RU2522560C1 - Способ получения метанола - Google Patents
Способ получения метанола Download PDFInfo
- Publication number
- RU2522560C1 RU2522560C1 RU2013109651/04A RU2013109651A RU2522560C1 RU 2522560 C1 RU2522560 C1 RU 2522560C1 RU 2013109651/04 A RU2013109651/04 A RU 2013109651/04A RU 2013109651 A RU2013109651 A RU 2013109651A RU 2522560 C1 RU2522560 C1 RU 2522560C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- flow
- methanol
- stream
- gas
- reactor
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Изобретение относится к области химической промышленности, а именно к способу получения метанола. Способ реализуется путем контактирования питающего потока, обогащенного водородом и монооксидом углерода, с катализатором синтеза метанола. Полученный таким образом технологический поток охлаждают, конденсируют и проводят его сепарацию на газовую фазу и жидкую фазу с сырым метанолом. В качестве питающего потока используют синтез-газ, полученный паровой газификацией древесного угля, являющегося продуктом пиролиза предварительно высушенных древесных отходов. Перед контактированием питающего потока с катализатором, содержащим в мольном соотношении CuO:ZnO:Cr2O3:MnO:MgO:А12О3:ВаО, равном 1:0,3:(0,15-0,2):(0,05-0,1):(0,05-0,1):(0,25-0,3):0,05 соответственно, осуществляют его компримирование до давления 3,5-4,5 МПа. Затем поток направляют в реактор, где поддерживают температуру 250-300°С за счет испарения оборотной воды, выделяемой из сырого метанола, при этом пар от оборотной воды из реактора направляют на газификацию древесного угля. Охлаждение технологического потока осуществляют кондуктивно от питающего потока, а конденсацию проводят дросселированием. После сепарации газовую фазу делят на два потока, при этом один поток направляют на сжигание в пиролизную камеру, а второй поток - на эжектирование в соотношении газового потока к питающему потоку, равном 10:1 соответственно. Изобретение позволяет получать метанол безотходным экологически чистым способом без использования дополнительных энергетических ресурсов. 1 ил.
Description
Изобретение относится к способу получения метанола и может быть использовано в химической промышленности.
Известен способ производства метанола, в котором смешивают синтез-газ с циркуляционным газом, полученную газовую смесь нагревают в рекуперативном теплообменнике, пропускают через дополнительно установленный предварительный адиабатический ректор для частичного синтеза метанола с повышением температуры, полученную реакционную смесь охлаждают в утилизационном теплообменнике до температуры начала реакции в первом слое основного реактора синтеза метанола, прореагировавший газ охлаждают, выделяют сконденсированный метанол-сырец и ведут разделение несконденсированного газового потока на возвратный и продувочный, возвратный поток сжимают в циркуляционном компрессоре и подают на смешение с синтез-газом, продувочный газ выводят из системы, см. RU Патент №2289566, МПК С07С 29/151 (2006.01), С07С 31/04 (2006.01), B07J 8/06 (2006.01), 2005.
Описанный способ требует больших материальных затрат из-за наличия двух дорогостоящих реакторов: рекуперативного и утилизационного, также недостатком является вывод из системы продувочного газа.
Известен также способ производства метанола, включающий смешение основного потока синтез-газа с циркуляционным газом, деление полученной смеси на два потока, нагревание одного из потоков до начальной температуры синтеза. Нагретый поток подают на вход первого слоя катализатора, а холодный поток разделяют на потоки и направляют в ректор в виде холодных байпасов между слоями катализатора. Далее прореагировавший газ охлаждают, выделяют сконденсированный метанолсырец, а несконденсированный газовый поток разделяют на продувочный газ, который выводится из системы, и поток газа, который сжимают в компрессоре и направляют на циркуляцию. В существующие байпасы двух последних слоев катализатора дополнительно вводят поток синтез-газа, см. RU Патент №2291851, МПК С07С 31/04 (2006.01), С07С 29/151 (2006.01), 2005.
Недостатком данного способа является сложность технологического процесса за счет наличия большого количества операций по разделению потоков, а также выделение из системы продувочного газа.
Наиболее близким к предлагаемому способу является способ получения метанола путем контактирования питающего потока, обогащенного водородом и монооксидом углерода, с катализатором с получением технологического потока с последующим его охлаждением, конденсацией, сепарацией на газовую и жидкую фазу с сырым метанолом, в котором технологический поток, содержащий побочные продукты, и полученный в результате контактирования питающего потока с катализатором, являющимся активным в реакции превращения водорода и монооксида углерода в метанол, охлаждают в холодильнике до температуры между 20 и 200°С, затем ведут его контактирование с катализатором гидрогенизации на основе благородного металла, или содержащего 10-95 мас.% меди, и являющимся активным в реакции гидрогенизации таких побочных продуктов как альдегиды и кетоны, а после контактирования технологический поток охлаждают водным охладителем, или во втором холодильнике, ведут его конденсацию и сепарацию с последующим разделением на газовую фазу и жидкую фазу с сырым метанолом, см. RU Патент №2345056, МПК С07С 31/04 (2006.01), С07С 29/151 (2006.01), С07С 27/06 (2006.01), С07С 29/145 (2006.01), 2003.
Недостатками данного способа являются сложность технологического процесса за счет использования дополнительного катализатора гидрогенизации, возможно, с использованием благородных металлов, который может катализировать дополнительные реакции образования метана, и высокая стоимость за счет наличия двух холодильников, к тому же после отделения метанола газовую фазу, возможно, выводят в атмосферу.
Задачей изобретения является создание безотходного экологически чистого способа получения метанола.
Техническая задача решается способом получения метанола путем контактирования питающего потока, обогащенного водородом и монооксидом углерода, с катализатором синтеза метанола с получением технологического потока, с последующим его охлаждением, конденсацией и сепарацией на газовую фазу и жидкую фазу с сырым метанолом, в котором в качестве питающего потока используют синтез газ, полученный паровой газификацией древесного угля, путем пиролиза предварительно высушенных древесных отходов, перед контактированием питающего потока с катализатором, содержащим в мольном соотношении: CuO:ZnO:Cr2O3:MnO:MgO:А12О3:ВаО, равном 1:0,3:(0,15-0,2):(0,05-0,1):(0,05-0,1):(0,25-0,3):0,05, соответственно, осуществляют его компримирование до давления 3,5-4,5 МПа и затем направляют в реактор, где поддерживают температуру 250-300°С за счет испарения оборотной воды, выделяемой из сырого метанола, при этом пар от оборотной воды из реактора направляют на газификацию древесного угля, охлаждение технологического потока осуществляют кондуктивно от питающего потока, а конденсацию проводят дросселированием, после сепарации газовую фазу делят на два потока, при этом один поток направляют на сжигание в пиролизную камеру, а второй поток направляют на эжектирование в соотношении газового потока к питающему потоку, равным 10:1, соответственно.
Решение технической задачи позволяет получать метанол в процессе безотходного экологически чистого производства без использования дополнительной энергетических ресурсов.
Способ осуществляют следующим образом, см. Фиг.1: древесные отходы направляют шнековым дозатором 4 в камеру конвективной сушки 3, предварительно высушенные древесные отходы поступают в пиролизную камеру 7, где происходит разложение древесины на уголь и пиролизные газы. Пиролизные газы поступают в топку 8, выполненную в виде рубашки пиролизной камеры 7, полученные топочные газы из топки 8 в смеси с воздухом, поступающим через дроссель 6, направляют на сушку древесных отходов в камеру конвективной сушки 3, отработанные топочные газы из камеры конвективной сушки 3 отводятся с помощью дымососа 2 в дымовую трубу 1. Древесный уголь из пиролизной камеры 7 поступает в сепаратор пирогаза 9, из которого шнековым дозатором 5 поступает в паровой газификатор 10, где при насыщении его паром, полученным из парогенератора 18, получают синтез-газ. Полученный синтез-газ поступает в рекуперативный теплообменник 16 реактора 26, где предварительно происходит нагревание питающего потока, который направляется на контактирование с катализатором 19, содержащим в мольном соотношении:
CuO:ZnO:Сr2O3:MnO:MgO:А12О3:ВаО, равном, 1:0,3:(0,15-0,2):(0,05-0,1):(0,05-0,1):(0,25-0,3):0,05, соответственно. Указанный катализатор описан, см. RU Патент №2175886, МПК7 B01J 23/72, B01J 23/80, B01J 23/86, B01J 23/887, B01J 21/04, B01J 21/10, C07C 31/04, 2001. Питающий поток предварительно проходит: очистку от золы и частиц углерода в циклоне 12, смешивается в эжекторном смесителе 13 с газовым потоком, поступающим из сепаратора 21, затем газодувкой 14 очищенный газ накапливают в газгольдере 15, на выходе из которого его компримируют до давления 3,5÷4,5 МПа (см. поз.14 - компрессор) и направляют в реактор 26 для поддержания температурного режима 250-300°С, осуществляемого за счет парогенератора 18 путем испарения оборотной воды с ректификационной колонны 22. Пар из парогенератора 18 разделяют на два потока: один направляют на газификацию древесного угля в паровой газификатор 10, а второй в нижнюю часть ректификационной колонны 22. Полученный технологический поток после контактирования питающего потока с катализатором в ректоре 26 охлаждают кондуктивно от питающего потока в рекуперативном теплообменнике 16 и в дополнительном теплообменнике 17, далее технологический поток через дроссель 20 поступает в сепаратор 21, газовую фазу в сепараторе 21 разделяют на два потока. Один поток направляют на сжигание в сепаратор пирогазов 9, а второй поток направляют на эжектирование в эжекторный смеситель 13 в соотношении, регулируемым дросселем 11, газового потока к питающему потоку, равном 10:1, соответственно. Жидкую фазу с сырым метанолом из сепаратора 21 подают в ректификационную колонну 22, где происходит разделение на метанол и воду. Воду из нижней части ректификационной колонны 22, используя ее в качестве оборотной воды, подают на испарение в парогенератор 18, а для поддержания давления в парогенераторе 18 используется дроссель 23. Пары в ректификационной колонне, поднимающиеся в верхнюю часть колонны, охлаждаются и конденсируются в конденсаторе 24, откуда жидкий метанол поступает в сборник метанола 25, а часть в виде флегмы подается обратно в ректификационную колонну 22.
Таким образом, заявляемый объект позволит получать метанол в процессе безотходного производства без использования дополнительных энергетических ресурсов.
Claims (1)
- Способ получения метанола путем контактирования питающего потока, обогащенного водородом и монооксидом углерода, с катализатором синтеза метанола с получением технологического потока, с последующим его охлаждением, конденсацией и сепарацией на газовую фазу и жидкую фазу с сырым метанолом, отличающийся тем, что в качестве питающего потока используют синтез-газ, полученный паровой газификацией древесного угля, путем пиролиза предварительно высушенных древесных отходов, перед контактированием питающего потока с катализатором, содержащим в мольном соотношении CuO:ZnO:Cr2O3:MnO:MgO:А12О3:ВаО, равном 1:0,3:(0,15-0,2):(0,05-0,1):(0,05-0,1):(0,25-0,3):0,05 соответственно, осуществляют его компримирование до давления 3,5-4,5 МПа и затем направляют в реактор, где поддерживают температуру 250-300°С за счет испарения оборотной воды, выделяемой из сырого метанола, при этом пар от оборотной воды из реактора направляют на газификацию древесного угля, охлаждение технологического потока осуществляют кондуктивно от питающего потока, а конденсацию проводят дросселированием, после сепарации газовую фазу делят на два потока, при этом один поток направляют на сжигание в пиролизную камеру, а второй поток направляют на эжектирование в соотношении газового потока к питающему потоку, равном 10:1 соответственно.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109651/04A RU2522560C1 (ru) | 2013-03-04 | 2013-03-04 | Способ получения метанола |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013109651/04A RU2522560C1 (ru) | 2013-03-04 | 2013-03-04 | Способ получения метанола |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2522560C1 true RU2522560C1 (ru) | 2014-07-20 |
Family
ID=51217411
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013109651/04A RU2522560C1 (ru) | 2013-03-04 | 2013-03-04 | Способ получения метанола |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2522560C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109289855A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-02-01 | 四川天科技股份有限公司 | 一种合成气甲醇催化剂及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2006126017A1 (en) * | 2005-05-27 | 2006-11-30 | Johnson Matthey Plc | Methanol synthesis |
RU2289566C1 (ru) * | 2005-09-28 | 2006-12-20 | Михаил Хаймович Сосна | Способ производства метанола |
RU2291851C1 (ru) * | 2005-11-16 | 2007-01-20 | ООО "НВФ Техногаз-ГИАП" | Способ производства метанола |
RU2345056C2 (ru) * | 2002-12-21 | 2009-01-27 | Хальдор Топсеэ А/С | Способ синтеза метанола |
-
2013
- 2013-03-04 RU RU2013109651/04A patent/RU2522560C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2345056C2 (ru) * | 2002-12-21 | 2009-01-27 | Хальдор Топсеэ А/С | Способ синтеза метанола |
WO2006126017A1 (en) * | 2005-05-27 | 2006-11-30 | Johnson Matthey Plc | Methanol synthesis |
RU2289566C1 (ru) * | 2005-09-28 | 2006-12-20 | Михаил Хаймович Сосна | Способ производства метанола |
RU2291851C1 (ru) * | 2005-11-16 | 2007-01-20 | ООО "НВФ Техногаз-ГИАП" | Способ производства метанола |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109289855A (zh) * | 2018-11-01 | 2019-02-01 | 四川天科技股份有限公司 | 一种合成气甲醇催化剂及其制备方法 |
CN109289855B (zh) * | 2018-11-01 | 2020-11-03 | 西南化工研究设计院有限公司 | 一种合成气甲醇催化剂及其制备方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN112638849B (zh) | 在没有二氧化碳排放下由合成气制备甲醇的方法 | |
EP1263698A2 (en) | A process for converting cellulosic material into liquid hydrocarbons | |
RU2011101927A (ru) | Устройство и способы обработки водорода и моноксида углерода | |
US10287224B2 (en) | Method and apparatus for producing methanol with hydrocarbon recycling | |
EP2831025A1 (en) | Continuous process for the preparation of methanol by hydrogenation of carbon dioxide | |
EA039241B1 (ru) | Способ синтеза метанола | |
EA018619B1 (ru) | Способ получения синтез-газа и метанола из органических отходов | |
CN102559310B (zh) | 用焦炉气等工业废气进行煤碳加氢气化制天然气等烃类的方法 | |
US9227895B2 (en) | Methods and apparatus for producing alcohols from syngas | |
RU2522560C1 (ru) | Способ получения метанола | |
RU2252209C1 (ru) | Способ получения метанола (варианты) | |
RU2630308C1 (ru) | Способ и установка для получения высокооктановой синтетической бензиновой фракции из углеводородсодержащего газа | |
RU2621671C1 (ru) | Установка низкотемпературного получения метанола | |
RU2203214C1 (ru) | Способ получения метанола | |
RU2489475C1 (ru) | Способ переработки органических отходов | |
JP2008201754A (ja) | メタノールの合成装置 | |
RU2478604C1 (ru) | Способ получения метанола | |
US9012523B2 (en) | Methanation of a syngas | |
RU2555043C1 (ru) | Способ очистки воды, образующейся на стадии синтеза углеводородов в процессе gtl, и способ ее использования | |
RU2792583C1 (ru) | Способ и установка для синтеза метанола | |
CN113277924B (zh) | 一种用于丙烯制备的热交换系统 | |
NL2032657B1 (en) | A method for CO2 hydrogenation of a syngas containing feedstock by means of water removal. | |
US11952277B2 (en) | Conversion of solid waste into syngas and hydrogen | |
RU2526622C1 (ru) | Способ получения диметилового эфира | |
RU2099320C1 (ru) | Способ получения метанола |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180305 |