RU2117627C1 - Method of preparing methanol - Google Patents

Method of preparing methanol Download PDF

Info

Publication number
RU2117627C1
RU2117627C1 RU97119286A RU97119286A RU2117627C1 RU 2117627 C1 RU2117627 C1 RU 2117627C1 RU 97119286 A RU97119286 A RU 97119286A RU 97119286 A RU97119286 A RU 97119286A RU 2117627 C1 RU2117627 C1 RU 2117627C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
steam
temperature
mixture
vapor
Prior art date
Application number
RU97119286A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97119286A (en
Inventor
М.Х. Сосна
Т.Н. Горьков
М.М. Гинзбург
Original Assignee
Сосна Михаил Хаймович
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 Сосна Михаил Хаймович filed Critical Сосна Михаил Хаймович
Priority to RU97119286A priority Critical patent/RU2117627C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2117627C1 publication Critical patent/RU2117627C1/en
Publication of RU97119286A publication Critical patent/RU97119286A/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

FIELD: catalytic conversion of hydrocarbons and production of methanol from synthesis gas. SUBSTANCE: production natural gas containing 5-20% hydrogen is warmed in portable fire preheater, purified from sulphur compounds, precooled natural gas is mixed with steam due to heat exchange with vapor gas mixture after saturation, temperature of purified natural gas prior to saturation being by 20-30 C higher than temperature of gas-vapor mixture after saturation, gas-vapor mixture is heated to 450-500 C due to heat exchange with converted gas after mine conversion. Production natural gas is cooled to 580-620 C and is directed to steam conversion and vapor oxygen conversion, and after preparation and compression, synthesis gas is directed for methanol synthesis. Process is economical due to efficient use of heat. The resulting converted gas requires additional purification from carbon dioxide. EFFECT: more efficient preparation method. 2 cl, 2 ex

Description

Предлагаемое изобретение относится к химической технологии и может быть использовано на установках, производящих синтетические спирты, в частности метанол. The present invention relates to chemical technology and can be used in plants producing synthetic alcohols, in particular methanol.

Известен способ производства метанола, включающий процесс паровой конверсии углеводородного сырья под давлением до 30 атм. В трубчатых печах с огневым обогревом, когда тепло для покрытия эндотермического эффекта реакции разложения углеводородов с водяным паром на водород и окислы углерода получается за счет сжигания топлива в реакционной трубчатой печи и передается реагирующей смеси. При этом конвертируемый газ имеет факториал, характеризующий эффективность использования водорода и оксидов углерода и определяемый как (H2 - CO2)/(CO2 + CO), равный 3, что характеризует избыток водорода по сравнению с необходимым по стехиометрии факториалом, равным 2.A known method for the production of methanol, including the process of steam conversion of hydrocarbons under pressure up to 30 atm. In tubular furnaces with fire heating, when the heat to cover the endothermic effect of the decomposition of hydrocarbons with water vapor into hydrogen and carbon oxides is obtained by burning fuel in a reaction tube furnace and transferred to the reaction mixture. In this case, the convertible gas has a factorial characterizing the efficiency of using hydrogen and carbon oxides and defined as (H 2 - CO 2 ) / (CO 2 + CO), equal to 3, which characterizes the excess of hydrogen compared to the factorial required by stoichiometry, equal to 2.

Конвертированный газ после трубчатой печи и после смешения с циркуляционным газом подается в колонну синтеза метанола. После охлаждения прореагировавшей смеси и конденсации метанола и воды из циркуляционной смеси для поддержания в циркуляционном газе эффективных значений парциальных давлений окислов углерода, часть циркуляционного газа в виде продувки, содержащей избыток водорода, выводится из цикла синтеза и используется в трубчатой печи в качестве топлива (авт. св. N 579220, кл. C 01 B 3/38, 1977). The converted gas after the tube furnace and after mixing with the circulating gas is fed to the methanol synthesis column. After cooling the reacted mixture and condensation of methanol and water from the circulation mixture to maintain the effective values of the partial pressures of carbon oxides in the circulating gas, a part of the circulating gas in the form of a purge containing excess hydrogen is removed from the synthesis cycle and used as a fuel in a tube furnace (ed. St. N 579220, CL C 01 B 3/38, 1977).

Наиболее близким к заявленному изобретению является способ получения метанола, включающий нагревание технологического природного газа до 380-400oC в огневом подогревателе, очистку от серы, смешение с водяным паром - сатурацию охлажденного очищенного газа с получением парогазовой смеси, которую направляют на паровую конверсию в трубчатый реактор, парокислородную конверсию в шахтном конвертере-доконвертере, очистку газа от диоксида углерода. Конвертированный газ после подготовки и компримирования направляют на синтез метанола (авт. св. N 1465410, кл. C 01 B 3/32, 1989).Closest to the claimed invention is a method for producing methanol, comprising heating technological natural gas to 380-400 o C in a fire heater, purification from sulfur, mixing with water vapor - saturation of the cooled purified gas to obtain a vapor-gas mixture, which is sent to steam reforming in a tubular reactor, steam-oxygen conversion in a mine converter-converter, gas purification from carbon dioxide. The converted gas after preparation and compression is directed to the synthesis of methanol (ed. St. N 1465410, class C 01 B 3/32, 1989).

Заявленное изобретение направлено на создание экономичного процесса за счет более эффективного использования тепла процесса: предварительного подогрева технологического природного газа с содержанием водорода 5-20% в выносном огневом подогревателе, охлаждения природного газа после сероочистки за счет нагрева парогазовой смеси после сатурации и подогрева исходной парогазовой смеси до температуры 450-500oC перед каталитической паровой конверсией за счет использования тепла конвертированного газа после шахтной парокислородной конверсии с охлаждением конвертированного газа до 580-620oC.The claimed invention is aimed at creating an economical process due to more efficient use of process heat: preheating process natural gas with a hydrogen content of 5-20% in an external fire heater, cooling natural gas after desulfurization by heating the vapor-gas mixture after saturation and heating the initial vapor-gas mixture to temperature 450-500 o C before catalytic steam conversion due to the use of the heat of the converted gas after the mine steam-oxygen conversion with cooling of the converted gas to 580-620 o C.

Сущность способа состоит в том, что технологический природный газ с содержанием водорода 5-20% нагревают в огневом подогревателе, очищают от соединений серы, подают на сатурацию охлажденный природный газ с получением парогазовой смеси, которую подают на паровую каталитическую конверсию, последующую парокислородную доконверсию, и после охлаждения, компримирования подают конвертированный газ на синтез метанола, причем охлаждение очищенного природного газа осуществляют парогазовой смесью после сатурации, которая нагревается за счет теплообмена, при этом температура очищенного природного газа перед сатурацией на 20-30oC выше температуры парогазовой смеси после сатурации, и перед паровой каталитической конверсией исходную парогазовую смесь нагревают до 450-500oC за счет тепла конвертированного газа после парокислородной каталитической конверсии, который после теплообмена в трубчатом конвертере выходит с температурой 580-620oC.The essence of the method consists in the fact that technological natural gas with a hydrogen content of 5-20% is heated in a fire heater, purified from sulfur compounds, cooled natural gas is fed to saturation to produce a vapor-gas mixture, which is fed to steam catalytic conversion, followed by oxygen-vapor pre-conversion, and after cooling, compression, converted gas is fed to the synthesis of methanol, and the purified natural gas is cooled by a gas-vapor mixture after saturation, which is heated by heat exchange, while the temperature of the purified natural gas before saturation is 20-30 o C higher than the temperature of the vapor-gas mixture after saturation, and before the steam catalytic conversion, the initial vapor-gas mixture is heated to 450-500 o C due to the heat of the converted gas after the vapor-oxygen catalytic conversion, which after heat transfer in a tube converter comes out with a temperature of 580-620 o C.

Синтез метанола осуществляют в полочных колоннах со ступенчатым байпасированием при температуре 210-270oC, давлении 8,5-9,5 МПа на низкотемпературном медьсодержащем катализаторе.Methanol synthesis is carried out in shelf columns with step bypass at a temperature of 210-270 o C, a pressure of 8.5-9.5 MPa on a low-temperature copper-containing catalyst.

Способ осуществления заключается в том, что природный газ из заводской сети под давлением 27 атм смешивается с техническим водородом до содержания его в исходной смеси 5-20%, смесь нагревается в выносном огневом подогревателе до 380-400oC, проходит стадию сероочистки с предварительным гидрированием органической серы до сероводорода на алюмокобальтмолибденовом катализаторе с последующим поглощением сероводорода окисью цинка. Очищенный газ охлаждается в рекуперационном теплообменнике, нагревая поток парогазовой смеси после сатуратора. Сатурацию до объемного соотношения пар:газ, равного 0,4-0,7, достигают за счет орошения в сатураторе очищенного от сернистых соединений природного газа нагретым до 150-170oC газовым конденсатом. При этом температура очищенного природного газа перед сатурацией на 20-30oC выше температуры парогазовой смеси на выходе из сатуратора. Перегретая в рекуперативном теплообменнике парогазовая смесь после сатурации смешивается до соотношения 2,2-2,8 с перегретым до 450oC техническим паром так, что температура исходной парогазовой смеси на входе в конвертер становится равной 350-370oC. С этой температурой исходная парогазовая смесь перегревается за счет тепла потока конвертированного газа после шахтной парокислородной конверсии до 450-500oC и с этой температурой подается на стадию паровой конверсии, где за счет тепла конвертированного газа после шахтной парокислородной конверсии происходит частичное разложение углеводородов технологического природного газа до водорода и окислов углерода. Конвертированный газ после первой ступени конверсии подается на вторую ступень - шахтную доконверсию, сюда же подается смесь кислорода с защитным паром. Температура конвертированного газа после первичного риформинга 650-750oC, после вторичного риформинга - 870-970oC, а на выходе из конвертера после теплообмена с исходной парогазовой смесью в первичном риформинге - 580-620oC. Содержание остаточного метана после шахтного доконвертера 0,5-1,5%, а величина факториала, в зависимости от режима и способа проведения процесса парокислородной конверсии, варьируется от 2,05 до 2,14. Конвертированный газ после охлаждения в котле-утилизаторе с получением пара давлением 30 атм и температурой насыщения 230oC, пройдя систему утилизации тепла за счет подогрева питательной деаэрированной и недеаэрированной воды, поступает в скруббер-охладитель, где за счет циркулирующего газового конденсата происходит охлаждение конвертированного газа с получением нагретого до 150-170oC газового конденсата. Горячий газовый конденсат используется для сатурации исходного технологического природного газа, для нагрева теплофикационной воды.The method of implementation is that natural gas from the factory network under a pressure of 27 atm is mixed with technical hydrogen until its content in the initial mixture is 5-20%, the mixture is heated in an external fire heater to 380-400 o C, goes through a stage of desulfurization with preliminary hydrogenation organic sulfur to hydrogen sulfide on an aluminum-cobalt-molybdenum catalyst, followed by absorption of hydrogen sulfide by zinc oxide. The purified gas is cooled in a recovery heat exchanger, heating the steam-gas mixture stream after the saturator. Saturation to a volume ratio of pairs: gas equal to 0.4-0.7 is achieved by irrigation in a saturator of natural gas purified from sulfur compounds of gas heated to 150-170 o C gas condensate. The temperature of the purified natural gas before saturation is 20-30 o C higher than the temperature of the gas mixture at the outlet of the saturator. The steam-gas mixture superheated in a recuperative heat exchanger after saturation is mixed to a ratio of 2.2-2.8 with technical steam superheated to 450 ° C so that the temperature of the initial gas-vapor mixture at the inlet of the converter becomes 350-370 ° C. With this temperature, the initial gas-vapor mixture the mixture superheated by heat converted gas stream after steam-oxygen conversion shaft to 450-500 o C and this temperature is supplied to the steam conversion step, wherein by the heat of reformed gas after steam-oxygen conversion shaft partial decomposition of hydrocarbon process gas to hydrogen and carbon oxides. The converted gas after the first stage of conversion is fed to the second stage - mine pre-conversion, a mixture of oxygen with protective vapor is also supplied here. The temperature of the converted gas after the initial reforming is 650-750 o C, after the secondary reforming - 870-970 o C, and at the outlet of the converter after heat exchange with the initial vapor-gas mixture in the primary reforming - 580-620 o C. The residual methane content after the mine pre-converter 0 , 5-1.5%, and the factorial value, depending on the mode and method of carrying out the process of steam-oxygen conversion, varies from 2.05 to 2.14. Converted gas after cooling in a waste heat boiler with steam production at a pressure of 30 atm and a saturation temperature of 230 o C, passing through a heat recovery system by heating the nutrient deaerated and undeaerated water, enters the scrubber cooler, where the converted gas is cooled by circulating gas condensate with obtaining heated to 150-170 o C gas condensate. Hot gas condensate is used to saturate the source of technological natural gas, for heating heating water.

Насыщенный водяной пар перегревается в выносном огневом подогревателе до 450oC, после чего используется для смешения с потоком парогазовой смеси после сатурации перед конвертером парокислородной конверсии.Saturated water vapor is overheated in an external fire heater to 450 o C, after which it is used for mixing with the steam-gas mixture stream after saturation in front of the steam-oxygen conversion converter.

Реакционная смесь после охлаждения и сепарации воды проходит стадию осушки, после чего подается на всас дожимающего компрессора, где сжимается до давления 8,5-9,5 МПа. Сжатая до 8,5-9,5 МПа реакционная смесь подается на стадию синтеза, которую осуществляют в полочных колоннах со ступенчатым байпасированием газа при 210-270oC на низкотемпературном медьсодержащем катализаторе.After cooling and water separation, the reaction mixture passes the drying stage, after which it is fed to the inlet of the booster compressor, where it is compressed to a pressure of 8.5-9.5 MPa. Compressed to 8.5–9.5 MPa, the reaction mixture is fed to the synthesis stage, which is carried out in shelf columns with step-by-step gas bypassing at 210–270 ° C on a low-temperature copper-containing catalyst.

Пример 1. Природный газ из газопровода под давлением 2,7 МПа смешивается с водородсодержащим газом в соотношении 1:0,1 так, чтобы содержание водорода в смеси перед сероочисткой было ≈8%, и эту смесь подают в конвективный змеевик огневого подогревателя, где она нагревается до температуры 400oC. С этой температурой газовая смесь проходит стадию гидрирования сераорганических соединений до сероводорода и после поглощения водорода на поглотителе из окиси цинка проходит теплообменник, где, охлаждаясь до 220oC, нагревает парогазовую смесь после сатуратора до 290oC. Охлажденная газовая смесь подается в сатуратор, где за счет тепла циркулирующего газового конденсата происходит ее насыщение парами воды. Температура парогазовой смеси на выходе из сатуратора - 165oC, а объемное соотношение пар:газ равно 0,65.Example 1. Natural gas from a gas pipeline under a pressure of 2.7 MPa is mixed with a hydrogen-containing gas in a ratio of 1: 0.1 so that the hydrogen content in the mixture before desulfurization is ≈8%, and this mixture is fed into the convection coil of the fire heater, where it heated to a temperature of 400 o C. With this temperature the gas mixture passes organosulfur stage hydrogenation to hydrogen sulphide and after the absorption of hydrogen on zinc oxide absorber passes a heat exchanger where, cooled to 220 o C, heats the steam-gas mixture after Satu Ator to 290 o C. The cooled gas mixture is fed to the saturator, where by the heat of the circulating gas condensate its saturation by water vapor. The temperature of the vapor-gas mixture at the outlet of the saturator is 165 o C, and the volumetric ratio of steam: gas is 0.65.

Нагретая парогазовая смесь смешивается до соотношения пар:газ, равного 2,8, с перегретым до 450oC водяным паром и при 370oC подается в подогреватель на потоке конвертированного газа после шахтного конвертера. Подогреватель устанавливается после трубчатого конвертера и в нем происходит перегрев парогазовой смеси до 450oC. С этой температурой исходная парогазовая смесь подается в трубчатый конвертер, реакционные трубы которого загружены никелевым катализатором. Обогрев реакционной смеси осуществляется горячим конвертированным газом после шахтного конвертера второй ступени в косвенном теплообмене. Температура конвертированного газа на выходе из реакционных труб 634oC, а содержание остаточного метана в сухом конвертированном газе 42,67%. Конвертированный газ после реакционных труб подается в шахтный конвертер, сюда же подается кислородосодержащий газ так, что отношение природный газ : кислород равно 1:0,495. Кислородосодержащий газ подается в смеси с защитным водяным паром. Соотношение пар : кислородосодержащий газ равно 0,1: 1. Температура конвертированного газа после шахтного конвертера 923oC, содержание остаточного метана в конвертированном газе 0,6%, а величина факториала F, характеризующая степень эффективности использования получаемого синтез-газа для синтеза метанола, F = (H2 - CO2)/(CO2 + CO) = 2,06. Температура конвертированного газа после шахтного конвертера в процессе косвенного теплообмена 600oC. Охлажденный в трубчатом конвертере до 600oC конвертированный газ после шахтного конвертера подается в подогреватель технологической парогазовой смеси перед трубчатым конвертером и далее в котел-утилизатор, где при его охлаждении до 280oC производится пар давлением 3 МПа и температурой 230oC.The heated vapor-gas mixture is mixed to a steam: gas ratio of 2.8, with water vapor superheated to 450 ° C and at 370 ° C it is supplied to the heater on the converted gas stream after the shaft converter. The heater is installed after the tube converter and overheating of the gas-vapor mixture to 450 ° C takes place in it. With this temperature, the initial gas-vapor mixture is fed into the tube converter, the reaction tubes of which are loaded with a nickel catalyst. Heating of the reaction mixture is carried out with hot converted gas after the mine converter of the second stage in indirect heat exchange. The temperature of the converted gas at the outlet of the reaction tubes is 634 ° C., and the residual methane content in the dry converted gas is 42.67%. The converted gas after the reaction pipes is fed into a shaft converter, and oxygen-containing gas is supplied here so that the ratio of natural gas: oxygen is 1: 0.495. Oxygen-containing gas is mixed with protective water vapor. The ratio of steam: oxygen-containing gas is 0.1: 1. The temperature of the converted gas after the shaft converter is 923 o C, the residual methane content in the converted gas is 0.6%, and the factorial F is the degree of efficiency of using the resulting synthesis gas for methanol synthesis, F = (H 2 - CO 2 ) / (CO 2 + CO) = 2.06. The temperature of the converted gas after the shaft converter during indirect heat exchange is 600 o C. The converted gas cooled in the tube converter to 600 o C is fed into the heater of the process gas-vapor mixture in front of the tube converter and then to the recovery boiler, where when it is cooled to 280 o C produces steam pressure of 3 MPa and a temperature of 230 o C.

Пар давлением 3 МПа подается в огневой подогреватель, где в радиационной части происходит перегрев пара до 420oC. Перегретый пар смешивается с парогазовой смесью после сатуратора до соотношения пар : газ = 2,75.Steam with a pressure of 3 MPa is supplied to the fire heater, where in the radiation part the steam overheats to 420 o C. The superheated steam is mixed with the vapor-gas mixture after the saturator to the ratio of steam: gas = 2.75.

Конвертированный газ после охлаждения в котле-утилизаторе и использования тепла для подогрева питательной деаэрированной и недеаэрированной воды подается в скруббер-охладитель, где за счет циркулирующего газового конденсата охлаждается до температуры ≈ 115oC. Горячий газовый конденсат с температурой 180oC после скруббера-охладителя подается на сатуратор и на другие потребители низкопотенциального тепла.The converted gas after cooling in the recovery boiler and using heat to heat the deaerated and non-deaerated water is fed to a scrubber cooler, where it is cooled to a temperature of ≈ 115 o C by means of circulating gas condensate. Hot gas condensate with a temperature of 180 o C after the scrubber cooler It is supplied to the saturator and other consumers of low-grade heat.

Перед сжатием конвертированного газа до давления 8,5-9,5 МПа в дожимающем компрессоре и подачей его на синтез метанола конвертированный газ проходит осушку. Before compressing the converted gas to a pressure of 8.5-9.5 MPa in a booster compressor and supplying it to methanol synthesis, the converted gas is dried.

Синтез метанола осуществляют в колоннах полочного типа со ступенчатым байпасированием газа при 210-270oC с давлением 8,5-9,5 МПа на низкотемпературном медьсодержащем катализаторе.Methanol synthesis is carried out in shelf type columns with step-by-step gas bypassing at 210-270 o C with a pressure of 8.5-9.5 MPa on a low-temperature copper-containing catalyst.

Пример 2. Природный газ из заводского коллектора под давлением 4,0 МПа смешивается с водородсодержащим газом до содержания водорода в смеси перед сероочисткой 5%, нагревается до 400oC в выносном огневом подогревателе и направляется на стадию сероочистки и после нее охлаждается в теплообменнике до 190oC, нагревая обратный поток парогазовой смеси после сатуратора со 175 до 290oC. Охлажденная газовая смесь подается в сатуратор, где за счет тепла циркулирующего газового конденсата, подаваемого при 183oC, происходит ее насыщение парами воды. Температура парогазовой смеси на выходе из сатуратора 175oC, а объемное соотношение пар:газ равно 0,45:1.Example 2. Natural gas from a factory collector under a pressure of 4.0 MPa is mixed with a hydrogen-containing gas until the hydrogen content in the mixture before desulfurization is 5%, is heated to 400 o C in an external fire heater and sent to the desulfurization stage and then cooled in the heat exchanger to 190 o C, heating the return flow of the vapor-gas mixture after the saturator from 175 to 290 o C. The cooled gas mixture is fed to the saturator, where due to the heat of the circulating gas condensate supplied at 183 o C, it is saturated with water vapor. The temperature of the gas-vapor mixture at the outlet of the saturator is 175 o C, and the volumetric ratio of steam: gas is 0.45: 1.

Нагретая парогазовая смесь смешивается до соотношения пар:газ, равного 2,3:1, с перегретым до 450oC водяным паром и с температурой 350oC подается в подогреватель на потоке конвертированного газа между трубчатым конвертером и котлом-утилизатором после вторичного доконвертера, нагреваясь до 500oC, и подается в реакционные трубы первичного риформинга, где за счет охлаждения в косвенном теплообмене потока конвертированного газа после вторичного доконвертера охлаждается с 995 до 580oC. Температура конвертированного газа на выходе из реакционных труб - 711oC, а содержание остаточного метана в сухом конвертированном газе - 35,5%. Конвертированный газ после реакционных труб подается в смеситель шахтного доконвертера, куда подается 95% технический кислород. Нагретая в результате взаимодействия кислорода с конвертированным газом до 1350oC смесь поступает на слой катализатора, где за счет физического тепла происходит доконверсия остаточного метана.The heated steam-gas mixture is mixed to a steam: gas ratio of 2.3: 1, with water vapor superheated to 450 ° C and at a temperature of 350 ° C, is fed to the heater on the converted gas stream between the tube converter and the recovery boiler after the secondary pre-converter, heating up to 500 o C, and is fed into the reaction tubes of the primary reformer, where by cooling the stream in indirect heat exchange the secondary reformed gas after dokonvertera cooled to 995 to 580 o C. The temperature of the converted gas at the outlet of the reaction tr b - 711 o C, and the residual methane in the converted gas dry - 35.5%. The converted gas after the reaction pipes is fed to a shaft pre-converter mixer, where 95% technical oxygen is supplied. Heated as a result of the interaction of oxygen with the converted gas to 1350 o C the mixture enters the catalyst bed, where due to physical heat there is a pre-conversion of residual methane.

Температура конвертированного газа после шахтного доконвертера 995oC, а конвертированный газ в пересчете на сухой газ имеет следующий состав: CO2 - 10,75%; CO - 16,77%; H2 - 70,63%; N2 - 0,66%; Ar-0,58%, CH4-0,61%. Полученный конвертированный газ имеет значение факториала 2,20 и может использоваться для синтеза метанола без дополнительной очистки от диоксида углерода.The temperature of the converted gas after the mine pre-converter is 995 o C, and the converted gas in terms of dry gas has the following composition: CO 2 - 10.75%; CO - 16.77%; H 2 - 70.63%; N 2 - 0.66%; Ar-0.58%, CH 4 -0.61%. The resulting converted gas has a factorial value of 2.20 and can be used for the synthesis of methanol without further purification from carbon dioxide.

Конвертированный газ после вторичного доконвертера, охлаждаясь, проходит трубчатый конвертер, перегреватель исходной парогазовой смеси и котел-утилизатор, производящий технологический пар давлением 4,5 МПа, и с температурой 270oC подогреватели питательной деаэрированной и недеаэрированной воды и подается в скруббер- охладитель, где за счет циркулирующего газового конденсата происходит его охлаждение. Одновременно газовый конденсат нагревается до 185oC. Нагретый газовый конденсат используется для сатурации технологического природного газа и на другие нужды как теплоноситель.After cooling, the converted gas passes through a tube converter, a superheater of the initial steam-gas mixture and a waste heat boiler producing technological steam with a pressure of 4.5 MPa, and at a temperature of 270 o C, heaters of feed deaerated and undeaerated water are fed into a scrubber-cooler, where Due to the circulating gas condensate, it is cooled. At the same time, the gas condensate is heated to 185 ° C. The heated gas condensate is used to saturate process natural gas and for other purposes as a heat transfer medium.

Полученный технологический пар перегревается в выносном огневом подогревателе до 450oC и подается на смешение с парогазовой смесью после сатурации.The resulting process steam is overheated in a remote fired heater to 450 o C and fed to the mixture with the gas mixture after saturation.

Предложенный способ получения метанола позволяет увеличить производительность на 5-7%, значительно понизить расходные коэффициенты по природному газу и кислороду по сравнению с аналогом за счет увеличения подогрева технологического газа перед стадией конверсии, использования низкопотенциального тепла, исключения стадии очистки газа от диоксида углерода. The proposed method for producing methanol can increase productivity by 5-7%, significantly reduce the consumption coefficients for natural gas and oxygen compared to the analogue by increasing the heating of the process gas before the conversion stage, using low-grade heat, eliminating the stage of gas purification from carbon dioxide.

Claims (2)

1. Способ получения метанола, включающий нагревание технологического природного газа до 380 - 400oC в огневом подогревателе, очистку от соединений серы, сатурацию охлажденного очищенного природного газа с получением парогазовой смеси, паровую каталитическую конверсию, парокислородную каталитическую конверсию, охлаждение, компримирование полученного конвертированного газа и подачу его на синтез метанола, отличающийся тем, что в огневом подогревателе нагревают технологический газ с содержанием водорода 5 - 20%, охлаждение очищенного природного газа осуществляют парогазовой смесью после сатурации, при этом температура очищенного природного газа перед сатурацией на 20 - 30oC выше температуры парогазовой смеси после сатурации, перед паровой конверсией парогазовую смесь нагревают до температуры 450 - 500oC за счет тепла конвертированного газа, полученного после парокислородной каталитической конверсии, который после теплообмена в трубчатом реакторе выходит с температурой 580 - 620oC.1. A method of producing methanol, including heating process natural gas to 380 - 400 o C in a fire heater, purification of sulfur compounds, saturation of the cooled purified natural gas to produce a gas-vapor mixture, steam catalytic conversion, steam-oxygen catalytic conversion, cooling, compression of the obtained converted gas and feeding it to methanol synthesis, characterized in that the process gas with a hydrogen content of 5-20% is heated in a fire heater, cooling the purified nature th gas is carried out gas-vapor mixture, after carbonation, the temperature of the purified gas to saturation at 20 - 30 o C above the temperature of the steam-gas mixture after carbonation, before steam reforming steam-gas mixture is heated to a temperature of 450 - 500 o C due to heat of reformed gas obtained after steam-oxygen catalytic conversion, which after heat transfer in a tubular reactor comes out with a temperature of 580 - 620 o C. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что синтез метанола осуществляют в полочных колоннах со ступенчатым байпасированием при температуре 210 - 270oC, давлении 8,5 - 9,5 МПа на низкотемпературном медьсодержащем катализаторе.2. The method according to claim 1, characterized in that the synthesis of methanol is carried out in shelf columns with step bypass at a temperature of 210 - 270 o C, a pressure of 8.5 - 9.5 MPa on a low-temperature copper-containing catalyst.
RU97119286A 1997-11-28 1997-11-28 Method of preparing methanol RU2117627C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119286A RU2117627C1 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Method of preparing methanol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97119286A RU2117627C1 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Method of preparing methanol

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2117627C1 true RU2117627C1 (en) 1998-08-20
RU97119286A RU97119286A (en) 1998-12-27

Family

ID=20199202

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97119286A RU2117627C1 (en) 1997-11-28 1997-11-28 Method of preparing methanol

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2117627C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2571147C1 (en) * 2014-06-09 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Method of methane conversion
RU2620434C1 (en) * 2015-12-30 2017-05-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Method of obtaining synthesis gas for methanol production
RU2707088C2 (en) * 2014-12-17 2019-11-22 Праксайр Текнолоджи, Инк. Method and system for producing methanol using partial oxidation

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2571147C1 (en) * 2014-06-09 2015-12-20 Федеральное государственное бюджетное учреждение Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт" Method of methane conversion
RU2707088C2 (en) * 2014-12-17 2019-11-22 Праксайр Текнолоджи, Инк. Method and system for producing methanol using partial oxidation
RU2620434C1 (en) * 2015-12-30 2017-05-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ивановский государственный химико-технологический университет" (ИГХТУ) Method of obtaining synthesis gas for methanol production

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3710487B2 (en) Methods and plants for reforming hydrocarbon feedstocks
CA1081463A (en) Steam-hydrocarbon process and apparatus
RU2495914C2 (en) Apparatus and methods of processing hydrogen and carbon monoxide
JP2008512336A (en) Method for producing hydrogen and / or carbon monoxide
US4264567A (en) Method for producing a hydrogen-containing gas
RU2211798C2 (en) Method of production of synthesis gas for ammonia producing process
US5819522A (en) Process for generating power in a gas turbine cycle
US4376758A (en) Process for synthesizing ammonia from hydrocarbons
CN110589765A (en) Method and system for preparing synthesis gas in different proportions by using natural gas
KR19980086722A (en) Method and Process for Manufacturing Ammonia Synthetic Gas
RU2503651C1 (en) Method for obtaining methanol from hydrocarbon gas of gas and gas-condensate deposits, and plant for its implementation
JPH0798643B2 (en) Method for producing ammonia synthesis gas
RU2664526C2 (en) Energy-saving unified method for generating synthesis gas from hydrocarbons
RU2117627C1 (en) Method of preparing methanol
US3071453A (en) Hydrocarbon reform process
JP4681101B2 (en) Method for producing synthesis gas for gasoline, light oil and kerosene
RU2643542C1 (en) Method of obtaining hydrogen from hydrocarbon feedstock
KR100824082B1 (en) Process for obtaining a heating fluid as indirect heat source for carrying out endothermic reactions
US20230116003A1 (en) Methanol production method
CA3205154A1 (en) Method for preparing a synthesis gas
JPS6039050B2 (en) Methanol manufacturing method
JPS606281B2 (en) Hydrogen production method
GB2067175A (en) Process for synthesizing ammonia from hydrocarbons
RU2001107419A (en) A method of obtaining a flowing coolant used as an indirect source of heat during endothermic reactions
KR20210075093A (en) Carbon recycle in steam reforming process