RU2016111774A - Способ и установка для получения синтез-газа - Google Patents

Способ и установка для получения синтез-газа Download PDF

Info

Publication number
RU2016111774A
RU2016111774A RU2016111774A RU2016111774A RU2016111774A RU 2016111774 A RU2016111774 A RU 2016111774A RU 2016111774 A RU2016111774 A RU 2016111774A RU 2016111774 A RU2016111774 A RU 2016111774A RU 2016111774 A RU2016111774 A RU 2016111774A
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
reforming unit
stream
gas stream
pipe
heated
Prior art date
Application number
RU2016111774A
Other languages
English (en)
Inventor
Рашид МАБРУК
Вольфганг ФОГЕЛЬ
Фолькмар ЛЕММЕ
Андреас ЗЕЛИГЕР
Original Assignee
Линде Акциенгезелльшафт
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Линде Акциенгезелльшафт filed Critical Линде Акциенгезелльшафт
Publication of RU2016111774A publication Critical patent/RU2016111774A/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • C01B3/38Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
    • C01B3/384Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts the catalyst being continuously externally heated
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B3/00Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
    • C01B3/02Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
    • C01B3/32Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
    • C01B3/34Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/24Stationary reactors without moving elements inside
    • B01J19/2415Tubular reactors
    • B01J19/242Tubular reactors in series
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00132Controlling the temperature using electric heating or cooling elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00157Controlling the temperature by means of a burner
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/24Stationary reactors without moving elements inside
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0211Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step
    • C01B2203/0216Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a non-catalytic reforming step containing a non-catalytic steam reforming step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/02Processes for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0205Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
    • C01B2203/0227Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
    • C01B2203/0233Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0811Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/085Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by electric heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0855Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by electromagnetic heating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/08Methods of heating or cooling
    • C01B2203/0805Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/0866Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combination of different heating methods
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01BNON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B2203/00Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/12Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1205Composition of the feed
    • C01B2203/1211Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
    • C01B2203/1235Hydrocarbons

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Claims (25)

     1. Способ получения синтез-газа, включающий этапы:
- подготовка потока (17) исходного газа, причем поток (17) исходного газа включает, по меньшей мере, углеводород (11), а также водяной пар (12),
- нагрев, по меньшей мере, части потока (17) исходного газа в первой установке (20, 21, 22) парового риформинга с использованием теплоты (22) сгорания, и
- преобразование нагретого потока (17) исходного газа в поток синтез-газа, включающего СО и Н2 на этапе (21) риформинга,
отличающийся тем, что,
по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа нагревают вне первой установки (20, 21) парового риформинга, по меньшей мере, частично с использованием электрической энергии (24).
     2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа нагревают индуктивно (24).
     3. Способ по п.1, отличающийся тем, что теплоту (22) сгорания обеспечивают путем сжигания топлива (13) в присутствии кислорода (14).
     4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа, которую вне первой установки (20, 21, 22) парового риформинга нагревают посредством электрической энергии (24), составляет от 0 до 80 об.%, или от 10 до 80 об.%, или от 20 до 70 об.%, или от 30 до 60 об.%, или от 40 до 50 об.% потока исходного газа, причем, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа нагревают до температуры в диапазоне от 300°С до 650°С.
     5. Способ по п.4, отличающийся тем, что нагретую, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа нагревают затем в первой установке (20, 21, 22) парового риформинга с использованием теплоты сгорания далее до температуры в диапазоне от 750°С до 950°С.
     6. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что поток (17) исходного газа разделяют на первый частичный поток (17а) исходного газа и второй частичный поток (17b) исходного газа, причем:
- первый частичный поток (17а) исходного газа нагревают в первой установке (20) парового риформинга с использованием теплоты сгорания до температуры в диапазоне от 750°С до 950°С и преобразуют в первый поток синтез-газа, и причем
- второй частичный поток (17b) исходного газа с использованием электрической энергии (24) нагревают до температуры в диапазоне от 750°С до 950°С и преобразуют во второй установке (23) парового риформинга во второй поток синтез-газа.
     7. Способ по п.6, отличающийся тем, что первый поток синтез-газа и второй потока синтез-газа объединяют в поток (16) синтез-газа.
     8. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа, которую вне первой установки (20) парового риформинга с использованием электрической энергии (24) нагревают до температуры от 450°С до 500°С, преобразуют в подвергнутый предварительному риформингу частичный поток (17с) исходного газа, содержащий синтез-газ, и подвергнутый предварительному риформингу поток (17с) исходного газа затем направляют в первую установку (20) парового риформинга, по меньшей мере, в первую трубу (21) установки риформинга, там далее нагревают и полностью преобразуют в синтез-газ (16).
     9. Установка для производства синтез-газа, включающая
- по меньшей мере один трубопровод, который выполнен для направления потока (17, 17а, 17b) исходного газа,
- первую установку (20) парового риформинга, которая имеет камеру сгорания, горелку, а также по меньшей мере одну первую трубу (21) установки риформинга, соединенную по потоку по меньшей мере с одним трубопроводом, которая, по меньшей мере, частично расположена в камере (22) сгорания,
- причем горелка выполнена для сжигания в камере (22) сгорания потока газа, содержащего топливо (13), в присутствии кислорода (14) с выделением тепла, так что выделяющееся тепло передается на первую трубу (21) установки риформинга,
отличающаяся тем, что
снабжена электрическим нагревательным устройством (24), расположенным вне первой установки (20) парового риформинга и выполнен для того нагрева, по меньшей мере, части (17b) потока (17) исходного газа.
     10. Установка по п.9, отличающаяся тем, что электрическое нагревательное устройство (24) расположено выше по потоку, по меньшей мере, одной первой трубы (21) установки риформинга, так что, по меньшей мере, часть (17b) потока (17) исходного газа прежде нагревается посредством нагревательного устройства (24) и после этого - горелкой.
     11. Установка по п.9, отличающая тем, что электрическое нагревательное устройство (24) расположено внутри второй установки парового риформинга, причем вторая установка парового риформинга имеет, по меньшей мере, одну вторую трубу (23) установки риформинга, и причем по меньшей мере одна вторая труба (23) установки риформинга соединена по потоку по меньшей мере с одним трубопроводом, который выполнен для направления, по меньшей мере, части (17b) потока (17) исходного газа во вторую трубу (23) установки риформинга.
     12. Установка по п.9, отличающаяся тем, что электрическое нагревательное устройство (24) расположено внутри установки для предварительного риформинга, причем установка предварительного риформинга, включающая, по меньшей мере, трубу (25) установки предварительного риформинга, расположена выше по потоку по меньшей мере одной первой трубы (21) первой установки (20) парового риформинга.
     13. Установка по одному из пп.9-12, отличающая тем, что электрическое нагревательное устройство (24) выполнено для нагрева по меньшей мере одного трубопровода, по меньшей мере одной второй трубы (23) установки риформинга или по меньшей мере одной трубы (25) установки предварительного риформинга, причем нагревательное устройство (24) содержит токопроводящую катушку, которая выполнена для индуцирования вихревого тока в состоянии прохождения тока по меньшей мере в одном трубопроводе, по меньшей мере в одной второй трубе (23) установки риформинга или по меньшей мере в одной трубе (25) установки предварительного риформинга.
RU2016111774A 2015-03-31 2016-03-30 Способ и установка для получения синтез-газа RU2016111774A (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102015004122.3A DE102015004122A1 (de) 2015-03-31 2015-03-31 E-Hydrid-Reformierung
DE102015004122.3 2015-03-31

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2016111774A true RU2016111774A (ru) 2017-10-05

Family

ID=55952921

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016111774A RU2016111774A (ru) 2015-03-31 2016-03-30 Способ и установка для получения синтез-газа

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20160289071A1 (ru)
EP (1) EP3075705A1 (ru)
CA (1) CA2921593A1 (ru)
DE (1) DE102015004122A1 (ru)
RU (1) RU2016111774A (ru)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102018210409A1 (de) 2018-06-26 2020-01-02 Thyssenkrupp Ag Verfahren zur Bereitstellung von Synthesegas mit Hilfe einer zusätzlichen induktiven Heizung
WO2020002346A1 (de) 2018-06-26 2020-01-02 Thyssenkrupp Industrial Solutions Ag Verfahren zur bereitstellung von synthesegas mit hilfe einer zusätzlichen elektrischen heizung

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2526521A (en) * 1948-05-29 1950-10-17 Standard Oil Dev Co Production of gas mixtures containing co and h2
US3479143A (en) * 1964-07-13 1969-11-18 Girdler Corp Means for conducting endothermic catalytic reactions,including electrical heating means
JP2001106513A (ja) * 1999-10-12 2001-04-17 Daikin Ind Ltd 燃料改質装置
DE10243275A1 (de) * 2002-09-18 2004-04-01 Volkswagen Ag Reformereinrichtung für ein Brennstoffzellensystem und Verfahren zum Erzeugen von Wasserstoff durch Reformieren eines Betriebsmediums
JP2012520234A (ja) * 2009-03-13 2012-09-06 パワーセル スウェーデン アーベー 燃料改質器の燃料噴射装置及び方法

Also Published As

Publication number Publication date
CA2921593A1 (en) 2016-09-30
DE102015004122A1 (de) 2016-10-06
US20160289071A1 (en) 2016-10-06
EP3075705A1 (de) 2016-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2016111730A (ru) Печь с обогреваемыми электричеством, а также топливом реакторными трубами для парового риформинга углеводородсодержащего сырья
EA201691365A1 (ru) Способ повышения эффективности использования энергии технологических печей
EA201100252A1 (ru) Разделение диоксида углерода и водорода
UA111423C2 (uk) Спосіб роботи і пристрій газотурбінної установки
DK1283974T3 (da) Apparat til kombineret generering af varme og elektricitet
PH12016500784A1 (en) Apparatus for generating reheat steam
RU2016111774A (ru) Способ и установка для получения синтез-газа
BR112015032593A2 (pt) método de aquecimento de queima direta e facilidade de implementação mesmo
FR2911912B1 (fr) Procede d'optimisation energetique d'un site de production d'energie et de vapeur d'eau.
EA201300528A1 (ru) Многостадийный способ получения водородосодержащего газообразного топлива и теплогазогенераторная установка его реализации (способ аракеляна г.г.)
CL2010001379A1 (es) Método y equipo para la producción de gas de síntesis a partir de partículas de carbono obtenidas de una pirólisis realizada en una etapa previa y en un equipo separado, la gasificación se produce por calentamiento indirecto de las partículas de carbono por medio de calor radiante de quemadores situados dentro del reactor.
CN103743221A (zh) 燃气催化无焰红外辐射加热烘干器
WO2010035992A3 (ko) 발전소용 보일러 노
EA201892279A1 (ru) Способ и установка для получения синтез-газа посредством каталитического парового риформинга углеводородсодержащего сырьевого газа
CO6440574A2 (es) Procedimiento y dispositivo para la generación homogénea de vapor a partir del calor de escape de una deshidrogenación de alcanos
MX2016012771A (es) Dispositivo autonomo de electrolisis para motores de combustion interna.
WO2016209092A3 (en) Method and apparatus for treating waste material
MY182974A (en) Heat and hydrogen generation device
RU2010146405A (ru) Способ получения метанола из природного газа и установка для его осуществления
WO2010079922A3 (ko) 연료극 가스 가열 겸용 연료전지용 증기 발생기
RU2580768C2 (ru) Способ выработки электроэнергии тепловой электрической станцией
RU2537656C1 (ru) Способ работы тепловой электрической станции
JP2015185263A5 (ru)
RU2009119688A (ru) Способ работы парового локомотива на твердом топливе
EA202190139A1 (ru) Способ запуска узла гидродесульфуризации

Legal Events

Date Code Title Description
FA93 Acknowledgement of application withdrawn (no request for examination)

Effective date: 20190401