JP5813762B2 - 代替天然ガスの製造のためのプロセス - Google Patents
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Description
第1および/または第2および/または後続のバルクメタン化炉に供給ガスを提供するステップ、
その供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出し、さらなるメタン化に供される第2および/または後続のバルクメタン化炉に供給するステップ、
最終バルクメタン化炉からの生成物流を、さらなるメタン化に供されるトリムメタン化炉の炉列(train)に送るステップ、
第1、第2または後続のバルクメタン化炉の下流のリサイクル流を取り出し、任意の順序で、コンプレッサーを通過させ、冷却し、次いで、さらなるメタン化のためにトリムおよび/またはリサイクルメタン化炉に供給し、その後、第1および/または第2および/または後続のメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む。
供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に提供するステップ、
その供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化から取り出し、さらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
ガス流を第2バルクメタン化炉から取り出して前記流れを冷却するステップ、
前記冷却されたガス流を分割して、一部をさらなるメタン化が起きるトリムメタン化炉の炉列に、一部をリサイクル流に供給するステップ、
前記リサイクル流をコンプレッサーに送るステップ、
コンプレッサーからの前記圧縮された流れを、第1および第2バルクメタン化炉より低い出口温度で操作されるリサイクルメタン化炉に送り、かつ前記圧縮された流れをさらなるメタン化に供するステップ、および、
リサイクルメタン化炉からの前記流れを、第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む。
供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出し、流れがさらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
第2バルクメタン化炉からガス流を取り出して前記流れを冷却するステップ、
前記冷却されたガス流をさらなるメタン化が起きるトリムメタン化炉に供給するステップであって、前記トリムメタン化炉をバルクメタン化炉より低い出口温度で操作する、ステップ、
トリムメタン化炉からの生成物流を分割し、その一部を後続のトリムメタン化炉の炉列に、一部をリサイクル流に送るステップ、
前記リサイクル流をコンプレッサーに送るステップ、および、
前記流れを第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む。
供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
供給ガスを適した触媒の存在下、メタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出し、さらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
ガス流れを第2バルクメタン化炉から取り出して前記流れを冷却するステップ、
冷却された流れの少なくとも一部をコンプレッサーに送るステップ、
前記圧縮された流れを、さらなるメタン化が起きるリサイクルメタン化炉に供給するステップ、
リサイクルメタン化炉からの生成物流を分割して、その一部を、さらなるメタン化に供されるトリムメタン化炉の炉列に送るステップ、および、
前記生成物流の残りを、第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む。
「基本ケース」フローシートは、リサイクルループ内に2つのバルクメタン化炉、それに続く、リサイクルループ内に含まれていない2つのトリムメタン化工程を有する。フローシートは、ほぼ化学量論的な供給物を使用して96%のメタンを含む生成物を生成するように設計されている。表1に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
リサイクルメタン化炉をリサイクルコンプレッサーの下流でループ中に付加した。また、リサイクルメタン化炉への供給物を適切な温度に加熱するための第1熱交換器、リサイクルメタン化炉生成物を冷却するための第2熱交換器の、2つの追加の熱交換器をリサイクルループに付加する。ここでも同様に、96%のメタンを含む生成物を生成するようにフローシートを設計する。表2に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
この実施例では、フローシートに付加する追加のメタン化炉または他の装置はないが、リサイクルを取り出す場所を、バルクメタン化炉2の出口からトリムメタン化炉1の出口に移動した。すなわち、ここではトリムメタン化炉1はリサイクルループに含まれる。追加のトリムメタン化炉(トリムメタン化炉2)をリサイクルループの外側に備えるため、全体として、比較例と同数のバルクおよびトリムメタン化炉となる。フローシートを、96%のメタンを含む生成物を生成するように設計する。表3に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
この「基本ケース」フローシートは、リサイクルループ内の2つのバルクメタン化炉に続いて、リサイクルループ内に含まれない2つのトリムメタン化工程を備える。フローシートを、非化学量論的な組成の炭素リッチな供給物を用いて、下流の図面の範囲外(OSBL)における二酸化炭素の除去後に97.5%のメタンを含有する生成物を生成するように設計する。表4に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
リサイクルメタン化炉をループ内のリサイクルコンプレッサーの下流に付加する。また、リサイクルメタン化炉生成物を冷却するために、1つの追加の熱交換器をリサイクルループ内に付加する。しかしながら、このユニットの付加により、ループの上流の交換器を除くことが可能になり、結果的に、ループおよび生成物はより高い圧力となる。ここでも同様に、フローシートを、97.5%のメタンを含有する生成物を生成するように設計する。表5に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクルループ流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
この実施例では、追加のメタン化炉、または、フローシートに付加したもしくはフローシートから除去した他の装置はない。しかしながら、リサイクルを取り出す場所を、バルクメタン化炉2の出口からトリムメタン化炉1の出口に移動した。すなわち、ここではトリムメタン化炉1はリサイクルループに含まれるトリムメタン化炉2をリサイクルループの外側に備えるため、全体として、比較例と同数のバルクおよびトリムメタン化炉となる。フローシートを、97.5%のメタンを含む生成物を生成するように設計する。表6に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
このフローシートは、ほぼ化学量論的な組成の供給物を使用し、実施例A1と同様に96%のメタンを含む生成物を生成するように設計される。全リサイクル流がリサイクルメタン化炉を通るように、フローシートを変更した。表7に、フローシートの主たる操作パラメータをまとめ、このケースに対するリサイクル流量、ループ圧力降下および推定されるコンプレッサー電力の詳細を示す。
Claims (12)
- 供給ガスを第1および/または第2および/または後続のバルクメタン化炉に供給するステップ、
その供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出し、それがさらなるメタン化に供される第2および/または後続のバルクメタン化炉に供給するステップ、
最終バルクメタン化炉からの生成物流を、それがさらなるメタン化に供されるトリムメタン化炉の炉列に送るステップ、
第1、第2または後続のバルクメタン化炉の下流でリサイクル流を取り出し、コンプレッサーの通過と冷却を任意の順序で行い、次いでさらなるメタン化のためにトリムおよび/またはリサイクルメタン化炉に送りメタン化されたリサイクル流を形成するステップであり、メタン化されたリサイクル流は第1および/または第2および/または後続のメタン化炉にリサイクルされる、ステップ
を含み、
第1バルクメタン化炉に、供給ガスおよびメタン化されたリサイクル流の少なくとも一方が供給される、
代替天然ガスを製造するためのプロセス。 - 供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
その供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出して、それがさらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
第2バルクメタン化炉からガス流を取り出してこの流れを冷却するステップ、
前記冷却されたガス流を分割して、一部をさらなるメタン化が起きるトリムメタン化炉の炉列に供給し、一部をリサイクル流に供給するステップ、
前記リサイクル流をコンプレッサーに送るステップ、
コンプレッサーからの前記圧縮された流れを、第1および第2バルクメタン化炉より低い温度で操作されるリサイクルメタン化炉に送り、前記圧縮された流れをさらなるメタン化に供するステップ、および、
リサイクルメタン化炉からの前記流れを、第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む、請求項1に記載のプロセス。 - 第2リサイクル流が、トリムメタン化炉、または第1トリムメタン化炉もしくは後続のトリムメタン化炉から出る流れから取り出される、請求項2に記載のプロセス。
- リサイクルメタン化炉が、第1バルクメタン化炉、および/または第2バルクメタン化炉を収容する容器内の領域として設置される、請求項2または3に記載のプロセス。
- 供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化から取り出して、それがさらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
ガス流を第2バルクメタン化炉から取り出してこの流れを冷却するステップ、
前記冷却されたガス流を、さらなるメタン化が起きるトリムメタン化炉に供給するステップであって、前記トリムメタン化炉はバルクメタン化炉より低い出口温度で操作されるステップ、
トリムメタン化炉からの生成物流を分割し、その一部を後続のトリムメタン化炉の炉列に送り、一部をリサイクル流に送るステップ、
前記リサイクル流をコンプレッサーに送るステップ、および、
コンプレッサーからの流れを、第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む、請求項1に記載のプロセス。 - 第2リサイクル流が、第2バルクメタン化炉とトリムメタン化炉との間で取り出される、請求項5に記載のプロセス。
- リサイクルメタン化炉が、コンプレッサーと、第1および/または第2バルクメタン化炉へのリサイクル流の導入、との間のリサイクル流中に組み込まれる、請求項5または6に記載のプロセス。
- リサイクルメタン化炉が、第1バルクメタン化炉、および/または第2バルクメタン化炉を収容する容器内の領域として設置される、請求項7に記載のプロセス。
- 供給ガスを第1および第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
供給ガスを適した触媒の存在下でメタン化に供するステップ、
少なくとも部分的に反応した流れを第1バルクメタン化炉から取り出して、それがさらなるメタン化に供される第2バルクメタン化炉に供給するステップ、
ガス流を第2バルクメタン化炉から取り出して前記流れを冷却するステップ、
冷却されたガス流れの少なくとも一部をコンプレッサーに送るステップ、
圧縮された流れを、さらなるメタン化が起きるリサイクルメタン化炉に供給するステップ、
リサイクルメタン化炉からの生成物流を分割し、その一部を、それがさらなるメタン化に供されるトリムメタン化炉の炉列に送るステップ、および、
前記生成物流の残りを、第1および/または第2バルクメタン化炉にリサイクルするステップ
を含む、請求項1に記載のプロセス。 - リサイクル流から水が除去される、請求項1から9のいずれか一項に記載のプロセス。
- 第1バルクメタン化炉から第2および/または後続のバルクメタン化炉への供給物が、バルクメタン化が起こる触媒床の上方、かつ、新たな供給物が容器に添加される位置より上方、に設置された触媒床を通過する、請求項1から10のいずれか一項に記載のプロセス。
- 第1および/または第2および/または後続のバルクメタン化炉への新たな供給物が、メタン化反応に関して化学量論的な組成または非化学量論的な組成である、請求項1から11のいずれか一項に記載のプロセス。
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