RU2124387C1 - Способ переработки природного газа с получением метанола - Google Patents
Способ переработки природного газа с получением метанола Download PDFInfo
- Publication number
- RU2124387C1 RU2124387C1 RU98104221A RU98104221A RU2124387C1 RU 2124387 C1 RU2124387 C1 RU 2124387C1 RU 98104221 A RU98104221 A RU 98104221A RU 98104221 A RU98104221 A RU 98104221A RU 2124387 C1 RU2124387 C1 RU 2124387C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- natural gas
- methanol
- heat
- pressure
- Prior art date
Links
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Изобретение относится к схеме подачи и переработки природного газа на агрегат производства метанола. Сущность способа подачи и переработки природного газа с получением метанола, включающем отбор природного газа под давлением, нагревание, обессеривание газа, каталитическую паровую конверсию с получением конвертированного газа, утилизацию тепла, компремирование газа, синтез метанола с циркуляцией непрореагировавшего газа, рекуперацию тепла последнего с дальнейшим охлаждением в аппарате воздушного охлаждения и в холодильнике оборотной воды, отделение сконденсированного метанола, в том, что исходный природный газ под давлением 30 - 45 атм нагревают до 50oС в трубном пространстве рекуперационного теплообменника высокого давления теплом циркуляционного газа с температурой 105 - 110oС и делят на два потока в соотношении (75-85):(25-15), первый из которых используется на технологию, а второй после дросселирования - на сжигание. Изобретение позволяет снизить энергозатраты и повысить экономичность процесса. 1 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к схеме подачи и переработки природного газа на агрегат производства метанола.
Известен способ переработки природного газа с получением метанола, включающий отбор исходного природного газа из магистрального трубопровода под давлением 30-45 атм, дросселирование его до давления 12 атм на газораспределительной станции, подачу по трубопроводу низкого давления с температурой 0 - (- 10)oС в теплообменник, где он нагревается до 20oС в метанольном подогревателе метанолом, который в свою очередь нагревается водяным паром низкого давления, удаление в сепараторе неиспарившихся жидких углеводородов, разделение природного газа после сепаратора на два потока, один из которых используют в качестве топливного газа, а другой, основной, поток компремируют до давления 30 атм и подают на стадию сероочистки и затем подвергают процессу каталитической паровой конверсии, утилизацию тепла конвертированного газа с отделением от него сконденсировавшейся воды и осуществление синтеза метанола под давлением 80 атм, рекуперацию тепла циркуляционного газа, охлаждение его от температуры 110oС последовательно в аппарате воздушного охлаждения и в холодильнике оборотной воды до температуры 45oС, механическое отделение метанола-сырца от несконденсировавшихся газов (Постоянный технологический регламент М-750, 128516, Губаха, 1985).
Недостатком способа являются высокие энергозатраты на дросселирование и компремирование исходного природного газа, а также недостаточная конденсация метанола при охлаждении циркуляционного газа.
С целью снижения энергозатрат и повышения экономичности процесса предложен способ подачи и переработки природного газа с получением метанола, включающий отбор исходного природного газа под давлением, нагревание, сепарацию, обессеривание газа, каталитический паровой риформинг с получением конвертированного газа, утилизацию тепла конвертированного газа, компремирование газа до 80 атм, синтез метанола с циркуляцией непрореагировавшего газа, рекуперацию тепла последнего с дальнейшим охлаждением его последовательно в аппарате воздушного охлаждения и в холодильнике оборотной воды, конденсацию метанола, при этом исходный природный газ под давлением 30-45 атм нагревают до 50oС в трубном пространстве рекуперационного теплообменника высокого давления, установленного перед аппаратом воздушного охлаждения на потоке циркуляционного газа, который поступает в межтрубное пространство с температурой 105-110oС, затем нагретый природный газ делят на два потока, в соотношении (75-85)/(25-15), первый из которых используется на технологический процесс, а второй поток дросселируют и используют в процессе в качестве топливного газа.
На чертеже представлена блок-схема стадий осуществления способа переработки природного газа с получением метанола.
Природный газ из магистрального газопровода под давлением 30-45 атм поступает в трубное пространство рекуперационного теплообменника высокого давления 1, где нагревается до 50oС теплом циркуляционного газа, подаваемого с температурой 105-110oС в межтрубное пространство теплообменника. Далее исходный газ делят на два потока в соотношении 80:20. Основной технологический поток нагревается в огневом подогревателе (ПГ) и проходит стадию удаления серы и сернистых соединений, которые являются ядами для катализаторов реформинга и синтеза. Это достигается в реакторе гидрирования 2 путем каталитической гидрогенизации сернистых соединений с преобразованием их в сероводород на кобальт-молибденовом катализаторе с последующей хемосорбцией сероводорода. Полученный в результате реакции и содержащийся в исходном природном газе сероводород поглощается адсорбентом, содержащим активную окись цинка, в аппарате 3.
Очищенный от серы газ смешивается с перегретым водяным паром и подвергается паровому реформингу в трубчатых печах 4, где в присутствии никелевого катализатора пар реагирует с газообразными углеводородами в условиях повышенных температур и давления, образуя конвертированный газ, состоящий из двуокиси углерода, окиси углерода, водорода и остаточного (не вступившего в реакцию) метана. На ход этих реакций большое влияние оказывает мольное отношение расхода пара к углероду природного газа, а также подвод тепла и давление. Реакция метана с водяным паром идет с увеличением объема, поэтому увеличение давления сдвигает равновесие реакции в сторону исходных веществ, но при этом понижение давления влечет за собой увеличение удельных затрат на единицу продукции из-за увеличения диаметров трубопроводов и аппаратов. Поэтому из экономических соображений процесс реформинга проводят при давлении 18 атм и температуре в зоне реакции около 860oС при молярном отношении пар/углерод в исходном сырье, равном 2,9.
Для увеличения общего теплового КПД установки предусмотрена утилизация тепла дымовых газов печей реформинга для производства пара, перегрева пара, подогрева смеси пара и исходного сырья и нагрева воздуха для горения.
Конвертированный газ после реакционных труб печей реформинга 4 проходит стадию утилизации тепла 5, где происходит снижение его температуры и отделение сконденсировавшейся воды, введенной в избытке на установке реформинга. Тепло конвертированного газа используется на производство пара, подогрев питательной воды котлов, в отделении ректификации и нагрев минерализованной воды.
Сухой конвертированный газ сжимается центробежным компрессором синтез-газа 6 с приводом от паровой конденсационной турбины с промежуточным отбором пара и поступает в отделение синтеза, где смешивается с циркуляционным газом.
Синтез метанола осуществляется в реакторе синтеза метанола 7 при температуре 280oС и давлении 80 атм.
В синтез-газе имеется значительный избыток водорода, степень превращения окислов углерода за один проход над катализатором мала вследствие приближения к равновесным концентрациям метанола и исходных веществ. После отделения метанола в выходящем из колонны циркуляционном газе содержится большое количество непрореагировавших окислов углерода, которые возвращаются в цикл.
Непрерывная циркуляция газов над слоем катализатора осуществляется с помощью циркуляционного компрессора 8 с приводом от паровой конденсационной турбины. Газ, входящий в колонну синтеза метанола, нагревается до температуры реакции теплом циркуляционного газа, выходящего из ректора синтеза в аппарате 9, при этом выходящий циркуляционный газ охлаждается до температуры 105-110oС.
Полученный метанол конденсируется при дальнейшем охлаждении циркуляционного газа, используемого для нагрева исходного технологического потока природного газа в теплообменнике 1, далее в аппарате воздушного охлаждения и в теплообменнике оборотной воды, и удаляется из цикла синтеза, обеспечивая непрерывность работы системы. А циркуляционный газ после отделения из него метанола возвращается на всас циркуляционного компрессора 8.
Второй поток природного газа после теплообменника 1 дросселируют до давления 8-10 атм, и используют в процессе в качестве топливного газа.
Осуществление процесса позволяет увеличить выход метанола-сырца за счет дополнительной рекуперации тепла циркуляционного газа в теплообменнике высокого давления 1, а также значительно уменьшить энергозатраты за счет исключения из схемы компрессора природного газа.
Claims (1)
- Способ переработки природного газа с получением метанола, включающий отбор природного газа под давлением, нагревание, обессеривание газа, каталитическую паровую конверсию с получением конвертированного газа, утилизацию тепла, компремирование газа, синтез метанола с циркуляцией непрореагировавшего газа, рекуперацию тепла последнего с дальнейшим охлаждением в аппарате воздушного охлаждения и в холодильнике оборотной воды, отделение сконденсированного метанола, отличающийся тем, что исходный природный газ под давлением 30 - 45 атм нагревают до 50oС в трубном пространстве рекуперационного теплообменника высокого давления теплом циркуляционного газа с температурой 105 - 110oС и делят на два потока в соотношении (75 - 85) : (25 - 15), первый из которых используется на технологию, а второй после дросселирования - на сжигание.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98104221A RU2124387C1 (ru) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | Способ переработки природного газа с получением метанола |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98104221A RU2124387C1 (ru) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | Способ переработки природного газа с получением метанола |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2124387C1 true RU2124387C1 (ru) | 1999-01-10 |
RU98104221A RU98104221A (ru) | 1999-05-20 |
Family
ID=20203092
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98104221A RU2124387C1 (ru) | 1998-03-20 | 1998-03-20 | Способ переработки природного газа с получением метанола |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2124387C1 (ru) |
-
1998
- 1998-03-20 RU RU98104221A patent/RU2124387C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Постоянный технологический регламент М-750, N 128516, Губаха, 1985. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7297775B2 (ja) | 水素および二酸化炭素の生成および分離のためのシステムおよび方法 | |
US4264567A (en) | Method for producing a hydrogen-containing gas | |
RU2519940C2 (ru) | Способ синтеза метанола | |
JPS593971B2 (ja) | メタノ−ルセイゾウホウ | |
PT724687E (pt) | Processo de oxidacao parcial com producao de energia | |
NO160655B (no) | Fremgangsmaate til fremstilling av ammoniakk. | |
US11479462B1 (en) | Hydrocarbon reforming processes with shaft power production | |
AU2015311166A1 (en) | Process for production of ammonia and derivatives, in particular urea | |
RU2252209C1 (ru) | Способ получения метанола (варианты) | |
EP1278700B1 (en) | Hydrogen derived from methanol cracking is used as a clean fuel for power generation while reinjecting co-product carbon dioxide | |
RU2124387C1 (ru) | Способ переработки природного газа с получением метанола | |
RU102537U1 (ru) | Установка для получения метанола из природного газа | |
RU2117520C1 (ru) | Способ переработки природного газа с получением метанола | |
RU2621671C1 (ru) | Установка низкотемпературного получения метанола | |
RU2453525C1 (ru) | Способ получения метанола из природного газа и установка для его осуществления | |
RU2134147C1 (ru) | Способ переработки природного газа с получением пара и метанола | |
RU2631290C1 (ru) | Низкотемпературная водородная установка | |
RU2180889C1 (ru) | Способ переработки природного газа | |
SU327764A1 (ru) | Способ производства аммиака | |
JP7474013B1 (ja) | 発電設備併設e-fuel生産システムおよび発電設備併設e-fuel生産方法 | |
RU2117627C1 (ru) | Способ получения метанола | |
SU750930A1 (ru) | Способ получени аммиака | |
RU2234458C1 (ru) | Процесс риформинга природного газа в производстве аммиака | |
SU594048A1 (ru) | Способ получени амиака | |
RU2099320C1 (ru) | Способ получения метанола |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner |