RU2021121991A - Способ синтеза водородсодержащего соединения - Google Patents
Способ синтеза водородсодержащего соединения Download PDFInfo
- Publication number
- RU2021121991A RU2021121991A RU2021121991A RU2021121991A RU2021121991A RU 2021121991 A RU2021121991 A RU 2021121991A RU 2021121991 A RU2021121991 A RU 2021121991A RU 2021121991 A RU2021121991 A RU 2021121991A RU 2021121991 A RU2021121991 A RU 2021121991A
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- stream
- methanol
- synthesis gas
- reactor
- fed
- Prior art date
Links
- 230000002194 synthesizing Effects 0.000 title claims 26
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims 25
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims 25
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 54
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims 38
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims 13
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims 10
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 7
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims 7
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims 7
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 7
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims 6
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 4
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 4
- 230000003134 recirculating Effects 0.000 claims 4
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 claims 4
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 claims 4
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims 3
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N carbon monoxide Chemical class [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 claims 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 claims 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 claims 2
- 230000005494 condensation Effects 0.000 claims 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims 2
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 238000010926 purge Methods 0.000 claims 2
- 238000002453 autothermal reforming Methods 0.000 claims 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 claims 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 claims 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 claims 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims 1
- 238000000034 method Methods 0.000 claims 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
Claims (15)
1. Способ синтеза водородсодержащего соединения, в котором поток (1) синтез-газа, содержащий водород и оксиды углерода, подают в систему (2), включающую реактор метанола, с целью частичного преобразования в метанол, при этом, в системе (2), включающей реактор метанола, получают поток (3) метанолcодержащего остаточного газа, и подают, по меньшей мере частично, поток (3) метанолcодержащего остаточного газа в отделитель СО2 (4), в котором получают поток (5) рециркулируемого синтез-газа и поток (6) продукта-СО2, при этом, поток (6) продукта-СО2 характеризуется более высоким молярным содержанием диоксида углерода, чем поток (3) метанолcодержащего остаточного газа, при этом, поток (5) рециркулируемого синтез-газа частично подают в систему (2), включающую реактор метанола, отличающийся тем, что поток (5) рециркулируемого синтез-газа частично подают в отделитель (7) водорода, где получают отделенный поток (8), который характеризуется более высоким молярным содержанием водорода, чем поток (5) рециркулируемого синтез-газа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поток (1) синтез-газа получен в системе (9), включающей реактор синтез-газа, из углеродсодержащего потока (10) энергоносителя, предпочтительно для получения потока (1) синтез-газа в систему (9), включающую реактор синтез-газа, подают кислородсодержащий поток (11).
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в системе (9), включающей реактор синтез-газа, поток (1) синтез-газа получают из потока (10) энергоносителя посредством автотермического реформинга, предпочтительно кислородсодержащий поток (11) получают в устройстве (12) разделения воздуха, предназначенном для получения потока (13) азота, в частности, кислородсодержащий поток (11) состоит, по существу, из кислорода.
4. Способ по одному из пп. 1-3, отличающийся тем, что в отделителе (7) водорода получают рециркулируемый поток (14) реформинга, который характеризуется более высоким содержанием метана, чем поток (5) рециркулируемого синтез-газа, в частности, рециркулируемый поток (14) реформинга подают в систему (9), включающую реактор синтез-газа, с целью получения потока (1) синтез-газа.
5. Способ по одному из пп. 1-4, отличающийся тем, что в отделителе СО2 (4) получают дополнительный рециркулируемый поток (15) реформинга, предпочтительно, дополнительный рециркулируемый поток (15) реформинга соединяют с рециркулируемым потоком (14) реформинга, в частности, дополнительный рециркулируемый поток (15) реформинга подают в систему (9), включающую реактор синтез-газа, для получения потока (1) синтез-газа, также предпочтительно, дополнительный рециркулируемый поток (15) реформинга характеризуется более высоким молярным содержанием метана, чем поток (3) метанолcодержащего остаточного газа, также предпочтительно, отделенный поток (8) подают в отапливаемое устройство (16) подогрева для сжигания.
6. Способ по одному из пп. 1-5, отличающийся тем, что поток (1) синтез-газа перед подачей в систему (2), включающую реактор метанола, по меньшей мере частично, подвергают реакции (38) конверсии водяного газа, предпочтительно, так, чтобы увеличить молярное содержание водорода в потоке (1) синтез-газа.
7. Способ по одному из пп. 1-6, отличающийся тем, что в систему (2), включающую реактор метанола, входит устройство (18) отделения метанола для получения потока (3) метанол-остаточный газ и потока (19) неочищенного метанола из потока (20) продукта реактора, предпочтительно, устройство (18) отделения метанола включает устройство (23) конденсации для получения потока (19) неочищенного метанола и потока (3) метанолcодержащего остаточного газа из потока (20) продукта реактора путем конденсации, в частности, устройство (18) отделения метанола включает расширительный резервуар (24) для получения потока (25) остаточного газа сниженного давления из потока (20) продукта реактора и/или из потока (19) неочищенного метанола, в частности, поток (25) остаточного газа сниженного давления подают в отделитель СО2 (4).
8. Способ по одному из пп. 1-7, отличающийся тем, что отделитель (7) водорода включает мембранное устройство для отделения водорода, предпочтительно, отделенный поток (8) получают на стороне низкого давления мембранного устройства, а рециркулируемый поток (14) реформинга получают на стороне высокого давления мембранного устройства, в частности, в мембранном устройстве получают отделенный поток (8) с более низким давлением, чем давление рециркулируемого потока (14) реформинга.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что содержащий азот продувочный поток подают на сторону низкого давления мембранного устройства для разведения водорода, в частности, содержащий азот продувочный поток получают из потока (13) азота.
10. Способ по одному из пп. 1-9, отличающийся тем, что отделитель СО2 (4) включает систему (26) промывки, предназначенную для вымывания диоксида углерода из потока (3) метанолcодержащего остаточного газа, предпочтительно, отделитель СО2 (4) включает компрессорную систему (27) для повышения давления вымытого диоксида углерода и получения потока (6) продукта-СО2.
11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что в системе (26) промывки диоксид углерода вымывают из потока (3) метанолcодержащего остаточного газа посредством химической промывки и/или физической промывки, предпочтительно, система (26) промывки включает холодный контур (27а) с промывочной средой, содержащей метанол, и устройство (28) регенерации.
12. Способ по п. 10 или 11, отличающийся тем, что устройство (28) регенерации предназначено для выделения диоксида углерода из промывочной среды, предпочтительно, устройство (28) регенерации включает несколько расширительных ступеней (30а-d) с тем, чтобы отводить из устройства (28) регенерации несколько частичных потоков (31а-d) СО2, в частности, получают несколько частичных потоков 31а-d СО2 с разным давлением.
13. Способ по одному из пп. 10-12, отличающийся тем, что компрессорная система (27) включает несколько соединенных друг с другом последовательно ступеней (32а-е) компрессора, в частности, компрессорная система (27) предназначена для повышения давления вплоть до сжижения потока (6) продукта-СО2, в частности, компрессорная система (27) включает подключенную, по меньшей мере частично, по потоку ниже ступеней (32а-е) компрессора систему (33) очистки, предназначенную для отделения метанола и для получения дополнительного рециркулируемого потока (15) реформинга и/или жидкостной насос (36) для перекачивания потока (6) продукта-СО2.
14. Способ по п. 13, отличающийся тем, что несколько частичных потоков вымытого диоксида углерода подают в компрессорную систему (27) между, соответственно, разными ступенями (32а-е) компрессора из имеющегося множества для повышения давления, предпочтительно, множество частичных потоков (31а-d) СО2 подают между соответствующими разными ступенями (32а-е) компрессора из имеющегося множества с целью повышения давления, в частности, поток (25) остаточного газа сниженного давления подают между двумя ступенями (32а-е) компрессорной системы (27).
15. Установка для синтеза водородсодержащего соединения, в которой имеется система (2), включающая реактор метанола, в которую подают поток (1) синтез-газа, содержащий водород и оксиды углерода, с целью частичного преобразования в метанол и для получения потока (3) метанолcодержащего остаточного газа, отделитель СО2 (4), в который, по меньшей мере частично, подают поток (3) метанолcодержащего остаточного газа для получения потока (5) рециркулируемого синтез-газа и потока (6) продукта-СО2, при этом, поток (6) продукта-СО2 характеризуется более высоким молярным содержанием диоксида углерода, чем поток (3) метанолcодержащего остаточного газа, при этом, поток (5) рециркулируемого синтез-газа частично подают в систему (2), включающую реактор метанола, отличающаяся тем, что установка включает отделитель (7) водорода, в который частично подают поток (5) рециркулируемого синтез-газа с целью получения отделенного потока (8), и тем, что отделенный поток (8) характеризуется более высоким молярным содержанием водорода, чем поток (5) рециркулируемого синтез-газа.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18248041.8 | 2018-12-27 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2021121991A true RU2021121991A (ru) | 2023-01-27 |
| RU2800065C2 RU2800065C2 (ru) | 2023-07-17 |
Family
ID=
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11370658B2 (en) | Method for the preparation of ammonia synthesis gas | |
| US9090543B2 (en) | Method for producing dimethyl ether from methane | |
| CN110831893A (zh) | 甲醇和氨的联合生产方法 | |
| CN112105596B (zh) | 用于合成甲醇的方法 | |
| US11168045B2 (en) | Process for methanol production | |
| US8987341B2 (en) | Process for improving the hydrogen content of a synthesis gas | |
| JP7151832B1 (ja) | 膜反応器における未利用ガスの再利用方法 | |
| RU2753269C2 (ru) | Способ получения метанола | |
| KR20230124958A (ko) | 메탄올 및 탄화수소 생성물의 생성을 위한 이산화탄소와물의 합성 가스로의 전환 | |
| US10800716B2 (en) | Process for producing olefins from syngas | |
| KR20160113649A (ko) | 합성 가스로부터 디메틸 에테르를 수득하기 위한 방법 및 시스템 | |
| RU2021121991A (ru) | Способ синтеза водородсодержащего соединения | |
| GB2237287A (en) | Production of synthesis gas | |
| CN113840818A (zh) | 用于合成甲醇的方法及设备 | |
| JP2009007244A (ja) | 部分酸化プラントにおける煤の利用方法及び装置 | |
| CN111978150A (zh) | 用于生产甲醇的方法和设备 | |
| RU2774658C1 (ru) | Способ производства метанола | |
| RU2800065C2 (ru) | Способ синтеза водородсодержащего соединения | |
| US11697628B2 (en) | Method for the preparation of methanol | |
| RU2021132138A (ru) | Способ и установка синтеза метанола | |
| WO2024030023A1 (en) | A method for co2 hydrogenation of a syngas containing feedstock by means of water removal. | |
| RU2022107967A (ru) | Способ и установка для получения метанола и аммиака | |
| EA041629B1 (ru) | Способ совместного параллельного производства метанола и аммиака | |
| JP2001342161A (ja) | 炭鉱ガスからジメチルエーテルの製造方法 |