RU2325319C2 - Способ парового риформинга и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ парового риформинга и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2325319C2 RU2325319C2 RU2003128412/04A RU2003128412A RU2325319C2 RU 2325319 C2 RU2325319 C2 RU 2325319C2 RU 2003128412/04 A RU2003128412/04 A RU 2003128412/04A RU 2003128412 A RU2003128412 A RU 2003128412A RU 2325319 C2 RU2325319 C2 RU 2325319C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gas
- stream
- feed
- syngas
- steam
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production 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
- C01B3/34—Production 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
- C01B3/38—Production 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
- C01B3/382—Multi-step processes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J8/00—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
- B01J8/02—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds
- B01J8/06—Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes with stationary particles, e.g. in fixed beds in tube reactors; the solid particles being arranged in tubes
- B01J8/067—Heating or cooling the reactor
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00168—Controlling the temperature by indirect heat exchange with heat exchange elements outside the bed of solid particles
- B01J2208/00212—Plates; Jackets; Cylinders
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2208/00—Processes carried out in the presence of solid particles; Reactors therefor
- B01J2208/00008—Controlling the process
- B01J2208/00017—Controlling the temperature
- B01J2208/00106—Controlling the temperature by indirect heat exchange
- B01J2208/00265—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling
- B01J2208/00274—Part of all of the reactants being heated or cooled outside the reactor while recycling involving reactant vapours
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
- B01J2219/00—Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
- B01J2219/00002—Chemical plants
- B01J2219/00004—Scale aspects
- B01J2219/00006—Large-scale industrial plants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0233—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being a steam reforming step
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0838—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel
- C01B2203/0844—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel the non-combustive exothermic reaction being another reforming reaction as defined in groups C01B2203/02 - C01B2203/0294
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/14—Details of the flowsheet
- C01B2203/142—At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/14—Details of the flowsheet
- C01B2203/142—At least two reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
- C01B2203/143—Three or more reforming, decomposition or partial oxidation steps in series
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/14—Details of the flowsheet
- C01B2203/148—Details of the flowsheet involving a recycle stream to the feed of the process for making hydrogen or synthesis gas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/80—Aspect of integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas not covered by groups C01B2203/02 - C01B2203/1695
- C01B2203/82—Several process steps of C01B2203/02 - C01B2203/08 integrated into a single apparatus
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/129—Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines
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)
- Fuel Cell (AREA)
Abstract
Изобретение относится к двум способам риформинга (варианты), содержащим газ-окислитель, при температуре 980-1000°С. Описана рециркуляция части выходящего потока из автотермического реформера в подаваемый поток пар-углеводород с эжектором термокомпрессора с использованием предварительно нагретой подаваемой смеси как движущей текучей среды. Молярные соотношения рециркулирующего синтетического газа и движущей текучей среды составляют 0,2-1,0, что выбрано для оптимизации общей конфигурации. Посредством рециркуляции вводится водород и пар в подачу и повышается температура подачи для того, чтобы провести процесс в реформере в режиме, в котором не происходит образования сажи. При этом имеет место некоторый перепад давления между исходной подаваемой смесью пар-природный газ и подачей в реформер, в связи с чем требуется, чтобы исходная подаваемая смесь поступала под более высоким давлением, но это компенсируется более низким перепадом давления в нагревателе процесса и другом оборудовании выше и ниже по потоку из-за более низкого количества пара. Также изобретение относится к двум устройствам для парового риформинга и способу запуска устройства. 5 н. и 22 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Description
Изобретение относится к автотермическому риформингу пара и углеводорода для получения синтетического газа, используемого в производстве аммиака, метанола, в реакции синтеза Fisher-Tropsch, обогащении нефти и других процессах, и в особенности к автотермическому риформингу с рециркуляцией части синтетического газа для того, чтобы способствовать понижению соотношения пара к углероду без образования сажи.
Автотермический паровой риформинг хорошо известен и имеет коммерческий успех. Смесь пара и углеводорода подается в автотермический реформер с воздухом, воздухом, обогащенным кислородом, или кислородом, и подвергается неполному сгоранию с использованием специально приспособленной горелки на верхнем входе. Продукты неполного сгорания вступают в реакцию на неподвижном катализаторе, чтобы образовать синтетический газ, который обычно включает пар, водород, окись углерода и двуокись углерода. Этот способ представляет собой в основном простую, надежную и эффективную по стоимости технологию для производства синтетического газа.
Одной рабочей характеристикой, которую требуется усовершенствовать, однако, является то, что автотермический реформер может также быть основан на внешней подаче водорода для самовоспламенения при запуске, например, в количестве 5 мольных процентов в подаче. Другой характеристикой является то, что относительно высокое соотношение пар-углерод обычно используется для обеспечения работы без образования сажи. Высокие соотношения пар-углерод могут привести к увеличенным капитальным затратам, поскольку требуется оборудование большего размера для нагревания и обеспечения подачи в реформер, а так же, как и для регенерации отходящего тепла выходящего потока из реформера. Высокие соотношения пар-углерод не являются привлекательными на современных заводах для производства мегасинтетического газа, где сведенные к минимуму размеры оборудования необходимы для получения одного последовательного процесса и экономии на площади. Также известно, что более высокие температуры предварительного нагревания подаваемой смеси обеспечивают работу без образования сажи, однако это может также быть связано с высокими капитальными затратами и расходом энергии.
Недавно было предложено дополнительно устанавливать предварительный реформер в подаваемый поток смеси пар-природный газ к автотермическому реформеру. Это может приводить к обеднению содержания углеводородов и к обеспечению некоторого количества водорода в подаче в автотермический реформер, обеспечивая при этом некоторое уменьшение соотношения пар-углерод. Однако требуется большее усовершенствование для понижения соотношения пар-углерод.
Настоящее изобретение включает рециркуляцию небольшой части потока, выходящего из автотермического реформера, в подаваемый поток пар-углеводород, предпочтительно с эжектором термокомпрессора, который использует предварительно нагретую подаваемую смесь как движущую текучую среду. Эжектор, приспособленный для работы при высокой температуре, может обеспечить молярные соотношения рециркулирующий синтетический газ-движущая текучая среда от 0,2 до 1. Расход рециркулирующего газа, таким образом, пропорционален подаваемой смеси углеводород-пар, что дает стойкое, хорошо смешанное обогащение водородом-паром на выходе из эжектора. Точное соотношение рециркулирующего продукта и движущей текучей среды может быть выбрано для специальных применений, чтобы оптимизировать всю конструкцию.
Посредством рециркулирующего продукта вводится как водород, так и пар, что удобно при повышенной температуре, в подачу в автотермический реформер. Смесь, выходящая из эжектора, имеет более высокое соотношение пар-углерод, но также содержит водород из рециркулирующего продукта и имеет более высокую температуру подачи (где рециркулирующий продукт находится при более высокой температуре), так что реформер может работать в режиме без образования сажи, чтобы предотвратить забивание слоя катализатора и оборудования ниже по потоку. Имеется небольшой перепад давления между исходной подаваемой смесью пар-природный газ и подачей в реформер из-за потерь в эжекторе, что требует, чтобы исходная подаваемая смесь поступала под несколько более высоким давлением, но это компенсируется посредством более низкого перепада давления в нагревателе процесса и другом оборудовании выше по потоку из-за более низких количеств пара на входном конце по сравнению с известным уровнем техники без рециркулирующего продукта. Нагреватель процесса также имеет пониженную нагрузку, уменьшенные капитальные затраты и расход энергии. Оборудование ниже по потоку может также быть уменьшено в размерах, поскольку содержание пара в выходящем потоке из реформера является меньшим, например могут быть использованы меньшие котел-утилизатор отходящего тепла и/или теплообменник риформинга, и может быть использовано другое оборудование меньшего размера для регенерации отходящего тепла и охлаждения. При этом размер автотермического реформера по отношению к общему продукту синтетического газа является примерно тем же по сравнению с размером, требуемым для работы без рециркулирующего выходящего потока.
В одном конструктивном исполнении в настоящем изобретении предусмотрен способ парового риформинга, включающий: нагревание подаваемого потока газа, содержащего исходную смесь углеводорода и пара; нагревание второго потока, содержащего газ-окислитель; подачу нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер с нагретым вторым потоком по трубопроводу для подачи окислителя; проведение каталитического риформинга с получением синтетического газа с температурой 980-1000°С; извлечение выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера; введение части выходящего потока синтетического газа как рециркулирующего газа в подаваемый поток газа, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород; при этом соотношение рециркулирующего газа и подаваемого потока газа составляет от 0,2 до 1; и проведение процесса в автотермическом реформере при соотношении пара и углерода менее чем 3,6. Рециркулирующий газ предпочтительно вводят в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием подаваемого потока газа как движущей текучей среды. Рециркулирующий газ предпочтительно имеет более высокую температуру, чем подаваемый поток газа. Углеводород предпочтительно представляет собой природный газ. Газ-окислитель может быть выбран из кислорода, воздуха, обогащенного кислородом, и воздуха. Второй поток может включать пар. Подаваемая смесь содержит от 5 до 50 мольных процентов водорода. Исходная смесь предпочтительно имеет соотношение пара и углерода от 0,6 до 3. Способ парового риформинга может также включать охлаждение выходящего потока синтетического газа и отбор рециркулирующего газа из выходящего потока охлажденного синтетического газа. Выходящий поток синтетического газа может быть охлажден в котле-утилизаторе отходящего тепла или в теплообменнике риформинга. Предпочтительно соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,3 до 0,7, и подаваемая смесь содержит от 20 до 40 мольных процентов водорода. Способ может также включать предварительный риформинг подаваемого потока газа выше по потоку, чем эжектор, предпочтительно перед нагреванием подаваемого потока газа.
В другом конструктивном исполнении в настоящем изобретении предусмотрен способ парового риформинга, который включает: нагревание первого и второго подаваемых потоков газа, содержащих исходную смесь углеводорода и пара; нагревание третьего потока, содержащего газ-окислитель; подачу первого нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер с третьим потоком по трубопроводу подачи окислителя; извлечение первого выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера; подачу второго нагретого потока в теплообменник риформинга для эндотермического каталитического превращения в трубах теплообменника риформинга, чтобы образовать второй выходящий поток синтетического газа; смешивание первого выходящего потока синтетического газа со вторым выходящим потоком синтетического газа, чтобы образовать смешанный синтетический газ; пропускание смешанного синтетического газа через трубы теплообменника риформинга в теплообмене с ними, чтобы подать охлажденный продукт синтетического газа в трубопровод продукта синтетического газа; введение части продукта синтетического газа как рециркулирующего газа в первый подаваемый поток газа, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, в которой соотношение рециркулирующего газа и первого подаваемого потока газа составляет от 0,2 до 1; и (i) проведение процесса в автотермическом реформере при соотношении пара и углерода менее чем 3,6. Это возможно в этом конструктивном исполнении благодаря обогащению водородом и паром, а также любому повышению температуры подачи.
В этом конструктивном исполнении рециркулирующий газ предпочтительно вводят в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием подаваемого потока газа как движущей текучей среды. Рециркулирующий газ предпочтительно имеет более высокую температуру, чем подаваемый поток газа. Углеводород предпочтительно представляет собой природный газ. Газ-окислитель может быть выбран из кислорода, воздуха, обогащенного кислородом, и воздуха. Третий поток может включать пар. Подаваемая смесь предпочтительно содержит от 5 до 50 мольных процентов водорода. Исходная смесь предпочтительно имеет соотношение пара и углерода от 0,6 до 3. Предпочтительно соотношение рециркулирующего газа и первого подаваемого потока газа составляет от 0,3 до 0,7, и подаваемая смесь содержит от 20 до 40 мольных процентов водорода. Способ может также включать предварительный риформинг подаваемого потока газа выше по потоку, чем эжектор, предпочтительно перед нагреванием подаваемого потока газа.
В дополнительном конструктивном исполнении в настоящем изобретении предусмотрено устройство для парового риформинга. Устройство включает средство для нагревания подаваемого потока газа, содержащего исходную смесь углеводорода и пара, и средство для нагревания второго потока, содержащего газ-окислитель. Предусмотрены средства для подачи нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер со вторым потоком по трубопроводу подачи окислителя. Предусмотрены средства для извлечения выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера. Предусмотрены средства для введения части выходящего потока синтетического газа как рециркулирующего газа в подаваемый поток газа в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи с использованием подаваемого потока газа как движущей текучей среды, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, в которой соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,2 до 1. Предусмотрены средства для проведения процесса в автотермическом реформере при соотношении пара и углерода меньше, чем 3,6. Изобретение также может включать предварительный реформер для предварительного риформинга подаваемого потока газа выше по потоку, чем эжектор, предпочтительно перед нагреванием подаваемого потока газа.
В дополнительном конструктивном исполнении в настоящем изобретении предусмотрено устройство для парового риформинга, которое включает средство для нагревания первого и второго подаваемых потоков газа, содержащих исходную смесь углеводорода и пара, средство для нагревания третьего потока, содержащего газ-окислитель, средство для подачи первого нагретого подаваемого потока газа в трубопровод подачи к автотермическому реформеру с третьим потоком в трубопроводе подачи окислителя, средство для извлечения первого выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера, средство для подачи второго нагретого потока в теплообменник риформинга для эндотермического каталитического превращения в трубах теплообменника риформинга, чтобы образовать второй выходящий поток синтетического газа, средство для смешения первого выходящего потока синтетического газа со вторым выходящим потоком синтетического газа, чтобы образовать смешанный синтетический газ, средство для пропуска смешанного синтетического газа через трубы теплообменника риформинга в теплообмене с ними, чтобы подать охлажденный продукт синтетического газа в трубопровод продукта синтетического газа, средство для ввода части продукта синтетического газа как рециркулирующего газа в первый подаваемый поток газа в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи с использованием первого подаваемого потока газа как движущей текучей среды, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, в которой соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,2 до 1; и средство для проведения процесса в автотермическом реформере при соотношении пара и углерода менее чем 3,6. Изобретение также может включать предварительный реформер для предварительного риформинга подаваемого потока газа выше по потоку, чем эжектор, предпочтительно перед нагреванием подаваемого потока газа.
В еще одном конструктивном исполнении в настоящем изобретении предусмотрен способ запуска уже описанного устройства для непрерывной работы. Способ включает: нагревание первого и второго подаваемых потоков газа перед запуском третьего потока, причем в первом и втором подаваемых потоках по существу нет добавленного водорода; введение вещества для получения водорода в первый поток, второй поток или их сочетание, причем оно разлагается в автотермическом реформере, теплообменнике риформинга или их сочетании, соответственно, чтобы образовать газообразный водород; рециркупирование продукта синтетического газа из теплообменника риформинга в первый подаваемый поток газа; при этом, когда первый подаваемый поток газа достигнет минимальной температуры самовоспламенения или превысит ее на входе в автотермическом реформере, запускают третий поток, чтобы осуществить самовоспламенение в автотермическом реформере; и после того как произойдет самовоспламенение, заканчивают введение вещества для получения водорода в первый поток, второй поток или их сочетание.
На фиг.1 изображен упрощенный схематический вид процесса парового автотермического риформинга в соответствии с одним конструктивным исполнением, в котором синтетический газ охлаждается в котле-утилизаторе отходящего тепла.
На фиг.2 - упрощенный схематический вид процесса парового автотермического риформинга в соответствии с одним конструктивным исполнением, в котором теплообменник риформинга используется с автотермическим реформером.
На фиг.1 показан процесс парового автотермического риформинга в соответствии с одним конструктивным исполнением. Смесь углеводорода и пара подается по трубопроводу 100, и газ-окислитель подается по трубопроводу 102. Углеводород может быть любым углеводородом, который подвергается паровому риформингу, но обычно он представляет собой лигроин или лигроин, подвергнутый предварительному риформингу, или предпочтительно природный газ. Газ-окислитель может быть любым кислородсодержащим газом, например, таким как воздух, воздух, обогащенный кислородом, или кислород. «Кислород» означает по-существу чистый кислород, который может быть получен из обычной установки для разделения воздуха, например 95-99% кислорода, предпочтительно примерно 98% кислорода.
Смесь и газ-окислитель нагреваются в обычном нагревателе 104 процесса или в любой другой традиционной системе регенерации отходящего тепла дымового газа (например, выпуска из газовой турбины) и затем подаются по трубопроводам 106, 108 в горелку автотермического реформера 110, который содержит катализатор риформинга, причем этот способ хорошо известен специалистам в этой области техники. Выходящий поток по трубопроводу 112 из реформера 110 затем охлаждается в котле-утилизаторе 114 отходящего тепла, подается по трубопроводу 116 в охладитель 118, и продукт синтетического газа извлекается в трубопровод 120, как хорошо известно в этой области техники. В качестве одного не ограничительного типичного примера окислитель и смесь природный газ-пар в трубопроводах 106, 108 нагреваются до примерно 500°С, выходящий поток 112 имеет температуру примерно 980-1000°С, выход из котла-утилизатора 114 отходящего тепла имеет температуру примерно 350-700°С, и температура в трубопроводе 120 продукта синтетического газа составляет примерно 50-350°С.
В соответствии с настоящим изобретением часть выходящего потока синтетического газа извлекается ниже по потоку из реформера 110 и рециркулирует через трубопровод 122 и эжектор 124 термокомпрессора в трубопровод 106. Эжекторы термокомпрессора имеются в продаже, и они могут работать при температурах в трубопроводах 106 и 112. Эжектор 124 термокомпрессора использует текучую среду в трубопроводе 106, чтобы непрерывно отводить рециркулирующий газ из трубопровода 122 при постоянном соотношении в трубопровод 106А. В то же время, в эжекторе 124 тщательно смешиваются потоки, чтобы облегчить введение в горелку реформера 110 для непрерывного горения.
Соотношение рециркулирующего продукта в трубопроводе 122 и выходящего потока из нагревателя в трубопроводе 106 должно быть достаточным для того, чтобы поддерживать адекватное содержание водорода в трубопроводе 106А ниже по потоку от эжектора 124, чтобы предотвратить образование сажи в реформере 110, предпочтительно от 5 до 50 мольных процентов водорода, более предпочтительно от 20 до 40 мольных процентов водорода в трубопроводе 106А без учета водяного пара. Молярное соотношение текучей среды в трубопроводе 122 и текучей среды в трубопроводе 106 предпочтительно составляет от 0,2 до 1,0, более предпочтительно от 0,3 до 0,6. Наличие водорода в трубопроводе 106А, так же, как повышение содержания пара и температуры рециркулирующего продукта, таким образом обеспечивают возможность реформеру 110 работать непрерывно с более низким молярным соотношением пара и углерода, чем в автотермических реформерах по известному уровню техники, т.е. ниже примерно 3,6, предпочтительно от 0,6 до 3,0. Конкретное соотношение пара и углерода, таким образом, выбирается так, чтобы оптимизировать состав выходящего потока из реформера для процесса ниже по потоку, т.е. различное соотношение может быть применено для синтеза аммиака в противоположность синтезу метанола, получению водорода для нефтеперерабатывающего завода или Fisher-Tropsch, или тому подобного.
Перепад давления между трубопроводами 106 и 106А в эжекторе 124 для создания движущей силы для введения рециркулирующего газа обычно составляет примерно 150-300 кПа. Таким образом, давление на выходе из нагревателя 104 в трубопроводе 106 обычно будет на 150-300 кПа больше, чем без рециркулирующего продукта. Также, поскольку рециркулирующий газ в трубопроводе 122 может быть горячее, чем исходная подаваемая смесь в трубопроводе 106, нагрузка на нагреватель 104 может быть уменьшена. Рециркулирующий газ может быть отобран в любом месте ниже по потоку, чем реформер 110, через один или более трубопроводов 126, 128, 130 или 132, в зависимости от температуры и давления, требуемых для рециркулирующего газа в трубопроводе 122. В общем, чем дальше ниже по потоку отобран рециркулирующий продукт, тем ниже его температура и давление и содержание пара, и выше содержание водорода. Например, газ в трубопроводах 112 и 126 содержит высокотемпературный выходящий поток прямо из реформера 110, в то время как газообразный продукт в трубопроводах 120 и 132 имеет гораздо более низкую температуру и более низкое давление, чем в трубопроводе 106, и содержит меньше пара и больше водорода, чем в трубопроводе 112, благодаря конденсации воды и разделению. В трубопроводах 116 и 130 имеются более высокая температура и несколько более высокое давление выше по потоку от теплообменника 118, чем в трубопроводах 120, 130. На трубопроводе 128 показано, что рециркулирующий газ также может быть отобран из котла-утилизатора 114 отходящего тепла, в подходящем местоположении, соответствующем требуемой температуре. Рециркулирующий продукт может также быть отобран из множества местоположений с соответствующими клапанами (не показаны), чтобы получить требуемые соотношения из каждого соответствующего местоположения для требуемых температуры, давления и состава полученной в результате рециркулирующей газовой смеси.
На фиг.2 показано предпочтительное конструктивное исполнение, включающее теплообменник риформинга для дополнительной выработки синтетического газа с использованием выходящего потока из автотермического реформера для подачи тепла для эндотермических реакций риформинга в теплообменнике риформинга. Смесь углеводород/пар подается в нагреватель 200 процесса с горячим обогревом по двум различным трубопроводам 202, 204 для получения предварительно нагретых подаваемых смесей в трубопроводах 206, 208 соответственно. Подаваемая смесь в трубопроводе 206 используется как движущая текучая среда эжектора 214 термокомпрессора для того, чтобы отводить рециркулирующий газ из трубопровода 236, и полученная в результате смесь оттуда подается через трубопровод 216 к автотермическому реформеру 218. Смесь пара и газа-окислителя подается по трубопроводу 222, нагревается в нагревателе 200 процесса и проходит через трубопровод 224 к автотермическому реформеру 218 способом, аналогичным тому, который ранее был описан со ссылкой на фиг.1. Горячий выходящий поток синтетического газа получается из автотермического реформера 218 по трубопроводу 220.
Подаваемая смесь в трубопроводе 208 подается в традиционный теплообменник 226 риформинга, где она проходит через катализатор риформинга, обычно размещаемый в каждой из множества труб 228. Газ-продукт риформинга выходит из труб 228, где он смешивается в межтрубной тепловой зоне с горячим газом-продуктом риформинга из автотермического реформера 218, который поступает через трубопровод 220. Полученная в результате смесь затем проходит в межтрубную тепловую зону через трубы 228, чтобы подавать тепло в эндотермическую реакцию риформинга, которая происходит внутри труб 228. Смешанный, частично охлажденный продукт синтетического газа получается через трубопровод 230 выхода из межтрубной тепловой зоны и может быть дополнительно охлажден в блоке 232 конвективного теплообмена и извлечен по трубопроводу 234. Рециркулирующий газ предпочтительно отбирается из трубопровода 230 и подается по трубопроводу 236 в эжектор 214 способом, аналогичным тому, который ранее был описан со ссылкой на фиг.1. Трубопровод 236 может быть альтернативно и/или дополнительно отведен из любой точки корпуса теплообменника 226 риформинга для того, чтобы оптимизировать температуру и давление.
В этом конструктивном исполнении нагрузка в процессе на автотермический реформер 218, так же, как на теплообменник 226 риформинга, обычно не должна быть повышена по сравнению с известным уровнем техники без рециркулирующего продукта, несмотря на повышенный поток рециркулирующего продукта, поскольку соотношение пар/углерод уменьшается.
На фиг.2 также показано конструктивное исполнение варианта предварительного риформинга, в котором предварительно подаваемая смесь в трубопроводе 207 проходит через каталитический предварительный реформер 210 для облегчения частичного превращения в водород и оксиды углерода перед подачей газа по трубопроводу 202 в нагреватель 200, как описано выше. Предварительный реформер 210 может альтернативно быть размещен в трубопроводе 204 выше по потоку от нагревателя 200 или в трубопроводе 206 после нагревателя 200 и выше по потоку от эжектора 214 термокомпрессора.
Запуск автотермического реформера 218 может быть осуществлен в соответствии с предпочтительным способом по одному из конструктивных исполнений. Смеси пар/природный газ в трубопроводах 202, 204 нагреваются в нагревателе 200 процесса и подаются в теплообменник 226 риформинга и автотермический реформер 218, без подачи газа-окислителя в автотермический реформер 218 до тех пор, пока подача в трубопроводе 216 не будет иметь температуру выше температуры самовоспламенения. Температура повышается настолько, насколько это возможно, например до 550°С с увеличением разогрева нагревателя 200 процесса. Температура повышается далее, и температура самовоспламенения понижается путем введения соединения, из которого получается водород, например, такого как 1-5% метанола и/или аммиака, в трубопровод 202 и/или 204 выше по потоку от нагревателя 200 через трубопровод 238, предпочтительно по меньшей мере в трубопровод 204. Водород образуется в предварительном реформере 210, автотермическом реформере 218 и/или теплообменнике 226 риформинга, причем он затем рециркулирует в трубопровод 216 подачи в автотермический реформер через эжектор 214, который может работать при большем соотношении рециркулирующего продукта и движущей текучей среды относительно нормальных условий работы для того, чтобы довести до максимума содержание водорода в трубопроводе 216. Когда используется предварительный реформер 210, все соединение, из которого получается водород, или его часть предпочтительно добавляется в трубопровод 206 выше по потоку, чем предварительный реформер (не показано). Эта схема запуска удобна, так как она исключает обычную схему по известному уровню техники без рециркулирующего продукта, которая включает введение водорода прямо в подачу в автотермический реформер.
Примеры
Ряд специфических примеров условий работы для риформинга в соответствии с конструктивным исполнением на фиг.2 показаны в таблице для целого ряда различных соотношений пар/углерод и окислителей
Таблица 1 | |||||
Соотношение пар-углерод в исходной подаче (трубопровод 206) (молярное) | Окислитель (трубопровод 222) | Соотношение рециркулирующий продукт/подача (трубопровод 236/ трубопровод 206) (молярное) | Соотношение пар-углерод в общей подаче (трубопровод 216) (молярное) | Н2 после предварительного риформера (трубопровод 220) (мольные %) | Н2 в общей подаче (трубопровод 216) (мольные %) |
2,7 | Air | 0,33 | 3,2 | 14,6 | 27,4 |
2,5 | Air | 0,33 | 2,9 | 13,9 | 26,7 |
2,5 | Air | 0,66 | 3,2 | 13,9 | 32,1 |
2,7 | 98%O2 | 0,33 | 3,3 | 14,6 | 34,8 |
2,0 | 98%O2 | 0,33 | 2,4 | 12,3 | 31,9 |
1,5 | 98%O2 | 0,33 | 1,7 | 10,5 | 29,2 |
1,5 | 98%O2 | 0,66 | 1,9 | 10,5 | 38,4 |
0,6 | 98%O2 | 0,66 | 0,64 | 6,6 | 30,2 |
0,6 | 98%O2 | 0,40 | 0,6 | 6,6 | 24,1 |
2,5 | 28%O2 | 0,33 | 2,9 | 13,9 | 28,6 |
2,5 | 28%O2 | 0,66 | 3,3 | 13,9 | 35,0 |
Хотя изобретение было описано посредством конструктивных исполнений, изображенных выше, многие варианты и модификации изобретения будут очевидными для специалистов в этой области техники. Предполагается, что все такие варианты и модификации в диапазоне объема или сущности прилагаемых пунктов формулы изобретения должны охватываться ими.
Claims (27)
1. Способ парового риформинга, включающий нагревание подаваемого потока газа, содержащего исходную смесь углеводорода и пара, нагревание второго потока, содержащего газ-окислитель, подачу нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер со вторым потоком по трубопроводу подачи окислителя, проведение каталитического риформинга с получением синтетического газа с температурой 980-1000°С, извлечение выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера, введение части выходящего потока синтетического газа как рециркулирующего газа в подаваемый поток газа для получения подаваемой смеси, содержащей водород, при этом соотношение рециркулирующего газа и подаваемого потока газа составляет от 0,2 до 1, проведение процесса в автотермическом реформере при соотношении пара и углерода менее чем 3,6.
2. Способ парового риформинга по п.1, в котором рециркулирующий газ вводят в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием подаваемого потока газа как движущей текучей среды.
3. Способ парового риформинга по п.1, в котором рециркулирующий газ имеет более высокую температуру, чем нагретый подаваемый поток газа.
4. Способ парового риформинга по п.1, в котором углеводород содержит природный газ.
5. Способ парового риформинга по п.1, в котором газ-окислитель выбирают из кислорода, воздуха, обогащенного кислородом, и воздуха.
6. Способ парового риформинга по п.5, в котором второй поток включает пар.
7. Способ парового риформинга по п.1, в котором подаваемая смесь содержит от 5 до 50 мольных процентов водорода.
8. Способ парового риформинга по п.1, в котором исходная смесь имеет соотношение пара и углерода от 0,6 до 3.
9. Способ парового риформинга по п.1, дополнительно содержащий охлаждение выходящего потока синтетического газа и отбор рециркулирующего газа из охлажденного выходящего потока синтетического газа.
10. Способ парового риформинга по п.9, в котором выходящий поток синтетического газа охлаждают в котле-утилизаторе отходящего тепла.
11. Способ парового риформинга по п.9, в котором выходящий поток синтетического газа охлаждают в теплообменнике риформинга.
12. Способ парового риформинга по п.1, в котором соотношение рециркулирующего газа и подаваемого потока газа составляет от 0,3 до 0,7, и подаваемая смесь содержит от 20 до 40 мол.% водорода.
13. Способ парового риформинга, включающий пропускание первого исходного сырья через предварительный каталитический реформер, последующее нагревание первого потока, содержащего водород, и второго подаваемого потока газа, содержащих исходную смесь углеводорода и пара, нагревание третьего потока, содержащего газ-окислитель, подачу первого нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер с третьим потоком по трубопроводу подачи окислителя, извлечение первого выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера, подачу второго нагретого потока в теплообменник риформинга для эндотермического каталитического превращения в трубах теплообменника риформинга, чтобы образовать второй выходящий поток синтетического газа, смешивание первого выходящего потока синтетического газа со вторым выходящим потоком синтетического газа, чтобы образовать смешанный синтетический газ, пропускание смешанного синтетического газа через трубы теплообменника риформинга в теплообмене с ними, чтобы подавать охлажденный продукт синтетического газа в трубопровод продукта синтетического газа, введение части продукта синтетического газа как рециркулирующего газа в первый подаваемый поток газа в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием первого подаваемого потока газа как движущей текучей среды, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, при этом соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,2 до 1.
14. Способ парового риформинга по п.13, в котором рециркулирующий газ вводят в эжектор термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи с использованием подаваемого потока газа как движущей текучей среды.
15. Способ парового риформинга по п.13, в котором рециркулирующий газ имеет более высокую температуру, чем нагретый подаваемый поток газа.
16. Способ парового риформинга по п.13, в котором углеводород содержит природный газ.
17. Способ парового риформинга по п.13, в котором газ-окислитель выбирают из кислорода, воздуха, обогащенного кислородом, и воздуха.
18. Способ парового риформинга по п.13, в котором третий поток включает пар.
19. Способ парового риформинга по п.13, в котором подаваемая смесь содержит от 5 до 50 мол.% водорода.
20. Способ парового риформинга по п.13, в котором исходная смесь имеет соотношение пара и углерода от 0,6 до 3.
21. Способ парового риформинга по п.20, в котором соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,3 до 0,7, и подаваемая смесь содержит от 20 до 40 мольных процентов водорода.
22. Устройство для парового риформинга для осуществления способа по п.1, содержащее:
средство (104) для нагревания подаваемого потока газа, содержащего исходную смесь углеводорода и пара,
средство (104) для нагревания второго потока, содержащего газ-окислитель,
средство (108) для подачи нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер (110) со вторым потоком по трубопроводу подачи окислителя,
средство (112) для извлечения выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера,
средство (122) для введения части выходящего потока синтетического газа как рециркулирующего газа в подаваемый поток газа, в эжектор (124) термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием потока подаваемого газа как движущей текучей среды, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, в которой соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,2 до 1.
23. Устройство по п.22, которое дополнительно содержит средство для охлаждения выходящего потока синтетического газа и средство для отбора рециркулирующего газа из охлажденного выходящего потока синтетического газа.
24. Устройство по п.23, в котором средство для охлаждения выходящего потока синтетического газа содержит котел-утилизатор отходящего тепла.
25. Устройство по п.23, в котором средство для охлаждения выходящего потока синтетического газа содержит теплообменник риформинга.
26. Устройство для парового риформинга для осуществления способа по п.13, содержащее:
средство (200) для нагревания первого и второго подаваемых потоков газа, содержащих исходную смесь углеводорода и пара,
средство (200) для нагревания третьего потока, содержащего газ-окислитель,
средство (224) для подачи первого нагретого подаваемого потока газа по трубопроводу подачи в автотермический реформер (218) с третьим потоком по трубопроводу подачи окислителя,
средство (220) для извлечения первого выходящего потока синтетического газа из автотермического реформера,
средство (208) для подачи второго нагретого потока в теплообменник риформинга для эндотермического каталитического превращения в трубах теплообменника риформинга, чтобы образовать второй выходящий поток синтетического газа,
средство (226) для смешивания первого выходящего потока синтетического газа со вторым выходящим потоком синтетического газа, чтобы образовать смешанный синтетический газ;
средство (228) для прохода смешанного синтетического газа через трубы теплообменника риформинга при теплообмене с ними, чтобы подавать охлажденный продукт синтетического газа в трубопровод (230) продукта синтетического газа;
средство (236) для введения части продукта синтетического газа как рециркулирующего газа в первый подаваемый поток газа в эжектор (214) термокомпрессора, расположенный в трубопроводе подачи, с использованием первого подаваемого потока газа как движущей текучей среды, чтобы получить подаваемую смесь, содержащую водород, в которой соотношение рециркулирующего газа и движущей текучей среды составляет от 0,2 до 1,
27. Способ запуска устройства по п.23 для непрерывной работы, включающий:
(а) нагревание первого и второго подаваемых потоков газа перед запуском третьего потока, причем в первом и втором подаваемых потоках по существу нет добавленного водорода,
(b) введение вещества для получения водорода в первый поток, второй поток или сочетание первого и второго потоков, причем оно разлагается в автотермическом реформере, теплообменнике риформинга или в их сочетании, соответственно, чтобы получить газообразный водород,
(c) рециркуляцию продукта синтетического газа из теплообменника риформинга в первый подаваемый поток газа,
(d) причем, когда первый подаваемый поток газа достигнет минимальной температуры самовоспламенения или превысит ее на входе в автотермический реформер, запускают третий поток, чтобы осуществить самовоспламенение в автотермическом реформере,
(e) окончание стадии (b) после того, как произойдет самовоспламенение.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US10/065,164 | 2002-09-23 | ||
US10/065,164 US6818198B2 (en) | 2002-09-23 | 2002-09-23 | Hydrogen enrichment scheme for autothermal reforming |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2003128412A RU2003128412A (ru) | 2005-03-20 |
RU2325319C2 true RU2325319C2 (ru) | 2008-05-27 |
Family
ID=31946147
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2003128412/04A RU2325319C2 (ru) | 2002-09-23 | 2003-09-22 | Способ парового риформинга и устройство для его осуществления |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6818198B2 (ru) |
EP (1) | EP1400489B1 (ru) |
JP (1) | JP4336554B2 (ru) |
CN (1) | CN1323937C (ru) |
AU (1) | AU2003236385A1 (ru) |
BR (1) | BR0303101A (ru) |
CA (1) | CA2435960C (ru) |
DE (1) | DE60327586D1 (ru) |
EG (1) | EG23467A (ru) |
NZ (1) | NZ527721A (ru) |
RU (1) | RU2325319C2 (ru) |
SA (1) | SA03240279B1 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494040C2 (ru) * | 2008-07-01 | 2013-09-27 | Линде Акциенгезелльшафт | Способ и устройство для получения водорода |
RU2521377C2 (ru) * | 2012-06-25 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения синтез-газа |
RU2569296C1 (ru) * | 2014-08-25 | 2015-11-20 | Закрытое акционерное общество "Безопасные Технологии" | Способ организации производства метанола и комплекс для его осуществления |
RU2599762C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2016-10-10 | Ифп Энержи Нувелль | Способ производства водорода посредством парового риформинга нефтяной фракции с оптимизированным производством пара |
Families Citing this family (59)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7172638B2 (en) * | 2002-04-29 | 2007-02-06 | General Motors Corporation | Staged air autothermal reformer for improved startup and operation |
ATE502894T1 (de) * | 2002-09-26 | 2011-04-15 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur herstellung von synthesegas |
EP1413547A1 (en) * | 2002-09-26 | 2004-04-28 | Haldor Topsoe A/S | Process for the production of synthesis gas |
GB0314813D0 (en) * | 2003-06-25 | 2003-07-30 | Johnson Matthey Plc | Reforming process |
MXPA06013098A (es) * | 2004-05-28 | 2007-04-27 | Hyradix Inc | Proceso de generacion de hidrogeno usando oxidacion parcial/reforma de vapor. |
US7585339B2 (en) * | 2004-09-15 | 2009-09-08 | Haldor Topsoe A/S | Process for reforming ethanol to hydrogen-rich products |
MX2007010987A (es) | 2005-03-10 | 2007-09-25 | Shell Int Research | Metodo para iniciar un sistema de calentamiento directo para la combustion sin flama de combustible, y el calentamiento directo de un fluido de proceso. |
CA2601371C (en) * | 2005-03-10 | 2014-05-13 | Shell Internationale Research Maatschappij B.V. | A multi-tube heat transfer system for the combustion of a fuel and heating of a process fluid and the use thereof |
RU2007137495A (ru) * | 2005-03-10 | 2009-04-20 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL) | Система теплопередачи для сгорания топлива и нагревания технологической текучей среды и способ ее использования |
DE102005021981B3 (de) * | 2005-05-12 | 2006-10-26 | Mtu Cfc Solutions Gmbh | Verfahren zum Betrieb einer Brennstoffzellenanordnung und Brennstoffzellenanordnung |
KR100762685B1 (ko) | 2005-11-10 | 2007-10-04 | 삼성에스디아이 주식회사 | 개질기 및 이를 채용한 연료전지 시스템 |
US7608129B2 (en) * | 2006-04-24 | 2009-10-27 | Hyl Technologies S.A. De C.V. | Method and apparatus for producing direct reduced iron |
US7939051B2 (en) * | 2006-05-23 | 2011-05-10 | Idatech, Llc | Hydrogen-producing fuel processing assemblies, heating assemblies, and methods of operating the same |
US20080016768A1 (en) * | 2006-07-18 | 2008-01-24 | Togna Keith A | Chemically-modified mixed fuels, methods of production and used thereof |
EP1927577A1 (en) * | 2006-12-01 | 2008-06-04 | Casale Chemicals S.A. | Process for producing synthesis gas and related apparatus |
EP1927578A1 (en) * | 2006-12-02 | 2008-06-04 | Casale Chemicals S.A. | Process for producing synthesis gas and related apparatus |
US7951350B1 (en) | 2007-01-26 | 2011-05-31 | West Biofuels, Llc | Fuel-gas reforming systems and methods |
US20080184892A1 (en) * | 2007-02-06 | 2008-08-07 | Ctp Hydrogen Corporation | Architectures for electrochemical systems |
US7695708B2 (en) | 2007-03-26 | 2010-04-13 | Air Products And Chemicals, Inc. | Catalytic steam reforming with recycle |
CN101285004B (zh) * | 2007-04-11 | 2010-12-15 | 中国科学院工程热物理研究所 | 一种多功能能源装置 |
DE102007026350A1 (de) * | 2007-06-06 | 2008-12-11 | Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft | Reformer-Brennstoffzellen-System |
US8153027B2 (en) * | 2007-07-09 | 2012-04-10 | Range Fuels, Inc. | Methods for producing syngas |
US20090018371A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Range Fuels, Inc. | Methods and apparatus for producing alcohols from syngas |
US8142530B2 (en) * | 2007-07-09 | 2012-03-27 | Range Fuels, Inc. | Methods and apparatus for producing syngas and alcohols |
US9227895B2 (en) | 2007-07-09 | 2016-01-05 | Albemarle Corporation | Methods and apparatus for producing alcohols from syngas |
US20090014689A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-01-15 | Range Fuels, Inc. | Methods and apparatus for producing syngas and alcohols |
US20090093555A1 (en) * | 2007-07-09 | 2009-04-09 | Range Fuels, Inc. | Methods and apparatus for producing syngas |
BRPI0812629A2 (pt) * | 2007-07-09 | 2019-09-24 | Range Fuels Inc | "método para a produção de gás de síntese, método de formação de gás de síntese, método de produão de um produto, aparelho, método de desvalorização de um material de partida que contém carbono e aparelho para a produção de gás síntese" |
WO2009014979A2 (en) * | 2007-07-20 | 2009-01-29 | Shell Oil Company | A flameless combustion heater |
RU2010106143A (ru) * | 2007-07-20 | 2011-08-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. (NL) | Беспламенный бензиновый отопитель |
FR2924109B1 (fr) * | 2007-11-26 | 2010-11-26 | Air Liquide | Procede et installation de production d'un gaz de synthese refroidi et comprime |
US20090165368A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Yunquan Liu | Process and apparatus for reforming gaseous and liquid fuels |
US20090170967A1 (en) * | 2007-12-28 | 2009-07-02 | Lixin You | Concurrent oxidation and steam methane reforming process and reactor therefor |
US8394154B2 (en) * | 2007-12-28 | 2013-03-12 | Texaco Inc. | Counter-current oxidation and steam methane reforming process and reactor therefor |
WO2009136909A1 (en) * | 2008-05-06 | 2009-11-12 | West Biofuels, Llc | Fuel-gas reforming systems and methods |
US7989511B2 (en) * | 2008-05-21 | 2011-08-02 | Texaco Inc. | Process and apparatus for synthesis gas and hydrocarbon production |
DE102008039014A1 (de) | 2008-08-21 | 2010-02-25 | Uhde Gmbh | Mehrstufige Reaktorkaskade zur rußfreien Herstellung von Systhesegas |
US9321655B2 (en) * | 2009-08-20 | 2016-04-26 | Kellogg Brown & Root Llc | Systems and methods for producing syngas and products therefrom |
US9083020B2 (en) * | 2009-09-04 | 2015-07-14 | Lg Fuel Cell Systems Inc. | Reducing gas generators and methods for generating reducing gas |
CA2800508A1 (en) * | 2010-05-26 | 2011-12-01 | Gtlpetrol Llc | Producing ammonia using ultrapure, high pressure hydrogen |
JP2012007213A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-01-12 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | 直接還元製鉄法およびそのための還元ガス製造装置 |
CA2838849C (en) * | 2011-06-29 | 2020-09-01 | Haldor Topsoe A/S | Process for reforming hydrocarbons comprising feeding a hydrogenated tail gas to the reforming stage |
EP2850294B2 (en) | 2012-04-27 | 2019-09-11 | Umicore AG & Co. KG | Method and system for the purification of exhaust gas from an internal combustion engine |
US9428696B2 (en) | 2012-06-19 | 2016-08-30 | Haldor Topsoe A/S | Process for reforming hydrocarbons and process for starting up a gas-to-liquid process |
CA2883878C (en) | 2012-09-05 | 2020-06-02 | Haldor Topsoe A/S | Method for starting-up a gas to a liquid process |
WO2014181243A1 (en) * | 2013-05-06 | 2014-11-13 | Saudi Basic Industries Corporation | Reformed gas as fuel for primary reformer during startup |
EP2876079A1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-05-27 | Haldor Topsoe A/S | Prereformer Bypass |
US9890098B2 (en) * | 2013-12-12 | 2018-02-13 | Haldor Topsoe A/S | Process for the production of synthesis gas |
WO2015128456A1 (en) * | 2014-02-28 | 2015-09-03 | Haldor Topsøe A/S | Process for producing synthesis gas |
MX2016013127A (es) * | 2014-04-08 | 2017-01-20 | Topsoe Haldor As | Un proceso para calentar un atr. |
CN105423399A (zh) * | 2014-11-01 | 2016-03-23 | 熵零股份有限公司 | 一种供热方法及其装置 |
DE102016108792A1 (de) * | 2016-05-12 | 2017-11-16 | Thyssenkrupp Ag | Verfahren zur Bildung eines Synthesegases |
EP3330220B1 (de) * | 2016-12-05 | 2019-08-07 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren zum herstellen eines feedstroms für eine dampfreformierungsanlage |
EP3330221B1 (de) * | 2016-12-05 | 2019-09-11 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren und vorrichtung zum herstellen eines feedstroms für eine dampfreformierungsanlage |
AU2017383560B2 (en) | 2016-12-23 | 2023-05-25 | Carbon Engineering Ltd. | Method and system for synthesizing fuel from dilute carbon dioxide source |
EP3401280B1 (de) * | 2017-05-11 | 2021-12-22 | GasConTec GmbH | Verfahren zur herstellung von ammoniak |
PL3867201T3 (pl) * | 2018-10-16 | 2023-09-04 | Praxair Technology, Inc. | Sposób recyklingu gazów spalinowych na potrzeby regeneracji termochemicznej |
CN109704279B (zh) * | 2019-03-12 | 2022-05-17 | 西南化工研究设计院有限公司 | 一种烃类转化制取合成气的方法及系统 |
EP3838841B1 (en) * | 2019-12-19 | 2023-11-01 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Process for start-up of an autothermal reformer |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5023276A (en) * | 1982-09-30 | 1991-06-11 | Engelhard Corporation | Preparation of normally liquid hydrocarbons and a synthesis gas to make the same, from a normally gaseous hydrocarbon feed |
CA2091748A1 (en) * | 1992-03-23 | 1993-09-24 | Jelle Jacob Bakker | Process for producing a hydrogen-containing gas |
GB2283235A (en) * | 1993-10-30 | 1995-05-03 | Rolls Royce & Ass | A fuel processing system for generating hydrogen |
US5496859A (en) * | 1995-01-28 | 1996-03-05 | Texaco Inc. | Gasification process combined with steam methane reforming to produce syngas suitable for methanol production |
ATE341524T1 (de) * | 1998-02-17 | 2006-10-15 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur autothermen dampfreformierung einer kohlenwasserstoffeinspeisung |
DE19934649A1 (de) * | 1999-07-23 | 2001-01-25 | Daimler Chrysler Ag | Verfahren zur Erzeugung von Wasserstoff, insbesondere zum Einsatz in Brennstoffzellen, mittels Reformierung von Kohlenwasserstoffen |
GB0201505D0 (en) * | 2002-01-23 | 2002-03-13 | Statoil Asa | Process |
-
2002
- 2002-09-23 US US10/065,164 patent/US6818198B2/en not_active Expired - Lifetime
-
2003
- 2003-07-25 CA CA2435960A patent/CA2435960C/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-08-15 BR BR0303101-2A patent/BR0303101A/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-08-20 NZ NZ527721A patent/NZ527721A/en not_active IP Right Cessation
- 2003-08-20 AU AU2003236385A patent/AU2003236385A1/en not_active Abandoned
- 2003-09-02 SA SA03240279A patent/SA03240279B1/ar unknown
- 2003-09-11 EP EP03020693A patent/EP1400489B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-11 DE DE60327586T patent/DE60327586D1/de not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-20 EG EG2003090929A patent/EG23467A/xx active
- 2003-09-22 JP JP2003329258A patent/JP4336554B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 2003-09-22 RU RU2003128412/04A patent/RU2325319C2/ru active
- 2003-09-23 CN CNB03132746XA patent/CN1323937C/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2494040C2 (ru) * | 2008-07-01 | 2013-09-27 | Линде Акциенгезелльшафт | Способ и устройство для получения водорода |
RU2599762C2 (ru) * | 2010-10-28 | 2016-10-10 | Ифп Энержи Нувелль | Способ производства водорода посредством парового риформинга нефтяной фракции с оптимизированным производством пара |
RU2521377C2 (ru) * | 2012-06-25 | 2014-06-27 | Общество с ограниченной ответственностью "ВТР" | Способ получения синтез-газа |
RU2569296C1 (ru) * | 2014-08-25 | 2015-11-20 | Закрытое акционерное общество "Безопасные Технологии" | Способ организации производства метанола и комплекс для его осуществления |
WO2016032368A3 (ru) * | 2014-08-25 | 2016-03-31 | Закрытое акционерное общество "Безопасные Технологии" | Способ организации производства метанола и комплекс для его осуществления |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP1400489B1 (en) | 2009-05-13 |
NZ527721A (en) | 2005-04-29 |
JP2004115365A (ja) | 2004-04-15 |
EP1400489A1 (en) | 2004-03-24 |
CN1323937C (zh) | 2007-07-04 |
JP4336554B2 (ja) | 2009-09-30 |
AU2003236385A1 (en) | 2004-04-08 |
US20040057898A1 (en) | 2004-03-25 |
BR0303101A (pt) | 2004-08-24 |
CN1495126A (zh) | 2004-05-12 |
DE60327586D1 (de) | 2009-06-25 |
EG23467A (en) | 2005-10-22 |
CA2435960A1 (en) | 2004-03-23 |
RU2003128412A (ru) | 2005-03-20 |
SA03240279B1 (ar) | 2006-11-22 |
CA2435960C (en) | 2011-03-15 |
US6818198B2 (en) | 2004-11-16 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2325319C2 (ru) | Способ парового риформинга и устройство для его осуществления | |
US10005664B2 (en) | Method and system for producing a synthesis gas using an oxygen transport membrane based reforming system with secondary reforming and auxiliary heat source | |
CN105377798B (zh) | 使用基于氧转运膜的重整系统生产甲醇的方法和系统 | |
RU2676062C2 (ru) | Способ и система для производства жидкого углеводородного продукта с помощью процесса фишера-тропша с использованием синтез-газа, произведенного в реакторе риформинга на основе мембраны транспорта кислорода | |
RU2495914C2 (ru) | Устройства и способы обработки водорода и монооксида углерода | |
US9382115B2 (en) | Gas-to-liquid technology | |
US7695708B2 (en) | Catalytic steam reforming with recycle | |
US7569085B2 (en) | System and method for hydrogen production | |
EA005783B1 (ru) | Способ получения углеводородов | |
CA2926757A1 (en) | Method and system for producing hydrogen using an oxygen transport membrane based reforming system with secondary reforming | |
RU2199486C2 (ru) | Способ производства синтез-газа, применяемого для синтеза бензина, керосина и газойля (варианты) | |
JP4427173B2 (ja) | 合成ガスの製造方法 | |
US6544494B2 (en) | Reformate preheat of ATR reactants | |
KR20200118160A (ko) | 고온 산소 버너와 자열 개질기의 통합 | |
CN113003537B (zh) | 用于启动自热重整器的工艺 | |
KR20240017021A (ko) | Co2 시프트를 위한 열교환 반응기 | |
KR20240017375A (ko) | 금속 더스팅이 감소된 열교환 반응기 | |
CN105517950B (zh) | 用于使用具有二级重整和辅助热源的基于氧传输膜的重整系统来生产合成气的方法和系统 | |
CN105377750A (zh) | 在基于氧气输送膜的转化系统内生产合成气的方法和系统 | |
JP2008543020A (ja) | 自熱改質装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
PD4A | Correction of name of patent owner | ||
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20170808 |
|
QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20211217 Effective date: 20211217 |