * 2009-08-20 2016-04-26 Kellogg Brown & Root Llc Systems and methods for producing syngas and products therefrom
US9083020B2 (en) * 2009-09-04 2015-07-14 Lg Fuel Cell Systems Inc. Reducing gas generators and methods for generating reducing gas
WO2011150253A1 (en) * 2010-05-26 2011-12-01 Gtlpetrol Llc Producing ammonia using ultrapure, high pressure hydrogen
JP2012007213A (ja) * 2010-06-25 2012-01-12 Mitsubishi Heavy Ind Ltd 直接還元製鉄法およびそのための還元ガス製造装置
FR2966814B1 (fr) * 2010-10-28 2016-01-01 IFP Energies Nouvelles Procede de production d'hydrogene par vaporeformage d'une coupe petroliere avec production de vapeur optimisee.
CA2838849C (en) * 2011-06-29 2020-09-01 Haldor Topsoe A/S Process for reforming hydrocarbons comprising feeding a hydrogenated tail gas to the reforming stage
CA2870745C (en) 2012-04-27 2019-07-09 Haldor Topsoe A/S Method and system for the purification of exhaust gas from an internal combustion engine
WO2013189681A1 (en) * 2012-06-19 2013-12-27 Haldor Topsøe A/S Process for reforming hydrocarbons and process for starting up a gas -to-liquid process
RU2521377C2 (ru) * 2012-06-25 2014-06-27 Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" Способ получения синтез-газа
MX346541B (es) 2012-09-05 2017-03-24 Haldor Topsoe As Metodo para poner en marcha un proceso de gas a liquido.
US20160060553A1 (en) * 2013-05-06 2016-03-03 Saudi Basic Industries Corporation Reformed gas as fuel for primary reformer during startup
EP2876079A1 (en) * 2013-11-26 2015-05-27 Haldor Topsoe A/S Prereformer Bypass
WO2015086744A1 (en) * 2013-12-12 2015-06-18 Haldor Topsøe A/S Process for the production of synthesis gas
US10093541B2 (en) 2014-02-28 2018-10-09 Haldor Topsoe A/S Process for producing synthesis gas
CA2941909C (en) * 2014-04-08 2021-01-05 Haldor Topsoe A/S A process for heating an atr
RU2569296C1 (ru) * 2014-08-25 2015-11-20 Закрытое акционерное общество "Безопасные Технологии" Способ организации производства метанола и комплекс для его осуществления
CN105423399A (zh) * 2014-11-01 2016-03-23 熵零股份有限公司 一种供热方法及其装置
DE102016108792A1 (de) * 2016-05-12 2017-11-16 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Bildung eines Synthesegases
EP3330221B1 (de) * 2016-12-05 2019-09-11 L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines feedstroms für eine dampfreformierungsanlage
EP3330220B1 (de) * 2016-12-05 2019-08-07 L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude Verfahren zum herstellen eines feedstroms für eine dampfreformierungsanlage
CN110382667A (zh) 2016-12-23 2019-10-25 碳工程有限公司 从稀薄的二氧化碳源合成燃料的方法和系统
DK3401280T3 (da) * 2017-05-11 2022-03-21 Gascontec Gmbh Fremgangsmåde til fremstilling af ammoniak
PL3867201T3 (pl) * 2018-10-16 2023-09-04 Praxair Technology, Inc. Sposób recyklingu gazów spalinowych na potrzeby regeneracji termochemicznej
CN109704279B (zh) * 2019-03-12 2022-05-17 西南化工研究设计院有限公司 一种烃类转化制取合成气的方法及系统
EP3838841B1 (en) * 2019-12-19 2023-11-01 L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude Process for start-up of an autothermal reformer

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5023276A (en) * 1982-09-30 1991-06-11 Engelhard Corporation Preparation of normally liquid hydrocarbons and a synthesis gas to make the same, from a normally gaseous hydrocarbon feed
CA2091748A1 (en) * 1992-03-23 1993-09-24 Jelle Jacob Bakker Process for producing a hydrogen-containing gas
GB2283235A (en) * 1993-10-30 1995-05-03 Rolls Royce & Ass A fuel processing system for generating hydrogen
US5496859A (en) * 1995-01-28 1996-03-05 Texaco Inc. Gasification process combined with steam methane reforming to produce syngas suitable for methanol production
DE69933403T2 (de) * 1998-02-17 2007-01-11 Haldor Topsoe A/S Verfahren zur autothermen Dampfreformierung einer Kohlenwasserstoffeinspeisung
DE19934649A1 (de) * 1999-07-23 2001-01-25 Daimler Chrysler Ag Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff, insbesondere zum Einsatz in Brennstoffzellen, mittels Reformierung von Kohlenwasserstoffen
GB0201505D0 (en) * 2002-01-23 2002-03-13 Statoil Asa Process

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