JPS6241276B2 - - Google Patents

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JPS6241276B2
JPS6241276B2 JP54119205A JP11920579A JPS6241276B2 JP S6241276 B2 JPS6241276 B2 JP S6241276B2 JP 54119205 A JP54119205 A JP 54119205A JP 11920579 A JP11920579 A JP 11920579A JP S6241276 B2 JPS6241276 B2 JP S6241276B2
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methanol
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Meraa Furiitoritsuhi
Marushunaa Furiideman
Zutsupu Emiru
Booru Barutaa
Koruneriusu Geruharuto
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    • Y02P30/20Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、酸化炭素及び水素を主として含有す
る合成ガスからガソリン炭化水素(C5+)合成を
行なうようにしたガソリンの製造方法、特にガソ
リン−炭化水素(C5 +)の接触的製造方法に関す
るものである。
この種の方法は、米国特許第4011275号、
4048250号及び4058576号各明細書から既に公知で
ある。これらの方法では、メタノール合成段階か
らの流出ガス(反応装置取出し口のガス)からメ
タノール及び水を凝縮除去した後に、その流出ガ
スの一部分を再び合成のために再循環させてい
る。この再循環ガスは酸化炭素類、水素及びメタ
ンを含有し、新たに供給される合成ガスと混合さ
れた後にメタノール合成段階に再循環される。さ
らに、メタノール合成段階とは独立して、ガソリ
ン合成段階で生成したガス状炭化水素を含有する
残存ガスを分離してからガソリン合成段階に再循
環させ、再利用することが必要である。
以上から、本発明の目的は、公知の方法をでき
るだけ簡単かつ経済的に実施できるように改善す
ることにある。
この目的は本発明によつて次のように達成され
る。即ち、本発明は、冒頭に記載した方法におい
て、 1 酸化炭素及び水素を主として含有する合成ガ
スからガソリン炭化水素(C5+)合成を行なう
ようにしたガソリンの製造方法が、 (a) メタノール合成触媒を有するメタノール合
成領域に前記合成ガスを導入してメタノール
含有生成物を生成し、前記メタノール合成触
媒を15〜90バールの圧力下で沸騰する水によ
り間接冷却して200〜300℃に保持し、前記水
を第1の溜めから前記メタノール合成領域に
供給し前記第1の溜めに再循環させる段階、 (b) 前記第1の溜めから蒸気を排出する段階、 (c) (a)段階のすべてのメタノール含有生成物を
ガソリン合成触媒を有するガソリン合成段階
に供給してガソリン含有生成物を生成し、前
記ガソリン合成触媒を冷却液体で間接冷却し
て前記ガソリン合成触媒の温度を250〜400℃
に保持する段階、 (d) 外部にある熱交換器領域を介して前記冷却
液体を再循環させる段階、 (e) 第2の溜めから導入され、第2の溜めに再
循環される加圧下で沸騰する水によつて前記
熱交換器領域中の前記冷却液体から熱を除去
する段階、 (f) 新たな水を第1の溜めに供給し、第1の溜
めの沸騰水の一部を前記第2の溜めにポンプ
手段で供給し、少なくとも100バールの圧力
を有する蒸気を前記第2の溜めから排出する
段階、 (g) (c)の段階のガソリン含有生成物を冷却し、
ガソリン炭化水素と、酸化炭素類、水素、メ
タン及びC2〜C4の範囲のガス状炭化水素類
の少量をそれぞれ含有する残存ガスとを前記
生成物から分離し、前記残存ガスの少なくと
も一部を前記合成ガスと共にガス状反応体と
して前記メタノール合成領域に導入する段
階、 をそれぞれ具備することによつて達成される。
従つて、残存ガスの再循環は、ガソリン合成段
階の取出し口からメタノール合成段階の取入れ
口へ至る経路でのみ行なわれる。
メタノール合成における圧力は通常30〜100バ
ールの範囲内にある。メタノール合成は、それ自
体公知の、例えば米国特許第3962300号及び
3959972号各明細書に記載された方法にて実施す
ることができる。
メタノール合成段階の触媒としては、周知の銅
触媒(例えば銅を40〜60原子%、バナジウムを10
〜20原子%、亜鉛及び/又はマンガンを20〜50原
子%含有する銅触媒)を用い得る。また、酸化
銅、酸化亜鉛及び五酸化バナジウムからなり、水
素で還元して活性化してから使用する触媒が好ま
しい。この触媒の場合、ガソリン合成段階から還
流されるガスに含有されているC2〜C4範囲のガ
ス状炭化水素類が反応せず、このことが次のガソ
リン合成段階において有利に働く。このメタノー
ル合成触媒がガス状炭化水素類によつて失活する
ことは観察されていない。
ガソリン合成段階においては、反応領域を間接
冷却することによつて、その温度を250〜400℃に
制御する。この温度は沸騰水を用いて冷却するに
は高すぎるので、冷媒として高沸点の液体又は塩
溶融液を用いる。
また、メタノール合成段階の蒸気溜めからのボ
イラー供給水の一部分をガソリン合成段階の冷媒
と間接熱交換する。これにより、100バール以上
の高圧蒸気が生産される。
本発明による方法では、公知の方法で生産され
る合成ガスを用い得るが、ただ、酸化炭素類と水
素との合計含有量が88容量%以上であり、かつ
H2/(2CO+3CO2)の容量比が1以下でない(即
ち1以上である)ことが重要である。このような
合成ガスは、ガス状又は液体の炭化水素を酸素及
び/又は水蒸気により触媒の存在下又は熱反応で
分解させれば生成させることができる。また、石
炭を酸素及び水蒸気と反応させてガス化し、これ
により生成する粗ガスを精製し、さらに必要なら
ば転化反応を起させると、所望の合成ガスが得ら
れる。石炭の加圧ガス化法の適当なものとして
は、米国特許第4056483号及び第3937620号、並び
に英国特許第1512677号各明細書を参照された
い。
次に、本発明を実施例により添付図面を参照し
て更に詳細に説明する。
コンプレツサ30の働きで、合成ガスを導管1
によりガソリン製造工程系に供給する。この合成
ガスは、導管2を経て合流する(ガソリン合成段
階からの)炭化水素含有残存ガスと混合し、コン
プレツサ3によつて圧縮してから熱交換器4にて
約200〜250℃に加熱する。加熱されたガスは、導
管5を経てメタノール合成反応装置6に入る。こ
の反応装置は管状反応装置として構成されてお
り、その管内には触媒が充填され、周囲は沸騰水
で包まれている。加圧下で沸騰する水を冷却のた
め蒸気溜め7から導管8を経て多管式反応装置6
に導入し、上記冷却によつて生成された蒸気を導
管9を経て蒸気溜め7に戻す。冷却水は導管10
を経て蒸気溜め7に供給し、過剰の蒸気は導管1
1を経て排出する。
メタノール合成段階6にて接触反応により形成
されたガス状及び蒸気状生成物をメタノール合成
段階6から排出し、更に導管12を経て熱交換器
13に導びき、そこで次段階のガソリン合成段階
14への導入温度へ加熱する。この導入温度は通
常250〜450℃範囲にある。このガソリン合成段階
においては、周知のゼオライト触媒の存在下に接
触反応が行なわれ、過剰の熱を取去るために間接
冷却を行なう。ガソリン合成段階14は一つ又は
それ以上の多管式反応装置からなつている。
ガソリン合成段階14は液体冷媒の冷却回路を
備え、この回路には回路ポンプ15及び熱交換器
16が付属している。熱交換器16では、冷媒の
熱が、蒸気溜め17からの加圧下で沸騰する水に
伝熱される。この水は、自然循環法にて導管18
を経て熱交換器16を流れ、そこで生成された蒸
気は導管19を経て蒸気溜め17に再循環する。
蒸気溜め17は導管20及びポンプ29を介して
蒸気溜め7に接続されている。蒸気溜め17で発
生する高圧蒸気は導管21を経て他へ送られ利用
される。
ガソリン合成段階14でのガス状及び蒸気状生
成物を導管22に排出し、次いで段階的に冷却す
る。即ち、熱交換器13で第1冷却を行ない、続
いて導管23を経て熱交換器4に導びき、さらに
冷却器24に通す。次いで分離段階25に導入
し、ここで所要成分のガソリン−炭化水素を凝縮
分離し、これを導管26を経て取出す。凝縮しな
かつた残存ガスの少なくとも一部分は導管2を経
て導管1に導入し、新たに供給される合成ガスと
合流混合する。
余剰の残存ガスは導管28を経て他に導びき、
そのまま利用するか、或いはまた加工処理する。
導管28を経て排出される残存ガスは合成ガスの
製造に用いるのが好ましい。何故なら、その残存
ガスは、第1に加熱ガスとして用い得る他に、第
2に触媒の存在下及び/又は熱反応で合成ガス成
分に分解され得るからである。
以下、本実施例を更に具体的に説明する。
多管式反応炉において、市販のニツケル触媒の
存在下に天然ガスを水蒸気処理して分解し、下記
の組成の合成ガスを7.2Nm3/hの割合で得た。
CO2 6.4 容量% CO 16.2 〃 H2 74.4 〃 CH4 3.0 〃 また、下記の組成を有するガソリン合成段階の
残存ガスを28.8Nm3/hの割合で使用した。
CO2 2.8 容量% CO 2.4 〃 H2 79.8 〃 CH4 12.6 〃 C2H6 0.6 〃 C3H8 1.1 〃 C4H10 0.7 〃 図示の実施例においては、上記両ガスを先ず合
流混合した。この混合ガスの流量は36.0Nm3/h
であり、次の組成を有していた。
CO2 3.5 容量% CO 5.1 〃 H2 78.7 〃 CH4 10.7 〃 C2H6 0.5 〃 C3H8 0.9 〃 C4H10 0.6 〃 この混合ガスを250℃に加熱し、58バールの圧
力でメタノール合成段階6に導入し、反応させ
た。メタノール合成段階6は、3の触媒物質で
充填され、加圧下に沸騰する水によつて冷却され
る多管式反応炉からなつていた。その触媒は、銅
が60原子%、亜鉛が40原子%及びバナジウムが10
原子%の組成を有し、英国特許第1930702号明細
書(対応米国特許第3897471号明細書)の記載通
りに作製された。
メタノール合成段階の冷却系に属する蒸気溜め
7には、160℃の予熱温度を有するボイラー供給
水を2.7Kg/hの割合で供給すると同時に、導管
11を経て40バールの圧力をを有する水蒸気を
1.5Kg/hの割合で取出した。
メタノール合成段階6にて生成したガスをさら
に約375℃に加熱した後、米国特許第4048250号明
細書によるゼオライト触媒ZSM−5の存在下に
転化させた。この場合、触媒は、塩溶融液により
冷却された管反応装置14に充填された。導管2
0を経ポンプ29の働きにより蒸気溜め17にボ
イラー供給水を温度250℃、圧力100バールにて
1.22Kg/hの割合で供給した。更に、同じ流量で
100バールの高圧蒸気を塩溶融液との熱交換{両
導管18,19及び熱交換器16}により発生さ
せ、導管21を経て他へ送つた。
第2反応段階14で生成したガスは周囲温度に
冷却したが、この結果2.27Kg/hの割合で凝縮物
が生成した。この凝縮物は0.75Kg/hの液体のガ
ソリン−炭化水素相と、1.52Kg/hの水相との2
相を分離形成した。
凝縮後の残存ガスを31.3Nm3/hの割合で分離
段階25から排出した。この内、28.8Nm3/hの
残存ガス流は導管2を経て再循環させ、また余剰
分は2.5Nm3/hの割合で導管28を経て排出し
た。
得られたガソリン−炭化水素の組成は次の通り
であつた。
パラフイン 39 重量% ナフテン 15 〃 オレフイン 6 〃 芳香族類 40 〃
【図面の簡単な説明】
図面は本発明の実施例を示すものであつて、ガ
ソリン−炭化水素(C5 +)の接触製造法の工程系
統図である。 なお図面に用いられている符号において、6…
…メタノール合成反応装置、7,17……蒸気溜
め、14……ガソリン合成段階、25……分離段
階、である。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 酸化炭素及び水素を主として含有する合成ガ
    スからガソリン炭化水素(C5+)合成を行なうよ
    うにしたガソリンの製造方法において、 (a) メタノール合成触媒を有するメタノール合成
    領域に前記合成ガスを導入してメタノール含有
    生成物を生成し、前記メタノール合成触媒を15
    〜90バールの圧力下で沸騰する水により間接冷
    却して200〜300℃に保持し、前記水を第1の溜
    めから前記メタノール合成領域に供給し前記第
    1の溜めに再循環させる段階、 (b) 前記第1の溜めから蒸気を排出する段階、 (c) (a)段階のすべてのメタノール含有生成物をガ
    ソリン合成触媒を有するガソリン合成段階に供
    給してガソリン含有生成物を生成し、前記ガソ
    リン合成触媒を冷却液体で間接冷却して前記ガ
    ソリン合成触媒の温度を250〜400℃に保持する
    段階、 (d) 外部にある熱交換器領域を介して前記冷却液
    体を再循環させる段階、 (e) 第2の溜めから導入され、第2の溜めに再循
    環される加圧下で沸騰する水によつて前記熱交
    換器領域中の前記冷却液体から熱を除去する段
    階、 (f) 新たな水を第1の溜めに供給し、第1の溜め
    の沸騰水の一部を前記第2の溜めにポンプ手段
    で供給し、少なくとも100バールの圧力を有す
    る蒸気を前記第2の溜めから排出する段階、 (g) (c)段階のガソリン含有生成物を冷却し、ガソ
    リン炭化水素と、酸化炭素類、水素、メタン及
    びC2〜C4の範囲のガス状炭化水素類の少量を
    それぞれ含有する残存ガスとを前記生成物から
    分離し、前記残存ガスの少なくとも一部を前記
    合成ガスと共にガス状反応体として前記メタノ
    ール合成領域に導入する段階、 をそれぞれ具備することを特徴とする方法。 2 (c)段階の生成物を(a)段階のメタノール合成生
    成物と熱交換させてメタノールを加熱し(c)段階の
    生成物を冷却する特許請求の範囲第1項記載の方
    法。 3 (c)段階の冷却された生成物をメタノール合成
    生成物と熱交換させた後に更に、メタノール合成
    段階に送られるガス状反応体と熱交換させて、前
    記ガス状反応体を加熱し(c)段階の生成物を更に冷
    却する特許請求の範囲第2項記載の方法。 4 40〜60原子%の銅、10〜20原子%のバナジウ
    ム及び20〜50原子%の亜鉛及び/又はマンガンを
    含有する触媒の存在下でメタノール合成を行なう
    特許請求の範囲第1項記載の方法。
JP11920579A 1978-10-26 1979-09-17 Production of gasoline Granted JPS5560588A (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19782846693 DE2846693A1 (de) 1978-10-26 1978-10-26 Verfahren zur erzeugung von benzin aus synthesegas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5560588A JPS5560588A (en) 1980-05-07
JPS6241276B2 true JPS6241276B2 (ja) 1987-09-02

Family

ID=6053220

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11920579A Granted JPS5560588A (en) 1978-10-26 1979-09-17 Production of gasoline

Country Status (8)

Country Link
US (1) US4263141A (ja)
JP (1) JPS5560588A (ja)
AU (1) AU526646B2 (ja)
BR (1) BR7906589A (ja)
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