RU2674427C2 - Способ и устройство для производства синтез-газа - Google Patents
Способ и устройство для производства синтез-газа Download PDFInfo
- Publication number
- RU2674427C2 RU2674427C2 RU2014148574A RU2014148574A RU2674427C2 RU 2674427 C2 RU2674427 C2 RU 2674427C2 RU 2014148574 A RU2014148574 A RU 2014148574A RU 2014148574 A RU2014148574 A RU 2014148574A RU 2674427 C2 RU2674427 C2 RU 2674427C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrogen
- gas
- synthesis gas
- steam reformer
- burner
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 30
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 121
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 61
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 57
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 36
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 34
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 15
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims abstract description 14
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 12
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims abstract description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 13
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000003463 adsorbent Substances 0.000 claims description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 5
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000571 coke Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 abstract 1
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- -1 nitrogen-containing hydrocarbon Chemical class 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/02—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by adsorption, e.g. preparative gas chromatography
-
- 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
- C01B3/384—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 the catalyst being continuously externally heated
-
- 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
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10J—PRODUCTION OF PRODUCER GAS, WATER-GAS, SYNTHESIS GAS FROM SOLID CARBONACEOUS MATERIAL, OR MIXTURES CONTAINING THESE GASES; CARBURETTING AIR OR OTHER GASES
- C10J3/00—Production of combustible gases containing carbon monoxide from solid carbonaceous fuels
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10L—FUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
- C10L3/00—Gaseous fuels; Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by subclass C10G, C10K; Liquefied petroleum gas
- C10L3/06—Natural gas; Synthetic natural gas obtained by processes not covered by C10G, C10K3/02 or C10K3/04
- C10L3/10—Working-up natural gas or synthetic natural 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
- C01B2203/02—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
- C01B2203/04—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
- C01B2203/042—Purification by adsorption on solids
- C01B2203/043—Regenerative adsorption process in two or more beds, one for adsorption, the other for regeneration
-
- 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
- C01B2203/046—Purification by cryogenic separation
-
- 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
- C01B2203/04—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
- C01B2203/0495—Composition of the impurity the impurity being water
-
- 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
- C01B2203/0811—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by combustion of fuel
-
- 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
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1205—Composition of the feed
- C01B2203/1211—Organic compounds or organic mixtures used in the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1235—Hydrocarbons
- C01B2203/1241—Natural gas or methane
-
- 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
- C01B2203/12—Feeding the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/1258—Pre-treatment of the feed
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу и устройству производства синтез-газа. Способ производства синтез-газа (5) осуществляется посредством парового риформинга, при котором для получения обедненного азотом загружаемого сырья (4) для парового риформера (D), обогреваемого горелкой, из исходного вещества (1), содержащего углеводороды и азот, выделяют азот с образованием содержащего углеводороды остаточного газа (2), который впоследствии служит топливом (6). При этом азот выделяют из исходного вещества путем адсорбции (N), а содержащий углеводороды остаточный газ (2) используют для обогрева парового риформера (D). Технический результат заключается в получении газообразных продуктов с высокой чистотой из произведенного синтез-газа, а также в выделении азота из произведенного синтез-газа со сравнительно низкими затратами. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение касается способа производства синтез-газа посредством парового риформинга, при котором для получения обедненного азотом загружаемого сырья для парового риформера, обогреваемого горелкой, из исходного вещества, содержащего углеводороды и азот, выделяется азот с образованием содержащего углеводороды остаточного газа, который впоследствии служит топливом.
Кроме того, изобретение касается устройства для выполнения предлагаемого изобретением способа.
Под синтез-газом ниже следует понимать газовые смеси, которые состоят преимущественно из водорода и окиси углерода, однако содержат также воду и двуокись углерода (CO2). Путем очистки и разложения из синтез-газа в качестве продуктов получаются, прежде всего, окись углерода, водород и/или газовая смесь, состоящая из водорода и окиси углерода, т.н. оксогаз, которые находят разнообразное применение в промышленности.
Обедненным азотом в рамках настоящего изобретения считается загружаемое сырье для парового риформера, когда содержание в нем азота не превышает значения, равного 3 объемн.%.
Для разделения двух компонентов синтез-газа, водорода и окиси углерода, в промышленных условиях применяются, прежде всего, криогенные способы. Предпосылкой для возможности применения этих процессов является то, что поток веществ, подводимый к применяемому для выполнения способа криогенному разложителю газа, не содержит воды, двуокиси углерода и других веществ, которые при возникающих низких температурах приводили бы к образованию твердых веществ и вместе с тем к закупориваниям. Поэтому синтез-газ сначала подвергается очистке, состоящей из нескольких шагов, при которой наибольшая часть нежелательных в криогенном разложителе газа веществ удаляются при промывке CO2. От прочих остатков синтез-газ очищается в следующей за промывкой CO2 станции адсорберов.
В частности тогда, когда в качестве продукта должна получаться окись углерода с чистотой более 99 мол.%, выделение азота, который вводится с синтез-газом в криогенный разложитель газа, требует значительных аппаратных и энергетических затрат. Поэтому по уровню техники азот криогенным способом путем дестилляции выделяется уже из содержащего углеводороды и азот исходного вещества, так что произведенный в паровом риформере синтез-газ получается обедненным азотом. Такой способ описан, например, в EP0983218A1, при этом полученный путем парового риформинга синтез-газ подается для синтеза углеводородов. Для предотвращения утомления катализатора, применяемого в синтезе углеводородов, из содержащего углеводороды исходного вещества криогенным способом выделяется азот, при этом образуется обогащенный азотом, содержащий углеводороды остаточный газ, который впоследствии используется в качестве топлива. Однако недостатком при этом являются высокие затраты, возникающие при криогенном выделении азота, которые значительно снижают рентабельность способа.
Выделение путем адсорбции азота из содержащих углеводороды смесей веществ, в частности из природного газа, уже много лет известно из уровня техники. При этом подлежащая очистке газовая смесь направляется через резервуар, который наполнен специальным адсорбентом. В то время как содержащийся в газовой смеси азот удерживается адсорбентом, углеводороды в преобладающей части могут снова отгоняться из резервуара. Как только адсорбент насыщен азотом, поток газа прерывается, и адсорбент регенерируется, при этом давление в резервуаре ниже давления окружающей среды. Обогащенный десорбированными веществами (прежде всего азотом, а также углеводородами), промывной газ затем выходит из резервуара в виде остаточного газа. По сравнению с выделением путем дестилляции, удаление азота путем адсорбции, хотя и может выполняться с существенно более низкими затратами, однако недостатком является сравнительно низкий выход этого способа, который до сих пор исключает его применение для обогащения загружаемых сырьевых материалов для парового риформинга.
Поэтому задачей настоящего изобретения является указать способ, а также устройство описанного выше рода, которые позволят преодолеть недостатки описанного уровня техники.
Поставленная задача в отношении способа решается в соответствии с изобретением за счет того, что азот выделяется из исходного вещества путем адсорбции, и содержащий углеводороды остаточный газ используется для обогрева парового риформера.
С помощью предлагаемого изобретением способа можно полностью или по меньшей мере частично покрывать потребность в топливе для обогрева парового риформера остаточным газом от адсорбционного выделения азота, так что в самом благоприятном случае можно полностью обойтись без дополнительно ввозимого топлива. При этом остаточный газ может использоваться в рамках производства синтез-газа в качестве ценного компонента, благодаря чему недостаток низкого выхода при адсорбционном выделении азота в значительной степени компенсируется, и практически полностью используется преимущество низких затрат.
Если количество образующегося при адсорбционном выделении азота остаточного газа превышает количество топлива, необходимого для обогрева парового риформера, то избыточное количество целесообразным образом вывозится в качестве топлива и, напр., используется для обогрева соседнего парового риформера.
Целесообразные варианты осуществления предлагаемого изобретением способа предусматривают, что из произведенного синтез-газа в качестве газообразного продукта получается окись углерода и/или водород и/или оксогаз.
Предпочтительно в качестве содержащего азот и углеводороды исходного вещества используется природный газ.
Предлагаемый изобретением способ позволяет получать из произведенного синтез-газа газообразные продукты, такие как окись углерода и/или оксогаз, с высокой чистотой, при этом в самом благоприятном случае можно совсем обойтись без дополнительного выделения азота. Если все же необходимо выделять азот из синтез-газа, то это возможно со сравнительно низкими затратами.
Кроме того, изобретение касается устройства для производства синтез-газа с помощью обогреваемого горелкой парового риформера, а также с помощью устройства для получения обедненного азотом загружаемого сырья для парового риформера, из исходного вещества, содержащего углеводороды и азот, которое соединено трубопроводом с горелкой таким образом, что образующийся при выделении азота из исходного вещества, содержащий углеводороды остаточный газ по трубопроводу может подводиться к горелке в качестве топлива.
Поставленная задача в отношении устройства в соответствии с изобретением решается за счет того, что устройство для получения обедненного азотом загружаемого сырья включает в себя адсорбер для выделения азота из исходного вещества, содержащего углеводороды и азот, который соединен трубопроводом с горелкой для обогрева парового риформера так, что образующийся в адсорбере, содержащий углеводороды остаточный газ по трубопроводу может подводиться к горелке в качестве топлива.
Адсорбер целесообразным образом наполнен адсорбентом, который способен преобладающим образом адсорбировать азот из исходного вещества и при пониженном давлении снова десорбировать.
Устройство для получения обедненного азотом загружаемого сырья имеет предпочтительно адсорберную станцию, в которой несколько адсорберов, которые известны из уровня техники, соединены друг с другом так, что как обедненное азотом загружаемое сырье, так и содержащий углеводороды остаточный газ может получаться в виде непрерывного потока.
Кроме того, предусмотрено, что предлагаемое изобретением устройство трубопроводом соединено с устройством для разложения, в котором из синтез-газа в качестве продукта может получаться оксогаз и/или окись углерода и/или водород.
Ниже изобретение поясняется более подробно на примере осуществления, схематично изображенном на фиг. 1.
На фиг. 1 показано предлагаемое изобретением устройство для производства обедненного азотом синтез-газа, из которого в подключенном устройстве для разложения могут получаться несколько газообразных продуктов.
По трубопроводу 1 исходное вещество, содержащее углеводороды и азот, которое, например, представляет собой природный газ, поступает в устройство T для получения обедненного азотом загружаемого сырья 4 для парового риформера D. В устройстве T исходное вещество 1 сначала попадает в адсорберную станцию N, в которой азот путем адсорбции выделяется из исходного вещества 1, при этом образуются содержащий азот и углеводороды остаточный газ 2, а также обедненный азотом поток 3 углеводородов. Для выделения одного или нескольких других веществ, таких как, например, сера, обедненный азотом поток 3 углеводородов направляется в разделительное устройство S, из которого отгоняется обогащенный углеводородами поток 4 и в качестве загружаемого сырья поступает в трубы R обогреваемого горелкой парового риформера D, где он при каталитической поддержке вместе с паром в эндотермической реакции преобразуется в синтез-газ 5, содержащий водород, окись углерода, двуокись углерода, а также воду, который обеднен азотом. Для получения тепла, необходимого для парового риформинга, часть 6 содержащего азот и углеводороды остаточного газа 2 подводится к горелке B, расположенной в топочной камере F парового риформера D, и сжигается. Не требующийся для отопления парового риформера D остаточный газ 7 вывозится в качестве топлива и, например, используется для отопления параллельно эксплуатируемого парового риформера (не изображено).
Из синтез-газа 5 в охладителе W путем конденсации выделяется вода, прежде чем она по трубопроводу 8 попадает в устройство для выделения A двуокиси углерода, которое, например, представляет собой мойку aMDEA. Здесь выделяется двуокись углерода, при этом образуется газовая смесь 9, состоящая в значительной степени из окиси углерода и водорода, которая направляется дальше в криогенный разложитель CB газа. В криогенном разложителе CB газа, который выполнен без выделения азота, благодаря полному отсутствию азота в синтез-газе 5 в качестве продуктов могут получаться оксогаз 10, а также окись углерода 11 с высокой чистотой. Обогащенный водородом поток 12 поступает в адсорбер DWA с переменным давлением для получения водородного продукта 13 высокой чистоты путем отделения примесей.
Claims (8)
1. Способ производства синтез-газа (5) посредством парового риформинга, при котором для получения обедненного азотом загружаемого сырья (4) для парового риформера (D), обогреваемого горелкой, из исходного вещества (1), содержащего углеводороды и азот, выделяют азот с образованием содержащего углеводороды остаточного газа (2), который впоследствии служит топливом (6), отличающийся тем, что азот выделяют из исходного вещества путем адсорбции (N), а содержащий углеводороды остаточный газ (2) используют для обогрева парового риформера (D).
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что не требующийся для обогрева парового риформера (D) остаточный газ вывозится в качестве топлива.
3. Способ по одному из пп.1 или 2, отличающийся тем, что из произведенного синтез-газа (5) в качестве газообразного продукта получается окись углерода (11), и/или водород (13), и/или оксогаз (10).
4. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве исходного вещества (1), содержащего азот и углеводороды, используется природный газ.
5. Устройство для производства синтез-газа (5) с помощью парового риформера (D), обогреваемого горелкой, а также устройства (T) для получения обедненного азотом загружаемого сырья (4) для парового риформера (D) из исходного вещества (1), содержащего углеводороды и азот, которое соединено трубопроводом (6) с горелкой (B) таким образом, что образующийся при выделении азота из исходного вещества содержащий углеводороды остаточный газ (2) по трубопроводу (6) может подводиться к горелке (В) в качестве топлива, отличающееся тем, что устройство (T) для получения обедненного азотом загружаемого сырья включает в себя адсорбер (N) для выделения азота из исходного вещества (1), содержащего углеводороды и азот, который соединен трубопроводом (6) с горелкой (B) для обогрева парового риформера (D) так, что образующийся в адсорбере (N) содержащий углеводороды остаточный газ (2) по трубопроводу (6) может подводиться к горелке (B) в качестве топлива.
6. Устройство по п.5, отличающееся тем, что адсорбер (N) наполнен адсорбентом, который способен преобладающим образом адсорбировать азот из исходного вещества (1), содержащего азот и углеводороды, и снова десорбировать.
7. Устройство по одному из пп.5 или 6, отличающееся тем, что адсорбер (N) является частью адсорберной станции, в которой несколько адсорберов соединены друг с другом так, что как обедненное азотом загружаемое сырье (4), так и содержащий углеводороды остаточный газ (2) могут получаться в виде непрерывного потока.
8. Устройство по п.5, отличающееся тем, что оно соединено с устройством для разложения, в котором из синтез-газа (5) в качестве газообразного продукта может получаться окись углерода (11), и/или водород (13), и/или оксогаз.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE102013020343.0A DE102013020343A1 (de) | 2013-12-03 | 2013-12-03 | Verfahren und Vorrichtung zur Synthesegaserzeugung |
| DE102013020343.0 | 2013-12-03 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2014148574A RU2014148574A (ru) | 2016-06-27 |
| RU2014148574A3 RU2014148574A3 (ru) | 2018-07-10 |
| RU2674427C2 true RU2674427C2 (ru) | 2018-12-07 |
Family
ID=53058361
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014148574A RU2674427C2 (ru) | 2013-12-03 | 2014-12-02 | Способ и устройство для производства синтез-газа |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US9365783B2 (ru) |
| CA (1) | CA2872273C (ru) |
| DE (1) | DE102013020343A1 (ru) |
| RU (1) | RU2674427C2 (ru) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0983218A1 (en) * | 1997-05-06 | 2000-03-08 | Exxon Research And Engineering Company | Hydrocarbon synthesis with cryogenic nitrogen removal upstream of the syngas generation |
| RU2258029C2 (ru) * | 2000-08-16 | 2005-08-10 | Мицубиси Хэви Индастриз, Лтд. | Способ производства синтез-газа |
| RU2437830C2 (ru) * | 2006-07-11 | 2011-12-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ получения синтез-газа |
| EA017814B1 (ru) * | 2007-05-18 | 2013-03-29 | Эксонмобил Рисерч Энд Инджиниринг Компани | Способ удаления целевого газа из смеси газов с помощью адсорбции за счет перепада давления или температуры |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6136222A (en) * | 1991-12-11 | 2000-10-24 | Bend Research, Inc. | Liquid absorbent solutions for separating nitrogen from natural gas |
| DE102006019699A1 (de) * | 2006-04-27 | 2007-10-31 | Linde Ag | Dampferzeugung in Dampfreformierungsprozessen |
| FR2914396A1 (fr) * | 2007-03-30 | 2008-10-03 | Inst Francais Du Petrole | Nouveau four de vaporeformage utilisant des bruleurs poreux |
-
2013
- 2013-12-03 DE DE102013020343.0A patent/DE102013020343A1/de not_active Ceased
-
2014
- 2014-11-25 CA CA2872273A patent/CA2872273C/en active Active
- 2014-12-02 RU RU2014148574A patent/RU2674427C2/ru active
- 2014-12-03 US US14/559,309 patent/US9365783B2/en active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0983218A1 (en) * | 1997-05-06 | 2000-03-08 | Exxon Research And Engineering Company | Hydrocarbon synthesis with cryogenic nitrogen removal upstream of the syngas generation |
| RU2258029C2 (ru) * | 2000-08-16 | 2005-08-10 | Мицубиси Хэви Индастриз, Лтд. | Способ производства синтез-газа |
| RU2437830C2 (ru) * | 2006-07-11 | 2011-12-27 | Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. | Способ получения синтез-газа |
| EA017814B1 (ru) * | 2007-05-18 | 2013-03-29 | Эксонмобил Рисерч Энд Инджиниринг Компани | Способ удаления целевого газа из смеси газов с помощью адсорбции за счет перепада давления или температуры |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2872273A1 (en) | 2015-06-03 |
| RU2014148574A3 (ru) | 2018-07-10 |
| US20150151963A1 (en) | 2015-06-04 |
| US9365783B2 (en) | 2016-06-14 |
| DE102013020343A1 (de) | 2015-06-03 |
| RU2014148574A (ru) | 2016-06-27 |
| CA2872273C (en) | 2022-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR940006239B1 (ko) | 일산화탄소 생성을 위한 통합적 방법 | |
| RU2636317C2 (ru) | Установка и способ производства этилена | |
| TWI521056B (zh) | Methane recovery method and methane recovery unit | |
| US9399607B2 (en) | Methods and apparatuses for reforming of hydrocarbons including recovery of products using a recovery zone, a pressure swing adsorption zone, and a membrane separation zone | |
| JP2009532565A (ja) | Ｌｐｇを回収するための膜方法 | |
| RU2724901C2 (ru) | Способ получения мочевины | |
| US8486180B2 (en) | Process for the recovery of a concentrated carbon dioxide stream | |
| US11441838B2 (en) | Processes for recovering LPG from a reforming-zone effluent | |
| RU2009136005A (ru) | Способ получения водорода с полным улавливанием co2 и рециклом непрореагировавшего метана | |
| RU2014152338A (ru) | Способ получения со, h2 и метанола из синтез-газа, в частности из отходящего газа производства ацетилена | |
| CN106362546B (zh) | 改进的酸性变压吸附方法 | |
| US9630138B2 (en) | Pressure swing adsorption processes and systems for recovery of hydrogen and C2+ hydrocarbons | |
| US20150376092A1 (en) | Recovering h2 and c2+ from fuel gas via use of a single-stage psa and sending psa tail gas to gas recovery unit to improve steam cracker feed quality | |
| KR100979875B1 (ko) | 탄화수소 유분으로부터 노말파라핀을 분리하는 방법 | |
| US9464246B2 (en) | Method and system for purifying synthesis gas, in particular for ammonia synthesis | |
| CN102659105B (zh) | 中变气脱碳-固定床-变压吸附联合提取二氧化碳和氢气工艺 | |
| KR101780199B1 (ko) | 연속 또는 반-연속 공정에 의한 고순도 게르만 제조방법 | |
| CN106132508B (zh) | 制备和纯化合成气体的方法 | |
| RU2674427C2 (ru) | Способ и устройство для производства синтез-газа | |
| JPWO2015011826A1 (ja) | 水素回収方法 | |
| RU2466928C2 (ru) | Способ выделения водорода из газовой смеси | |
| JPH04200713A (ja) | 高純度一酸化炭素製造方法 | |
| AU2015282636B2 (en) | Method for processing a gas mixture | |
| JP2005177716A (ja) | 水素ｐｓａ精製装置から排出されるオフガスの処理方法 | |
| CN102642832B (zh) | 中变气脱碳-洗涤-变压吸附联合提取二氧化碳和氢气工艺 |