RU2627398C2 - Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена - Google Patents

Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена Download PDF

Info

Publication number
RU2627398C2
RU2627398C2 RU2014152338A RU2014152338A RU2627398C2 RU 2627398 C2 RU2627398 C2 RU 2627398C2 RU 2014152338 A RU2014152338 A RU 2014152338A RU 2014152338 A RU2014152338 A RU 2014152338A RU 2627398 C2 RU2627398 C2 RU 2627398C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
synthesis gas
partial
product
methanol
Prior art date
Application number
RU2014152338A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2014152338A (ru
Inventor
Томас ТРОТТ
Original Assignee
Линде Акциенгезелльшафт
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 Линде Акциенгезелльшафт filed Critical Линде Акциенгезелльшафт
Publication of RU2014152338A publication Critical patent/RU2014152338A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2627398C2 publication Critical patent/RU2627398C2/ru

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151—Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • 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
    • C01B3/06—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents
    • C01B3/12—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of inorganic compounds containing electro-positively bound hydrogen, e.g. water, acids, bases, ammonia, with inorganic reducing agents by reaction of water vapour with carbon monoxide
    • 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
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/506—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification at low temperatures
    • 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
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/52—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with liquids; Regeneration of used liquids
    • 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
    • C01B2203/0283—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a CO-shift step, i.e. a water gas shift 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
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0415—Purification by absorption in liquids
    • 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
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0435—Catalytic purification
    • 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
    • C01B2203/04—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas containing a purification step for the hydrogen or the synthesis gas
    • C01B2203/0465—Composition of the impurity
    • C01B2203/0475—Composition of the impurity the impurity being carbon dioxide
    • 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
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/061—Methanol production
    • 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
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/062—Hydrocarbon production, e.g. Fischer-Tropsch process
    • 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
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/063—Refinery 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
    • C01B2203/06—Integration with other chemical processes
    • C01B2203/063—Refinery processes
    • C01B2203/065—Refinery processes using hydrotreating, e.g. hydrogenation, hydrodesulfurisation
    • 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
    • C01B2203/146—At least two purification steps in series
    • 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
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • 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
    • C01B3/50—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification
    • C01B3/56—Separation of hydrogen or hydrogen containing gases from gaseous mixtures, e.g. purification by contacting with solids; Regeneration of used solids
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25J—LIQUEFACTION, SOLIDIFICATION OR SEPARATION OF GASES OR GASEOUS OR LIQUEFIED GASEOUS MIXTURES BY PRESSURE AND COLD TREATMENT OR BY BRINGING THEM INTO THE SUPERCRITICAL STATE
    • F25J3/00—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification
    • F25J3/02—Processes or apparatus for separating the constituents of gaseous or liquefied gaseous mixtures involving the use of liquefaction or solidification by rectification, i.e. by continuous interchange of heat and material between a vapour stream and a liquid stream
    • 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
    • Y02C—CAPTURE, STORAGE, SEQUESTRATION OR DISPOSAL OF GREENHOUSE GASES [GHG]
    • Y02C20/00—Capture or disposal of greenhouse gases
    • Y02C20/40—Capture or disposal of greenhouse gases of CO2

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Separation Of Gases By Adsorption (AREA)

Abstract

Изобретение относится к способу получения продукта метанола, продукта H2 и продукта CO из синтез-газа, содержащего H2 и CO, в частности из отходящего газа производства ацетилена. Способ включает разделение потока синтез-газа на первый и второй частичный потоки синтез-газа, где только СО, присутствующий в первом частичном потоке синтез-газа превращается в CO2 и Н2 при использовании водяного пара, промывание первого частичного потока синтез-газа и части второго частичного потока синтез-газа, каждый в отдельной колонне аминосодержащим промывочным средством, в частности, для отмывки от CO2, где, в частности, промывочное средство регенерируется в общей колонне, где поток продукта метанола формируется из одной части промытого превращенного первого частичного потока синтез-газа и/или другой части непревращенного второго потока синтез-газа таким образом, что соотношение (Н2-CO2)/(СО+CO2), которое требуется для синтеза метанола, регулируется в потоке продукта метанола, в частности в диапазоне от 2,0 до 2,1, где промытая одна часть второго непревращенного частичного потока синтез-газа используется для получения потока продукта СО и потока продукта Н2 и где другая часть промытого превращенного первого частичного потока синтез-газа используется для получения потока продукта Н2. Изобретение обеспечивает эффективное и экономичное получение трех продуктов метанола, H2 и CO из синтез-газа, содержащего H2 и CO. 9 з.п. ф-лы, 1 ил.

Description

Изобретение относится к способу получения метанола, продукта H2 и продукта CO из синтез-газа, содержащего H2 и CO, в частности из отходящего газа производства ацетилена.
Способы получения приведенных выше продуктов из синтез-газа известны из уровня техники. При этом, однако, получение трех названных продуктов в сильно изменяющихся количествах в рамках по возможности экономичного способа из синтез-газа, содержащего H2 и CO, необязательно сильно загрязненного, оказывается трудной задачей.
Данная проблема решается способом, обладающим признаками по пункту 1 формулы изобретения.
Соответственно, способ по изобретению обеспечивает поток синтез-газа, разделенный на первый и второй частичный поток синтез-газа, где только CO, присутствующий в первом частичном потоке синтез-газа, превращается в CO2 и H2 при использовании водяного пара, примешанного к первому частичному потоку синтез-газа (реакция сдвига водяного газа), где первый превращенный частичный поток синтез-газа и часть второго непревращенного частичного потока синтез-газа, соответственно, подают в две отдельные промывочные колонны для отмывки от CO2 аминосодержащим промывочным средством (например, MDEA), где, в частности, промывочное средство регенерируется в общей колонне, где поток продукта метанола смешивается из одной части промытого (превращенного) первого частичного потока синтез-газа и/или другой части (если присутствует) (непревращенного) второго потока синтез-газа, а также, необязательно, двух дополнительных потоков (остаточного газа PSA и сырого H2 из холодильного блока, см. ниже) таким образом, что соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2), которое необходимо для синтеза метанола, регулируется, а именно предпочтительно в диапазоне от 2,0 до 2,1, где, дополнительно, (промытую) одну часть второго частичного потока синтез-газа используют для получения потока продукта CO и потока продукта H2 и где другую часть (если присутствует) промытого (превращенного) первого частичного потока синтез-газа используют для получения потока продукта H2.
Предпочтительно поток синтез-газа (подаваемый газ) сжимают на первой технологической стадии, в частности, для возможности достижения желаемых давлений продуктов (H2 и метанола) без дополнительного сжатия. Кроме того, эффективный объем газа и, тем самым, размеры используемых компонентов установки могут быть уменьшены. Кроме того, вследствие этого, пар, используемый для превращения CO, не должен подвергаться чрезмерному расширению. Кроме того, при отмывке от CO2 достигается лучшая абсорбция, и последующее криогенное разделение газов осуществляется при меньшем количестве циркулируемого CO, что уменьшает расход потока через компрессор CO и его использование (сжатие потока продукта CO и потока циркуляции CO). Наконец, посредством изначально предусмотренного сжатия исходного сырья при адсорбции с перепадом давления (PSA) повышается выход H2 и, тем самым, уменьшается подлежащее сжатию количество остаточного газа.
Особенно предпочтительно то, что в качестве потока синтез-газа (подаваемого потока) используется отходящий газ при производстве ацетилена, считавшийся малопригодным для дальнейшего получения вторичного сырья, который обычно образуется в больших количествах при производстве ацетилена в качестве недорого побочного продукта.
Конкретное техническое описание состава такого отходящего газа (AOG) в % моль. выглядит следующим образом:
Компонент % мол.
H2 от 59 до 64
CO от 29 до 34
CO2 от 3,3 до 4,1
CH4 от 1,5 до 3,5
N2+Ar+He от 0,3 до 1,0
O2 от 0,1 до 0,6
C2H6 от 0,001 до 0,1
C2H4 от 0,2 до 0,6
C3H4 от 0,003 до 0,03
Общее количество <0,1 мг/Нм3
NMP Следы
Температура от 15°C до 40°C
Давление от 9 бар до 12 бар
Способ по изобретению отличается, в частности, возможностью реализации как регулирования, соответственно, необходимых количеств продуктов CO и H2, а также - в связи с этим - регулирования соотношения (H2-CO2)/(CO+CO2) в потоке продукта метанола, которое для синтеза метанола (CO+2H2↔CH3OH) предпочтительно находится в диапазоне от 2,0 до 2,1.
Приведенное выше регулирование, в частности, может быть осуществлено соответствующим разделением потока синтез-газа на два частичных потока синтез-газа, а также их делением на поток синтез-газа для производства метанола и поток синтез-газа для производства водорода и/или CO.
По этой причине, например, для регулирования количества продукта CO второй (непревращенный) частичный поток синтез-газа может быть подан в указанный аминный скруббер через первый вентиль, так что при соответствующем расположении первого вентиля часть второго частичного потока синтез-газа поступает через указанный первый вентиль в аминный скруббер и доступна для использования в получении потока продукта CO и/или H2, а другую часть отводят выше по потоку относительно первого вентиля и подают в поток продукта метанола.
Кроме того, превращенный (промытый) первый частичный поток синтез-газа может быть подан через второй вентиль в блок адсорбции с перепадом давления (PSA) для регулирования количества продукта H2 (см. ниже), где при соответствующем расположении второго вентиля часть промытого первого (превращенного) частичного потока синтез-газа отводят выше по потоку относительно второго вентиля и подают в поток продукта метанола и где другая часть промытого первого частичного потока синтез-газа поступает через указанный второй вентиль в блок адсорбции с перепадом давления и доступна для использования в получении потока продукта H2.
Установленное в этом случае соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2) в потоке продукта метанола предпочтительно измеряют (фактическое значение), где первый частичный поток синтез-газа подается через третий вентиль на стадию описанного выше превращения CO и третьим вентилем управляют так, что соответствующее превращение CO и H2O в H2 и CO2 регулирует указанное соотношение до заданного рекомендуемого значения в диапазоне от 2,0 до 2,1. Например, если относительное содержание H2 слишком мало, первый частичный поток синтез-газа увеличивают путем соответствующего регулирования третьего вентиля, так что больше CO и H2O превращается в единицу времени в H2 и CO2. Если относительное содержание H2 слишком велико, первый частичный поток синтез-газа уменьшают путем соответствующего регулирования третьего вентиля.
Таким образом, превращение при заданном количестве продукта CO (первый вентиль) проводят таким образом, что, с одной стороны, образуется желаемое количество продукта H2 (второй вентиль) и, с другой стороны, указанное соотношение в смешанном потоке продукта метанола принимает подходящее для синтеза метанола значение в диапазоне от 2,0 до 2,1.
В случае если в качестве сырья используют поток отходящего газа при производства ацетилена, присутствующие в нем ненасыщенные углеводороды перед разделением потока синтез-газа предпочтительно гидрируют до образования насыщенных углеводородов в каталитическом блоке очистки, где, в частности, C2H2 и/или C2H4 гидрируются до образования C2H6 и, соответственно, C3H4 и/или C3H6 гидрируются до образования C3H8. Кроме того, предпочтительно кислород, присутствующий в потоке отходящего газа при производстве ацетилена, с равным образом присутствующими в нем H2 и CO превращают в H2O и CO2. Кроме того, следы серы и NMP (N-метилпирролидона) из потока отходящего газа производства ацетилена предпочтительно задерживаются в приведенном выше каталитическом блоке очистки.
Предпочтительно указанную одну часть второго частичного потока синтез-газа, которая, в частности, служит для регулирования продукта CO или продукта H2, после отмывки от CO2 подвергают адсорбции с переменной температурой в соответствующем блоке адсорбции с переменной температурой для сушки (удаления воды) и для удаления остатка CO2, где предпочтительно по меньшей мере один адсорбер поглощает при низких температурах H2O и CO2, присутствующие в указанной части второго частичного потока синтез-газа, и затем по меньшей мере один адсорбер, обогащенный компонентами, регенерируют при сравнительно более высоких температурах путем продувки потоком сырого водорода, где при необходимости, в частности в случае частичной загрузки, одну часть высушенной посредством указанной адсорбции с переменной температурой и освобожденной от CO2 части непревращенного второго частичного потока синтез-газа примешивают к потоку сырого водорода.
Часть непревращенного второго частичного потока синтез-газа, которая таким образом высушена и освобождена от CO2, вслед за этим криогенно разделяют в ходильном блоке по меньшей мере на поток продукта CO и поток сырого водорода, а также, в частности, поток остаточного газа (частичная конденсация или отмывка метаном), где поток продукта CO сжимают и где по меньшей мере один сжатый частичный поток потока продукта CO используют для генерации холода и/или тепла, необходимых для указанного разделения (потоки циркуляции CO). Для генерации холода, в этом случае, в частности, частичный поток CO расширяют в расширителе CO. Образовавшийся при разделении поток остаточного газа предпочтительно направляют в выходную установку и/или сжигают.
Кроме того, указанный выше поток сырого водорода для регенерации/продувки по меньшей мере одного адсорбера блока адсорбции с переменной температурой предпочтительно отделяют от потока сырого водорода, полученного в холодильном блоке, и после регенерации/продувки снова возвращают в поток сырого водорода.
Для генерации потока продукта H2 затем предпочтительно поток сырого водорода и другую часть промытого (превращенного) первого частичного потока синтез-газа примешивают к образованному обогащенному водородом подаваемому потоку для PSA, который подвергают адсорбции с перепадом давления (PSA) для дальнейшей очистки. В этом случае подаваемый поток для PSA пропускают при высоком давлении по меньшей мере через один адсорбер, где присутствующий в нем водород проходит по меньшей мере через один адсорбер и образует поток продукта H2. Более тяжелые компоненты, такие как, например, CO, присутствующие в подаваемом потоке для PSA, поглощаются по меньшей мере одним адсорбером. Если по меньшей мере один адсорбер полностью загружен, поглощенные компоненты десорбируют при меньшем давлении, и по меньшей мере один адсорбер продувают, в частности, продувочным газом, образованным из частичного потока полученного потока продукта H2. Образовавшийся при этом поток остаточного газа, содержащий десорбированные компоненты, а также продувочный газ, затем сжимают, и он может быть подан в качестве дополнительного компонента к потоку продукта метанола.
При необходимости, в частности при задаваемом малом потоке продукта CO и сравнительно большом потоке продукта H2, часть промытой части непревращенного второго частичного потока синтез-газа может быть примешана к подаваемому потоку для PSA. Кроме того, при необходимости, в частности при заданном небольшом потоке продукта H2 и сравнительно большом потоке продукта CO, часть потока сырого водорода может быть добавлена в поток продукта метанола.
Дополнительно, проблема согласно изобретению решается путем предоставления установки для получения потока продукта H2, потока продукта CO и потока продукта метанола из потока синтез-газа, содержащего H2 и CO (например, из отходящего газа при производстве ацетилена).
Установка согласно изобретению предпочтительно имеет один компрессор, который выполнен с возможностью сжимать поток синтез-газа (сырьевой поток) (см. выше), где компрессор предпочтительно соединен с блоком очистки, предусмотренным ниже по потоку относительно компрессора, который выполнен с возможностью каталитического гидрирования ненасыщенных углеводородов, присутствующих в (сжатом) потоке синтез-газа, а также с возможностью удаления кислорода.
Указанный блок очистки предпочтительно соединен через третий вентиль с реактором сдвига водяного газа, так что первый частичный поток синтез-газа может быть подан через третий вентиль в реактор сдвига водяного газа, который выполнен с возможностью превращать присутствующие в первом частичном потоке синтез-газа CO с H2O (пар) в H2 и CO2, где данный блок превращения (реактор сдвига водяного газа) дополнительно соединен с блоком аминного скруббера, который, в свою очередь, через второй вентиль соединен с подводящей линией сырого водорода, идущей к блоку адсорбции с перепадом давления (PSA), а также с отводом для потока продукта метанола, так что первый частичный поток синтез-газа может быть подан из реактора сдвига водяного газа в блок аминного скруббера, и часть первого частичного потока синтез-газа может быть подана в качестве составной части подлежащего получению потока продукта метанола в указанный отвод, и, в зависимости от регулирования второго вентиля, другая часть первого частичного потока синтез-газа может быть подана через второй вентиль в подводящую линию сырого водорода для PSA.
Кроме того, блок очистки предпочтительно соединен через первый вентиль с блоком аминного скруббера, так что часть второго частичного потока синтез-газа может быть подана через первый вентиль в блок аминного скруббера, где указанный отвод ответвлен выше по потоку относительно первого вентиля, так что, в зависимости от регулирования первого вентиля, другая часть второго потока синтез-газа может быть подана в данный отвод в качестве дополнительной составной части потока продукта метанола.
В отводе (линия MeOH из синтез-газа), после примешивания всех частичных потоков, предпочтительно предусмотрен сенсор для определения соотношения (H2-CO2)/(CO+CO2) в потоке продукта метанола, полученном смешением одной части (превращенного) первого частичного потока синтез-газа, другой части (непревращенного) второго частичного потока синтез-газа, а также, необязательно, остаточного газа PSA и части сырого водорода из холодильного блока, где для управления третьим вентилем предусмотрен блок управления, который выполнен с возможностью управлять данным соотношением (фактическое значение) посредством соответствующего регулирования третьего вентиля до заданного рекомендуемого значения (заданное значение) в диапазоне от 2,0 до 2,1 (см. выше).
Блок аминного скруббера предпочтительно выполнен с возможностью индивидуальной промывки превращенного первого частичного потока синтез-газа, а также одной части непревращенного второго частичного потока синтез-газа, для удаления или снижения количества присутствующего в них CO2, где блок аминного скруббера предпочтительно имеет общую колонну для регенерации использованного соответственно обогащенного CO2 промывочного средства, которая выполнена с возможностью регенерации обоих промывочных средств. Блок аминного скруббера дополнительно соединен посредством первой линии с блоком адсорбции с переменной температурой, для сушки промытой одной части непревращенного второго частичного потока синтез-газа и для удаления все еще присутствующего в ней CO2, где, в частности, блок адсорбции с переменной температурой выполнен с возможностью поглощать H2O и CO2, присутствующие в указанной части второго частичного потока синтез-газа, при низких температурах по меньшей мере в одном адсорбере и затем при сравнительно более высоких температурах регенерировать путем продувки потоком сырого водорода по меньшей мере одного адсорбера, обогащенного указанными компонентами.
Блок адсорбции с переменной температурой предпочтительно соединен посредством второй линии с криогенным блоком разделения (холодильным блоком), так что высушенная и освобожденная от CO2 часть непревращенного второго частичного потока синтез-газа может быть подана по данной второй линии в холодильный блок, который выполнен с возможностью разделять высушенную и освобожденную от CO2 часть непревращенного второго частичного потока синтез-газа на поток продукта CO, поток сырого водорода, а также, в частности, поток остаточного газа (см. выше). Для сжатия потока продукта CO до желаемого давления продукта холодильный блок соединен с компрессором CO, который дополнительно выполнен с возможностью сжимать по меньшей мере один частичный поток CO до желаемого давления циркуляции CO для генерации холода и/или тепла (приблизительно до 30 бар вплоть до 40 бар) и возвращать его в холодильный блок. Дополнительно, установка производства необходимого для криогенного разделения холода выполнена, в частности, с возможностью осуществлять расширение по меньшей мере одного из приведенных выше частичных потоков CO потока циркуляции CO в расширителе CO (приблизительно до 15 бар вплоть до 20 бар).
Дополнительно, холодильный блок предпочтительно соединен подводящей линией регенерирующего/продувочного газа с блоком адсорбции с переменной температурой, которая выполнена с возможностью подачи используемого для регенерации/продувки потока сырого водорода из холодильного блока в блок адсорбции с переменной температурой. Кроме того, предусмотрена первая, снабженная вентилем обходная линия (обход), которая соединяет вторую линию с подводящей линией регенерирующего/продувочного газа выше по потоку относительно блока адсорбции с переменной температурой, так что при необходимости, в частности в случае частичной нагрузки, часть части второго (непревращенного) частичного потока синтез-газа, которая высушена и освобождена от CO2 посредством указанной адсорбции с переменной температурой, может быть примешана через первую обходную линию к используемому для регенерации/продувки потоку сырого водорода. Дополнительно, предусмотрена отводящая линия регенерирующего/продувочного газа, которая соединяет блок адсорбции с переменной температурой с подводящей линией водорода блока адсорбции с перепадом давления, так что нагруженный регенерирующий/продувочный газ (поток сырого водорода) может быть подан в подводящую линию сырого водорода для использования в блоке адсорбции с перепадом давления.
Дополнительно, предпочтительно предусмотрена вторая, снабженная вентилем обходная линия (обход b), которая соединяет первую линию (между блоком аминного скруббера и блоком адсорбции с переменной температурой) с подводящей линией сырого водорода блока адсорбции с перепадом давления, так что при необходимости часть промытой части непревращенного второго частичного потока синтез-газа может быть подана в блок адсорбции с перепадом давления. Кроме того, предусмотрена третья, снабженная вентилем обходная линия (обход), которая соединяет подводящую линию сырого водорода блока адсорбции с перепадом давления с указанным отводом для MeOH синтез-газа, так что при необходимости подводимый в подводящей линии сырого водорода блока адсорбции с перепадом давления подаваемый поток для PSA (сырой водород из холодильного блока, необязательно превращенный и непревращенный синтез-газ, а также регенерирующий/продувочный газ из TSA) может быть подан в отвод и тем самым добавлен к потоку продукта метанола.
Более конкретно, блок адсорбции с перепадом давления предпочтительно выполнен с возможностью подавать подводимый в подводящей линии сырого водорода (обогащенный водородом) подаваемый поток для PSA при высоком давлении по меньшей мере через один адсорбер, где водород проходит по меньшей мере через один адсорбер и образует указанный поток продукта H2, и при этом поглощать присутствующие в подаваемом потоке для PSA более тяжелые компоненты, в частности CO, по меньшей мере в одном адсорбере, где блок адсорбции с перепадом давления, дополнительно, выполнен с возможностью десорбировать при меньшем давлении компоненты, которые адсорбированы по меньшей мере в одном адсорбере, и, в частности, осуществлять продувку продувочным газом, образованным из частичного потока полученного потока продукта H2. Блок адсорбции с перепадом давления, в частности, соединен с компрессором остаточного газа, который, в свою очередь, соединен с указанным отводом, так что поток остаточного газа, полученный при адсорбции с перепадом давления и содержащий десорбированные компоненты, а также продувочный газ, может быть сжат в компрессоре остаточного газа и затем добавлен к потоку метанола.
Дополнительные подробности и преимущества изобретения проиллюстрированы описанием следующей фигуры иллюстративного варианта осуществления на основе следующей фигуры.
На фиг.1 показан способ по изобретению получения потока H2, CO и метанола.
На фиг.1 приведено схематичное изображение способа и установки 1 для получения потока продукта H2 3, потока продукта CO 4, а также потока продукта 2 метанола, который имеет состав, подходящий для синтеза метанола. В качестве синтез-газа 5 предпочтительно используют так называемый отходящий газ 5 производства ацетилена (AOG), который представляет собой побочный продукт производства ацетилена, который образуется в сравнительно больших количествах.
Однако способ по изобретению не ограничен AOG в качестве исходного сырья, но также может быть применен для других синтез-газов 5 с похожим составом (особенно с похожим соотношением H2/CO) кислорода и/или ненасыщенных углеводородов для получения трех описанных продуктов 2, 3, 4. Описанный способ также не ограничен указанным давлением исходного сырья согласно вышеприведенной таблице.
На первой стадии способа поток 5 синтез-газа (поток отходящего газа производства ацетилена или AOG) сначала сжимают 99 и затем подвергают каталитической очистке в блоке 101 очистки, при которой, в частности, при двухступенчатом катализе гидрируются присутствующие в потоке 5 синтез-газа ненасыщенные углеводороды (C2H2 и C2H4 до C2H6 или C3H4 и C3H6 до C3H8), и присутствующий кислород взаимодействует с H2 или CO, с образованием H2O или CO2, соответственно.
Тем самым предотвращается как вымораживание ненасыщенных углеводородов в последующем криогенном разделении (холодильный блок 109), так и аккумуляция взрывчатых компонентов, таких как O2 и ацетилен (C2H2) во всех последующих элементах установки. Дополнительно, из AOG 5 предпочтительно удаляют следы серы и NMP (N-метилпирролидона).
После описанной выше начальной очистки потока 5 синтез-газа (AOG) его разделяют на первый и второй частичные потоки 51, 52 синтез-газа, где первый (еще теплый) частичный поток 51 синтез-газа вместе с паром высокого давления подают в реактор 100 сдвига водяного газа, чтобы путем превращения CO+H2O в CO2+H2 при заданном количестве продукта CO (первый вентиль V1) произвести требуемое количество продукта H2 (второй вентиль V2) и установить в смешанном потоке продукта 2 метанола необходимое для синтеза метанола соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2) в диапазоне предпочтительно от 2,0 до 2,1 (третий вентиль V3).
В этом случае, более конкретно, второй частичный поток 52 синтез-газа через первый вентиль V1 подают в блок отмывки от CO2 (например, аминный скруббер) 102, так что при соответствующем расположении первого вентиля V1 часть 52a второго (непревращенного) частичного потока 52 синтез-газа через указанный первый вентиль V1 подают в блок 102 аминного скруббера, где другую часть 52b выше по потоку относительно первого вентиля V1 подают в отвод 114 для потока продукта 2 метанола.
Превращенный (промытый) первый частичный поток 51 синтез-газа подают для регулирования количества продукта H2 через второй вентиль V2 в поводящую линию 111 сырого водорода блока 112 адсорбции с перепадом давления (PSA), где при соответствующем расположении первого вентиля V2 часть 51a промытого первого (превращенного) частичного потока 51 синтез-газа отводят выше по потоку относительно второго вентиля V2 в указанный отвод 114 и, тем самым, подают в поток продукта 2 метанола и где другая часть 51b промытого превращенного первого частичного потока 51 синтез-газа через указанный второй вентиль V2 поступает в подводящую линию 111 сырого водорода, идущую в блок 112 адсорбции с перепадом давления. Установленное в отводе 114 соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2) в потоке продукта 2 метанола предпочтительно непрерывно или соответственно повторно измеряют (фактическое значение), где указанным третьим вентилем V3, через который первый частичный поток 51 синтез-газа подают в реактор 100 сдвига водяного газа, управляют так, что посредством происходящего в реакторе 100 сдвига водяного газа превращения CO и H2O в H2 и CO2 указанное соотношение приближается к заданному рекомендуемому значению в диапазоне от 2,0 до 2,1.
В блоке 102 аминного скруббера осуществляется объединенное удаление CO2 (отмывка активированным метилдиэтаноламином aMDEA), где как превращенный первый поток 51 синтез-газа (AOG-поток), так и указанную одну часть 52a не подвергшегося сдвигу второго потока 52 синтез-газа подают в соответствующую промывную колонну для уменьшения содержания CO2. В то время как содержание CO2 в превращенном обогащенном CO2 первом потоке 51 синтез-газа предпочтительно уменьшают до желательных для синтеза метанола около 3% моль. CO2, CO2 указанной части 52a непревращенного второго потока 52 синтез-газа почти полностью удаляют до остатка в несколько частей на миллион (ч/млн) по молям. Кроме обеих энергоэффективно соединенных друг с другом в плане подачи промывочного средства промывных колонн может быть проведена, в частности, объединенная очистка промывающего средства обеих промывных колонн только в одной регенерационной колонне.
Для полного удаления компонентов воды и CO2 часть 52a непревращенного, второго потока 52 синтез-газа подают из отмывки от CO2 102 по первой подводящей линии 103 в блок 104 адсорбции с переменной температурой (TSA), перед тем, как она из TSA 104 поступит на криогенное разделение газов по второй подводящей линии 105, которое осуществляется в холодильном блоке 109. Тем самым предотвращается вымораживание данных обоих компонентов в холодильном блоке 109, а также возможная блокада протоков пластинчатого теплообменника, уменьшение количества продукта, а также ухудшение качества продукта.
Нагруженный адсорбер блока 104 адсорбции с переменной температурой после определенной последовательности шагов (последовательность работы адсорбера) регенерируют потоком 6a сырого водорода из указанного холодильного блока 109 при более высоких температурах, перед тем, как он вновь становится доступен для адсорбции. При необходимости, например в случае частичной нагрузки, часть высушенной части 52a непревращенного второго частичного потока 52 синтез-газа, которая поступает из блока 104 адсорбции с переменной температурой, может быть примешана к используемому для регенерации/продувки потоку 6a сырого водорода, чтобы предоставить необходимое количество регенерирующего газа, а именно по обходу или первой обходной линии a, которая ответвляется от второй подводящей линии 105.
Для использованного потока 5 синтез-газа (отходящего газа производства ацетилена согласно таблице), который определен выше, отмывку 109 метаном предпочтительно осуществляют в виде криогенного процесса разделения газов. При небольшом соотношении H2/CO и более высоком давлении в использованном потоке 5 синтез-газа (AOG) также, однако, может быть использован конденсационный процесс. Синтез-газ 52a ректификационно расщепляют в обоих процессах на чистый поток продукта CO 4, поток 6 сырого водорода и поток 7 остаточного газа.
Более конкретно, при отмывке 109 метаном высушенная и освобожденная от CO2 часть 52a второго (непревращенного) частичного потока 52 синтез-газа (в частности, в форме двухфазной смеси) может быть сначала обработана жидким метаном в колонне отмывки метаном, так что CO вымывается из поднимающейся газообразной фазы, обогащенной H2, где в верхней части колонны отмывки метаном отводят поток 6 сырого водорода, который (через подводящую линию 111 сырого водорода) подают в блок 112 адсорбции с перепадом давления. Конденсат и промывающий метан, обогащенный CO, кислород и все еще растворенный водород отводят из нижней части колонны отмывки метаном и подают во вторую колонну, где выпаренный H2 с небольшими количествами CO, а также N2, отводят из верхней части в виде потока 7 остаточного газа и где жидкую фазу, образовавшуюся в нижней части второй колонны, подают в третью колонну, из которой метан получают в виде кубового продукта, который может быть подан обратно в колонну отмывки метаном и в колонну для выпаривания H2, где избыточный метан может быть добавлен к потоку 7 остаточного газа. Из верхней части третьей колонны отводят фракцию, содержащую CO и N2, которая может быть подана в четвертую колонну, из верхней части которой отводят по существу N2, который добавляют к потоку 7 остаточного газа, и из нижней части которой отводят поток продукта CO. Разумеется, аналогичным образом допустимы имеющие иную форму способы отмывки метаном.
Затем полученный таким образом CO сжимают в компрессоре CO 110 с одной стороны до давления продукта или продуктов, с другой стороны - до необходимых давлений циркуляции CO. Потоки 4a циркуляции CO возвращают в указанный выше низкотемпературный процесс 109 и они служат, например, для обогрева колонны, однако, они посредством расширения обеспечивают также холод (эффект Джоуля-Томсона), например, для конденсаторов колонн. Большая часть потребности в холоде удовлетворяется расширителем CO 108, который расширяет частичный поток CO потока 4a циркуляции CO.
Полученный в холодильном блоке 109 поток 6 сырого водорода сначала большей частью используют в качестве регенерирующего/продувочного газа (поток 6 сырого водорода по подводящей линии 106 продувочного газа) в блоке адсорбции 104 с переменной температурой (TSA), и затем направляют (по отводящей линии 107 регенерирующего/продувочного газа и подводящую линию 111 сырого водорода) в блок 112 адсорбции с перепадом давления (PSA) для тонкой очистки. Остаточный газ 7 из холодильного блока 109 предпочтительно направляют при небольшом давлении на выходные установки, и он может быть, например, сожжен в нижней части топки.
Что касается получения желаемого количества водородного продукта, поток 6 сырого водорода из холодильного блока 109 и направляемую через второй вентиль V2 другую часть 51b превращенного первого потока 51 синтез-газа направляют в блок PSA 112, где получают высокочистый поток продукта H2 (содержание H2 >99,9% моль.). При необходимости также часть промытой части 52a непревращенного второго частичного потока 52 синтез-газа может быть подведена к исходному газу 8 для PSA (поводящая линия 111 сырого водорода) по второй обходной линии (обходу) b (в частности, при меньшем количестве продукта CO и большем количестве продукта H2), которую отводят от подводящей линии 103 ниже по потоку относительно блока 102 аминного скруббера и выше по потоку относительно блока 104 адсорбции с переменной температурой и вводят в поводящую линию 111 сырого водорода.
Наоборот, в частности при меньшем количестве продукта H2 и большем количестве продукта CO, часть потока 6 сырого водорода из холодильного блока 109 может быть направлена по третьей обходной линии (обходу) непосредственно в поток продукта 2 метанола (отвод 114).
Таким образом, имеется минимум один и максимум три источника получения H2, а именно поток 6 сырого водорода из холодильного блока 109, превращенный синтез-газ 51b (через второй вентиль V2), а также непревращенный синтез-газ 52a (по обходу b).
Так как остаточный газ 9 из блока 112 адсорбции с перепадом давления содержит H2, а также CO, его сжимают в компрессоре 113 остаточного газа до желаемого давления и он образует один из максимум четырех компонентов потока продукта 2 метанола. Дополнительными составными частями являются непревращенный 52b и превращенный 51a синтез-газ и, необязательно, поток 6 сырого водорода (по обходу c). С помощью превращения для различных заданных количеств продукта CO и H2 можно отрегулировать в каждом случае необходимое соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2) от 2,0 до 2,1 в потоке продукта 2 метанола (третий вентиль V3).
В итоге, способ по изобретению обеспечивает возможность, в частности, применения исходного газа (AOG), который считается непригодным для дальнейшего получения вторичного сырья и вырабатывается без больших затрат в больших количествах в качестве недорого побочного продукта, для получения высокоценных по качеству продуктов CO, H2 и метанола.
В этом случае, в частности, при помощи подходящей комбинации и управления технологическими группами (общее соединение) можно отрегулировать как количества продукта CO и H2, так и необходимое для синтеза метанола соотношение (H2-CO2)/(CO+CO2) от 2,0 до 2,1. Таким образом, достигается максимальная гибкость для трех продуктов в зависимости от доступного количества AOG и максимальное использование AOG для данных продуктов, в то время как образуется только небольшой поток 7 остаточного газа.
Наконец, в частности, при помощи подходящего соединения технологических потоков как непревращенный 52a, так и превращенный AOG 51 может быть обработан только в одном блоке 102 отмывки от CO2, и промывочное средство может быть регенерировано в единственной колонне.
Список ссылочных позиций
1 Установка
2 Поток продукта метанола
3 Поток продукта H2
4 Поток продукта CO
4a Частичный поток CO (поток циркуляции)
5 Подаваемый материал (поток синтез-газа или поток AOG)
6 Поток сырого водорода
6a, 6b Поток сырого водорода (на регенерацию/из регенерации TSA)
7 Поток остаточного газа из холодильного блока
8 Подаваемый поток для PSA
9 Поток остаточного газа (PSA)
51 Первый частичный поток синтез-газа, превращенный
51a Часть первого частичного потока синтез-газа
51b Другая часть первого частичного потока синтез-газа
52 Второй частичный поток синтез-газа, непревращенный
52a Часть второго частичного потока синтез-газа (на отмывку от CO2/из отмывки от CO2)
52b Другая часть второго частичного потока синтез-газа (для MeOH из синтез-газа)
99 Компрессор подаваемого материала
100 Реактор сдвига водяного газа
101 Блок очистки для очистки подаваемого газа (например, блок каталитического гидрирования)
102 Отмывка от CO2 (например, аминный скруббер)
103 Первая подводящая линия
104 Блок адсорбции с переменной температурой (TSA)
105 Вторая подводящая линия
106 Подводящая линия регенерирующего/продувочного газа
107 Отводящая линия регенерирующего/продувочного газа
108 Расширитель CO
109 Блок отмывки метаном (холодильный блок)
110 Компрессор CO
111 Поводящая линия сырого водорода для PSA
112 Блок адсорбции с перепадом давления (PSA)
113 Компрессор остаточного газа PSA
114 Отвод для потока продукта метанола
V1, V2, V3 Вентили
a, b, c Обходные линии (обходы)

Claims (15)

1. Способ получения потока продукта (2) метанола, потока продукта Н2 (3) и потока продукта СО (4) из потока (5) синтез-газа, содержащего Н2 и СО, имеющий стадии:
- разделения потока (5) синтез-газа на первый и второй частичный поток (51, 52) синтез-газа, где только СО, присутствующий в первом частичном потоке (51) синтез-газа (100), превращается в CO2 и Н2 при использовании водяного пара, примешанного к первому частичному потоку (51) синтез-газа, где
- первый частичный поток (51) синтез-газа и часть (52а) второго частичного потока (52) синтез-газа промывается (102), каждый в отдельной колонне аминосодержащим промывочным средством, в частности, для отмывки от CO2, где, в частности, промывочное средство регенерируется в общей колонне,
- где поток продукта (2) метанола формируется из одной части (51а) промытого превращенного первого частичного потока (51) синтез-газа и/или другой части (52b) непревращенного второго потока (52) синтез-газа таким образом, что соотношение (Н2-CO2)/(СО+CO2), которое требуется для синтеза метанола, регулируется в потоке продукта (2) метанола, в частности в диапазоне от 2,0 до 2,1, где
- промытая одна часть (52а) второго непревращенного частичного потока (52) синтез-газа используется для получения потока продукта СО (4) и потока продукта Н2 (3) и где
- другая часть (51b) промытого превращенного первого частичного потока (51) синтез-газа используется для получения потока продукта Н2 (3).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поток (5) синтез-газа представляет собой поток отходящего газа производства ацетилена, полученный в установке производства ацетилена.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поток (5) синтез-газа перед указанным разделением сжимают (99), в частности до давления в диапазоне от 25 бар до 40 бар.
4. Способ по п. 2, отличающийся тем, что ненасыщенные углеводороды, присутствующие в потоке (5) синтез-газа, каталитически гидрируют (101) до образования насыщенных углеводородов, в частности после сжатия и перед разделением потока (5) синтез-газа, где, в частности, С2Н2 и/или С2Н4 гидрируются до образования С2Н6, а также С3Н4 и/или С3Н6 гидрируются до образования С3Н8, и где, в частности, кислород, присутствующий в потоке (5) синтез-газа, подвергается взаимодействию с Н2 и СО, которые аналогичным образом присутствуют в форме H2O и CO2, и где, в частности, в дополнение к следам серы и NMP удаляются из потока (5) синтез-газа.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что одну часть (52а) второго частичного потока (52) синтез-газа после отмывки от CO2 для сушки и для удаления CO2 подвергают адсорбции с переменной температурой (104), где, в частности, по меньшей мере один адсорбер поглощает при низких температурах H2O и CO2, присутствующие в указанной части (52а) второго частичного потока (52) синтез-газа, и по меньшей мере один адсорбер, обогащенный поглощенными компонентами, регенерируют при более высокой температуре путем продувки потоком сырого водорода (6а), где при необходимости, в частности, в случае частичной загрузки, часть части (52а) второго частичного потока (52) синтез-газа, которая высушена посредством указанной адсорбции с переменной температурой (104) и освобождена от CO2, примешивают (а) к потоку сырого водорода (6а).
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что одну часть (52а) второго частичного потока (52) синтез-газа, которая высушена и освобождена от CO2, разделяют, в частности, в холодильном блоке (109) по меньшей мере на поток продукта СО (4) и поток сырого водорода (6), а также, в частности, поток (7) остаточного газа (7), где поток продукта СО (4) сжимают (110), и где по меньшей мере один сжатый частичный поток (4а) потока продукта СО (4) используют для генерации холода и/или тепла, необходимых для указанного разделения, и где, в частности, поток остаточного газа (7) предпочтительно направляют на выходные установки и/или сжигают.
7. Способ по п. 5, отличающийся тем, что поток сырого водорода (6а) для регенерации по меньшей мере одного адсорбера представляет собой частичный поток потока сырого водорода (6) из холодильного блока (109).
8. Способ по п. 6 или 7, отличающийся тем, что поток (6) сырого водорода и указанную другую часть (51b) промытого превращенного первого частичного потока синтез-газа (51) смешивают для формирования обогащенного водородом подаваемого потока в PSA (8), который подвергается адсорбции с перепадом давления (112) для получения потока продукта Н2 (3), где водород, присутствующий в подаваемом потоке в PSA (8), при высоком давлении проходит по меньшей мере через один адсорбер и образует указанный поток продукта Н2 (3), и более тяжелые компоненты, в частности СО, присутствующие в подаваемом потоке в PSA (8), поглощаются по меньшей мере одним адсорбером и где компоненты, которые поглощаются по меньшей мере в одном абсорбере, десорбируются при низком давлении и, в частности, продуваются продувочным газом, образованным из частичного потока полученного потока продукта Н2 (3), где, в частности, поток остаточного газа (9), содержащий десорбированные компоненты, а также продувочный газ, сжимают (113) и подают в поток (2) метанола.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что, в частности, при небольшом потоке продукта СО (4) и сравнительно большом потоке продукта Н2 (3) часть промытой части (52а) второго непревращенного частичного потока (52) синтез-газа примешивают (b) к подаваемому потоку в PSA (8).
10. Способ по п. 8, отличающийся тем, что, в частности, при небольшом потоке продукта Н2 (3) и сравнительно большом потоке продукта СО (4) часть потока сырого водорода (6) добавляют (с) в поток продукта (2) метанола.
RU2014152338A 2012-05-24 2013-05-08 Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена RU2627398C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102012010312.3 2012-05-24
DE102012010312A DE102012010312A1 (de) 2012-05-24 2012-05-24 Verfahren zur Herstellung von CO, H2 und Methanol-Synthesegas auseinem Synthesegas, insbesondere aus Acetylen-Offgas
PCT/EP2013/001382 WO2013174480A1 (de) 2012-05-24 2013-05-08 Verfahren zur herstellung von co, h2 und methanol-synthesegas aus einem synthesegas, insbesondere aus acetylen-offgas

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2014152338A RU2014152338A (ru) 2016-07-20
RU2627398C2 true RU2627398C2 (ru) 2017-08-08

Family

ID=48463915

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014152338A RU2627398C2 (ru) 2012-05-24 2013-05-08 Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9174900B2 (ru)
EP (1) EP2864242B1 (ru)
CN (1) CN104334493B (ru)
CA (1) CA2873083C (ru)
DE (1) DE102012010312A1 (ru)
RU (1) RU2627398C2 (ru)
WO (1) WO2013174480A1 (ru)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150307351A1 (en) * 2014-04-22 2015-10-29 Rachid Mabrouk Tail gas processing for liquid hydrocarbons synthesis
FR3069787B1 (fr) * 2017-08-03 2019-08-09 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Procede de production continue d'un flux gazeux d'hydrogene
US10562769B1 (en) * 2018-09-06 2020-02-18 Air Products And Chemicals, Inc. Dual product H2 and CO production with CO turndown
KR20210075093A (ko) * 2018-10-15 2021-06-22 할도르 토프쉐 에이/에스 스팀 개질 과정에서 탄소 재순환
EP3647264B1 (de) * 2018-10-31 2023-10-11 L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude Verfahren und anlage zum herstellen eines gereinigten und konvertierten synthesegases
US10633313B1 (en) * 2019-03-27 2020-04-28 L'Air Liquide, Société Anonyme pour l'Etude et l'Exploitation des Procédés Georges Claude Method for maximizing the value of gas streams containing carbon monoxide, carbon dioxide, and hydrogen
WO2020237564A1 (en) * 2019-05-30 2020-12-03 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude Process and apparatus for the separation of a mixture of carbon monoxide, hydrogen and at least one acid gas
EP3976529A4 (en) * 2019-05-30 2023-01-18 L'air Liquide, Societe Anonyme Pour L'etude Et L'exploitation Des Procedes Georges Claude METHOD AND APPARATUS FOR SEPARATION OF TWO GAS STREAMS EACH CONTAINING CARBON MONOXIDE, HYDROGEN AND AT LEAST ONE ACID GAS

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1918352A1 (en) * 2006-11-01 2008-05-07 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Solid carbonaceous feed to liquid process
EP1975123A2 (de) * 2007-03-29 2008-10-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Synthesegas
WO2009019497A2 (en) * 2007-08-03 2009-02-12 Johnson Matthey Plc Process for the generation of a synthesis gas
RU2397412C2 (ru) * 2005-06-03 2010-08-20 Линде Акциенгезельшафт Способ и устройство для выделения продуктов из синтез-газа

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4861351A (en) * 1987-09-16 1989-08-29 Air Products And Chemicals, Inc. Production of hydrogen and carbon monoxide
DE4210637A1 (de) 1992-03-31 1993-10-07 Linde Ag Verfahren zur Gewinnung von hochreinem Wasserstoff und hochreinem Kohlenmonoxid
AU2007231719B2 (en) * 2006-11-01 2012-02-02 Air Products And Chemicals, Inc. Solid carbonaceous feed to liquid process
DE102007008690A1 (de) * 2007-02-20 2008-08-21 Linde Ag Erzeugung von Gasprodukten aus Syntheserohgas
CN102225740A (zh) * 2011-05-19 2011-10-26 中国石油化工股份有限公司 煤制甲醇净化装置中控制co/h2摩尔比的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2397412C2 (ru) * 2005-06-03 2010-08-20 Линде Акциенгезельшафт Способ и устройство для выделения продуктов из синтез-газа
EP1918352A1 (en) * 2006-11-01 2008-05-07 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Solid carbonaceous feed to liquid process
EP1975123A2 (de) * 2007-03-29 2008-10-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren und Vorrichtung zur Erzeugung von Synthesegas
WO2009019497A2 (en) * 2007-08-03 2009-02-12 Johnson Matthey Plc Process for the generation of a synthesis gas

Also Published As

Publication number Publication date
CA2873083A1 (en) 2013-11-28
EP2864242A1 (de) 2015-04-29
WO2013174480A1 (de) 2013-11-28
CA2873083C (en) 2020-12-15
CN104334493A (zh) 2015-02-04
CN104334493B (zh) 2017-04-26
RU2014152338A (ru) 2016-07-20
US9174900B2 (en) 2015-11-03
DE102012010312A1 (de) 2013-11-28
EP2864242B1 (de) 2018-11-28
US20150152030A1 (en) 2015-06-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2627398C2 (ru) Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена
US8557218B2 (en) Hydrogen production with carbon capture
AU2002219054B2 (en) Method for producing ammonia on the basis of a nitrogen-hydrogen mixture from natural gas
CN108698985B (zh) 用于供给二氧化碳以合成尿素的方法
RU2507240C2 (ru) Системы и способы для переработки водорода и моноксида углерода
JP2012511491A (ja) 改質ガスからの水素の製造および副生するｃｏ２の同時捕捉
JP2005529057A (ja) 天然ガスから合成ガスを生成・分離するための装置および方法
DE102015015524A1 (de) Verfahren zur Erzeugung von Harnstoff
AU2014211773B2 (en) Method and device for generating fuel for a gas turbine
NO854134L (no) Gass-utvinning.
CN209917585U (zh) 用于清洁粗合成气的吸收塔
CA1254749A (en) Hydrogen streams
CN106132508B (zh) 制备和纯化合成气体的方法
CN113891850B (zh) 用于分离一氧化碳、氢气和至少一种酸性气体的混合物的方法和装置
JPH05321B2 (ru)
JP4187569B2 (ja) 水素製造装置
JP6930513B2 (ja) 有機物の合成装置および合成方法
US20220233994A1 (en) Process and apparatus for the separation of two gaseous streams each containing carbon monoxide, hydrogen and at least one acid gas
CN113666386B (zh) 一种焦炉煤气合成氨的方法
JPS61106403A (ja) アンモニア合成ガスの精製法
CN116096474A (zh) 用于从含氮的天然气中制备低氮合成气的方法和装置
DK201900370A1 (en) HYDROGEN PURIFICATION TECHNOLOGY