UA127414C2 - Спосіб отримання синтез-газу - Google Patents
Спосіб отримання синтез-газу Download PDFInfo
- Publication number
- UA127414C2 UA127414C2 UAA202001257A UAA202001257A UA127414C2 UA 127414 C2 UA127414 C2 UA 127414C2 UA A202001257 A UAA202001257 A UA A202001257A UA A202001257 A UAA202001257 A UA A202001257A UA 127414 C2 UA127414 C2 UA 127414C2
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- stage
- gas
- heat exchange
- reforming
- obtaining
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 28
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 28
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 19
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract 2
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims abstract description 35
- 238000002453 autothermal reforming Methods 0.000 claims abstract description 35
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 35
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 35
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 claims abstract description 15
- 238000002407 reforming Methods 0.000 claims abstract description 14
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 11
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 79
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims description 29
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 19
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 15
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 11
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 11
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 8
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 claims description 4
- 239000003502 gasoline Substances 0.000 claims description 3
- 239000003949 liquefied natural gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 3
- 241000083700 Ambystoma tigrinum virus Species 0.000 description 2
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910002090 carbon oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006477 desulfuration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000023556 desulfurization Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B3/00—Hydrogen; Gaseous mixtures containing hydrogen; Separation of hydrogen from mixtures containing it; Purification of hydrogen
- C01B3/02—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen
- C01B3/32—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air
- C01B3/34—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents
- C01B3/38—Production of hydrogen or of gaseous mixtures containing a substantial proportion of hydrogen by reaction of gaseous or liquid organic compounds with gasifying agents, e.g. water, carbon dioxide, air by reaction of hydrocarbons with gasifying agents using catalysts
- C01B3/382—Multi-step processes
-
- 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
- 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
- C07C29/1516—Multisteps
- C07C29/1518—Multisteps one step being the formation of initial mixture of carbon oxides and hydrogen for synthesis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C31/00—Saturated compounds having hydroxy or O-metal groups bound to acyclic carbon atoms
- C07C31/02—Monohydroxylic acyclic alcohols
- C07C31/04—Methanol
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/02—Processes for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0205—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step
- C01B2203/0227—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step
- C01B2203/0244—Processes for making hydrogen or synthesis gas containing a reforming step containing a catalytic reforming step the reforming step being an autothermal reforming step, e.g. secondary reforming processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
- C01B2203/00—Integrated processes for the production of hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/08—Methods of heating or cooling
- C01B2203/0805—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas
- C01B2203/0838—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel
- C01B2203/0844—Methods of heating the process for making hydrogen or synthesis gas by heat exchange with exothermic reactions, other than by combustion of fuel the non-combustive exothermic reaction being another reforming reaction as defined in groups C01B2203/02 - C01B2203/0294
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B1/00—Electrolytic production of inorganic compounds or non-metals
- C25B1/01—Products
- C25B1/02—Hydrogen or oxygen
- C25B1/04—Hydrogen or oxygen by electrolysis of water
-
- 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
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/36—Hydrogen production from non-carbon containing sources, e.g. by water electrolysis
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
- Y02P20/133—Renewable energy sources, e.g. sunlight
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Спосіб отримання синтез-газу шляхом поєднання електролізу води, автотермічного риформінгу та теплообмінного риформінгу вуглеводневої сировини.
Description
Представлена заявка спрямована на отримання синтез-газу. Більш конкретно, винахід поєднує електроліз води, автотермічний риформинг та теплообмінний риформінг вуглеводневої сировини при отриманні синтез-газу, що містить водень і оксиди вуглецю.
Виробництво синтез-газу, наприклад для синтезу метанолу з подачею природного газу, як правило, проводять за допомогою парового риформінгу.
Основна реакція парового риформінгу (наведена для метану) є наступною:
СНАНоО пре ЗНИНСО
Паровий риформинг, як правило, супроводжується реакцією конверсії водяного газу: сон Ше сон,
Паровий риформінг може бути здійснений, наприклад, шляхом поєднання трубчастого риформеру (також називають паровим метановим риформером, 5МЕА) та автотермічного риформінгу (АТА), також відомого як первинний і вторинний риформінг або двостадійний риформінг. Альтернативно, для отримання синтез-газу можна використовувати автономний
ЗМВА або автономний АТ.
Основними елементами реактору АТ є пальник, камера згоряння, та шар каталізатора, що міститься у вогнетривкій оболонці під тиском. У реакторі АТА часткове окиснення або згоряння вуглеводневої сировини за допомогою суб-стехіометричних кількостей кисню, супроводжується паровим риформінгом частково згорілого вуглеводневого вихідного потоку в нерухомому шарі каталізатора парового риформінгу. Паровий риформінг також відбувається в деякій мірі в камері згоряння через високу температуру. Реакція риформінгу з водяною парою супроводжується реакцією конверсії водяного газу. Як правило, газ, на виході з реактора АТВАВ, знаходиться в рівновазі або близькому до рівноваги стані відносно реакцій парового риформінгу та конверсії водяного газу. Температура вихідного газу, як правило, знаходиться в діапазоні від 850 до 1100 "С. Більш детальну інформацію про АТА і повний його опис можна знайти в документах рівня техніки галузі, до якої належить винахід, наприклад, "Зішаїв іп б5ипйасе Зсіепсе апа
Саїа!|узів, Мої. 152, "Зупіпевзів да ргодисійоп ог ЕТ зупіпевів"; СНаріег 4, р. 258-352, 2004".
Незалежно від того, чи використовують автономний 5МЕА, двостадійний риформінг або автономний АТЕА, газоподібний продукт буде містити водень, монооксид вуглецю та діоксид вуглецю, а також інші компоненти, які, як правило, включають метан та пару.
Газ для синтезу метанолу, переважно, має склад, що відповідає так званому модулю (М-(Н»-сСО2)(СОсСО»)), що дорівнює 1,90-2,20 або більш переважно трохи вище 2 (наприклад, 2,00-2,10).
Для автономного АТЕ, коли синтез-газ використовується для виробництва метанолу, модуль у вихідному газі АТА часто нижчий, ніж потрібно. Це може бути усунуто, наприклад, видаленням діоксиду вуглецю або виділенням водню з продувного газу з контуру синтезу метанолу. В обох випадках ефективність контуру метанолу є нижчою, ніж та, яка отримується, якщо синтез-газ для контуру метанолу має модуль трохи вище 2, як зазначалося вище.
Крім того, АТА може бути доповнений теплообмінним риформером, розташованим послідовно або паралельно з АТЕА.
У серії рішень, частина або вся вуглеводнева сировина спрямовується у, теплообмінний риформер, в якому відбувається паровий риформінг. Частина вуглеводневої сировини, що залишилася, може обходити теплообмінний риформер та бути спрямованою у автотермічний риформер. Як правило, газ, що послідовно виходить з теплообмінного риформеру, буде у рівновазі або близький до неї при температурі 650-800 "С. Вихідний газ з теплообмінного риформера потім послідовно прямує у АТЕА разом з будь-якою вуглеводною сировиною, яка не була піддана паровому риформінгу в теплообмінному риформері. Частина або весь вихідних газ з АТА використовується, як джерело тепла в теплообмінному риформері за допомогою теплообміну для запуску ендотермічної реакції парового риформінгу.
У паралельному рішенні теплообмінного риформінгу, частина вуглеводневої сировини спрямовується в АТЕА, а вуглеводнева сировина, що залишилася та/або друга вуглеводнева сировина спрямовується у теплообмінний риформер.
Вихідна сировина для АТА та теплообмінного риформера може мати різний склад, наприклад різне співвідношення пари до вуглецю.
В теплообмінному риформері в паралельній концепції відбувається паровий риформінг.
Частина, або весь вихідний газ з АТА використовується як джерело тепла в теплообмінному риформері, за допомогою теплообміну для запуску реакції ендотермічного парового риформінгу.
Вихідний газ з каталізатора у теплообмінному риформері, може бути необов'язково змішаний з частиною або всім вихідним газом з АТЕА, перш ніж останній буде використаний як джерело тепла. Як альтернатива, вихідний газ з теплообмінного риформера та вихідний газ з
АТВ можуть бути змішані нижче за потоком теплообмінного риформера.
Теплообмінний риформер, альтернативно називається риформером з газовим нагріванням, а теплообмінний риформінг, може називатися риформінгом з газовим нагріванням.
Було виявлено, що при поєднанні теплообмінного риформінгу, АТА разом з електролізом води та/або парою, використання дорогого АБИ, при отриманні синтез-газу, буде зайвим.
Таким чином, представлений винахід передбачає спосіб отримання синтез-газу, що включає стадії: (а) отримання окремого потоку, що містить водень та окремого потоку, що містить кисень, за допомогою електролізу води та/або пари; (р) отримання вуглеводневої сировини; (с1) паровий риформінг частини вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (Б), та/або другої вихідної вуглеводневої сировини, у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що виходить зі стадії автотермічного риформінгу (40), та змішування теплообмінного потоку конвертованого газу, з газом, що піддається автотермічному риформінгу на стадії (ад) нижче за потоком; або (с2) теплообмінний паровий риформінг частини, або всієї вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (Б) у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що виходить зі стадії автотермічного риформінгу (4), у газ що піддається теплообмінному риформінгу, та введення газу, що піддається теплообмінному паровому риформінгу в автотермічний риформер на стадії (а); (4) отримання в автотермічному риформері, газу, що піддається автотермічному риформінгу для використання на стадії (с1) або стадії (с2), шляхом автотермічного риформінгу, щонайменше, частини вуглеводневої вихідної сировини зі стадії (б) або, щонайменше, частини газу, що піддається теплообмінному паровому риформінгу зі стадії (с2), щонайменше, з частиною окремого потоку, що містить кисень зі стадії (а); (є) введення, щонайменше, частини окремого потоку, що містить водень зі стадії (а) в стадію подальшого змішування газу, що піддається теплообмінному паровому риформінгу (с1), або в
Зо стадію подальшого змішування газу, що піддається автотермічному риформінгу (с2) нижче за потоком, для отримання синтез-газ, що містить водень, монооксид вуглецю та діоксид вуглецю; та (І) відведення синтез-газу.
У послідовному теплообмінному вирішенні, частина або вся вуглеводнева сировина спрямовується у теплообмінний паровий риформер, в якому відбувається паровий риформінг.
Частина вуглеводневої сировини, що залишилася може обходити теплообмінний риформер та спрямовуватися у автотермічний риформер.
Як правило, газ, що послідовно виходить з теплообмінного риформера, знаходиться в рівновазі або близькому до рівноваги стані при температурі 550-800 С. Вихідний газ з теплообмінного риформера послідовно прямує в АТА. Частина або весь вихідних газ з АТА використовується як джерело тепла в теплообмінному риформері за допомогою теплообміну для запуску ендотермічної реакції парового риформінгу.
У паралельному вирішенні, теплообмінного риформінгу, частина вуглеводневої сировини спрямовується в АТЕ, а вуглеводнева сировина, що залишилася та/або друга вуглеводнева сировина спрямовується у теплообмінний риформер.
В теплообмінному риформері, в паралельній концепції, частина, або весь вихідний газ з АТА використовується як джерело тепла в теплообмінному риформері, за допомогою теплообміну для запуску реакції ендотермічного парового риформінгу.
Вихідний газ з каталізатора у теплообмінному риформері, може бути необов'язково змішаний з частиною або всім вихідним газом з АТЕА, перш ніж останній буде використаний як джерело тепла. Як альтернатива, вихідний газ з теплообмінного риформера та вихідний газ з
АТВ можуть бути змішані нижче за потоком теплообмінного риформера.
Вихідна сировина для АТА та теплообмінного риформера можуть мати різний склад, наприклад різне співвідношення пари до вуглецю.
Незалежно від того, чи використовується паралельна або послідовна концепція теплообмінного риформера, робочі параметри, кількість водню з блоку для електролізу доданого на стадії (є), та конструкція теплообмінного риформера, в принципі, можуть бути скориговані, щоб дати модулю М бажане значення 1,9-2,2 або переважно 2,0-2,1, зокрема, при використанні синтез-газу для отримання метанолу.
Як правило, вихідна сировина для теплообмінного риформера та АТЕ, придатна для 60 використання у представленному винаході, включає природний газ, метан, зріджений природний газ, бензин або їх суміші, як такі що або піддані попередньому риформінгу та/або десульфуризовані.
Кількість водню додатково може бути підібрана таким чином, щоб при змішуванні водню з технологічним газом, отриманих на стадіях риформінгу, досягалося бажане значення М (від 1,90 до 2,20 або переважно від 2,00 до 2,10).
У деяких випадках, кількість водню на стадії електролізу може бути занадто високою, щоб забезпечити модуль в бажаному діапазоні. У даному випадку, частина водню може бути використана для інших цілей.
Альтернативно, модуль може бути додатково скоригований до бажаного значення, шляхом додавання, по суті, чистого діоксиду вуглецю до вихідної вуглеводневої сировини, та/або до синтез-газу, та/або вище за потоком автотермічного риформера.
Таким чином, у варіанті здійснення винаходу, по суті чистий діоксид вуглецю додають до вихідної вуглеводневої сировини до або після стадії автотермічного риформінгу (с1), або стадії (с2), або після стадії (а).
У всіх вищезгаданих випадках, вихідна сировина може спочатку піддаватися стадіям очистки (включаючи десульфуризацію) та адіабатичного попереднього риформінгу, як зазначалося вище.
Вуглеводнева сировина може додатково містити водень та/або пару, а також інші компоненти.
Електроліз може здійснюватися різними способами, відомими в даній галузі техніки, такими як електроліз на основі твердого оксиду або електроліз за допомогою лужних елементів або полімерних елементів (РЕМ).
Якщо потужність для електролізу виробляється (принаймні частково) з поновлювальних джерел, викиди СО: на одиницю виробленого продукту з установки знижуються.
Винахід також може бути використано для отримання синтез-газу для інших застосувань, де бажано збільшити концентрацію водню у вихідному газі і де частина кисню, необхідного для отримання синтез-газу, вигідно отримують шляхом електролізу.
Claims (14)
1. Спосіб отримання синтез-газу, що включає стадії: (а) отримання окремого потоку, що містить водень, та окремого потоку, що містить кисень, за допомогою електролізу води та/або пари; (Б) отримання вуглеводневої сировини; (с1ї) теплообмінний паровий риформінг першої частини вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (Б) у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що виходить зі стадії автотермічного риформінгу (4), та змішування теплообмінного потоку конвертованого газу з газом, що піддається автотермічному риформінгу на стадії (4) нижче за потоком; (а) отримання в автотермічному риформері газу, що піддається автотермічному риформінгу, для використання на стадії (с1) шляхом автотермічного риформінгу щонайменше другої частини вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (5) щонайменше з частиною окремого потоку, що містить кисень зі стадії (а); (є) введення щонайменше частини окремого потоку, що містить водень зі стадії (а), в газ, що піддається теплообмінному паровому риформінгу (СсС1), змішаний з газом, що піддається автотермічному риформінгу (4) нижче за потоком, для отримання синтез-газу, що містить водень, монооксид вуглецю і діоксид вуглецю, що має модуль М, де МА(Не-СО2)СбОчСО») в діапазоні від 1,9 до 2,2; та (Ї) відведення синтез-газу.
2. Спосіб за п. 1, в якому чистий діоксид вуглецю додають до вихідної вуглеводневої сировини до або після стадії автотермічного риформінгу (с1) або після стадії (а).
З. Спосіб за п. 1 або 2, в якому чистий діоксид вуглецю додають в кількості, що забезпечує модуль (М-А(Нг-СО2)СО--СО) в синтез-газі, отриманому на стадії (4), в діапазоні від 2 до 2,1.
4. Спосіб за будь-яким одним з пп. 1-3, в якому вуглеводнева сировина містить природний газ, метан, зріджений природний газ, бензин або їх суміші, як такі або піддані попередньому риформінгу та/або десульфуризовані.
5. Спосіб за будь-яким одним з пп. 1-4, в якому електроліз води та/або пари на стадії (а) приводиться в дію щонайменше частково, за рахунок відновлюваних джерел енергії.
б. Спосіб за будь-яким одним з пп. 1-5, в якому синтез-газ, отриманий на стадії (б), бо перетворюють на метанольний продукт на наступній стадії.
7. Спосіб за будь-яким одним з пп. 1-6, що включає додаткову стадію отримання другої вуглеводневої сировини та паровий риформінг другої частини у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що виходить зі стадії (4), та змішування теплообмінного потоку конвертованого газу з газом, що піддається автотермічному риформінгу на стадії (4) нижче за потоком.
8. Спосіб отримання синтез-газу, що включає стадії: (а) отримання окремого потоку, що містить водень, та окремого потоку, що містить кисень, за допомогою електролізу води та/або пари; (Б) отримання вуглеводневої сировини; (с2) теплообмінний паровий риформінг першої частини вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (Б) у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що залишає стадію автотермічного риформінгу (4), у газ, що піддається теплообмінному риформінгу, та введення газу, що піддається теплообмінному паровому риформінгу, в автотермічний риформер на стадії (4), для отримання газу, що піддається автотермічному риформінгу на стадії (сг); (4) отримання в автотермічному риформері газу, що піддається автотермічному риформінгу для використання на стадії (с2) шляхом автотермічного риформінгу щонайменше другої частини вихідної вуглеводневої сировини зі стадії (Б), та газу, що піддається теплообмінному риформінгу щонайменше з частиною окремого потоку, що містить кисень зі стадії (а); (є) введення щонайменше частини окремого потоку, що містить водень зі стадії (а), в газ, що піддається теплообмінному паровому риформінгу (с2), змішаний з газом, що піддається автотермічному риформінгу (4) нижче за потоком, для отримання синтез-газу, що містить водень, монооксид вуглецю і діоксид вуглецю, що має модуль М, де МА(Не-СО2)СбОчСО») в діапазоні від 1,9 до 2,2; та (Ї) відведення синтез-газу.
9. Спосіб за п. 8, в якому, по суті, чистий діоксид вуглецю додають до вихідної вуглеводневої сировини до або після стадії автотермічного риформінгу стадії (сг), або після стадії (а).
10. Спосіб за п. 8 або 9, в якому, по суті, чистий діоксид вуглецю додають в кількості, що забезпечує модуль (МА(Н»-СО2)/(СО--СО») в синтез-газі, отриманому на стадії (4), в діапазоні від 2 до 21.
11. Спосіб за будь-яким одним з пп. 8-10, в якому вуглеводнева сировина містить природний газ, метан, зріджений природний газ, бензин або їх суміші, як такі або піддані попередньому риформінгу та/або десульфуризовані.
12. Спосіб за будь-яким одним з пп. 8-11, в якому електроліз води та/або пари на стадії (а) приводиться в дію щонайменше частково за рахунок відновлюваних джерел енергії.
13. Спосіб за будь-яким одним з пп. 8-12, в якому синтез-газ, отриманий на стадії (б, перетворюють на метанольний продукт на наступній стадії.
14. Спосіб за будь-яким одним з пп. 8-13, що включає додаткову стадію отримання другої вуглеводневої сировини та паровий риформінг другої частини у непрямому теплообмінному зв'язку з частиною або всім конвертованим газом, що виходить зі стадії (4), та змішування теплообмінного потоку конвертованого газу з газом, що піддається автотермічному риформінгу на стадії (4) нижче за потоком.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DKPA201700425 | 2017-07-25 | ||
DKPA201700522 | 2017-09-25 | ||
DKPA201800237 | 2018-05-28 | ||
DKPA201800345 | 2018-07-06 | ||
PCT/EP2018/069788 WO2019020519A1 (en) | 2017-07-25 | 2018-07-20 | PROCESS FOR THE PREPARATION OF A SYNTHESIS GAS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
UA127414C2 true UA127414C2 (uk) | 2023-08-16 |
Family
ID=62986112
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
UAA202001257A UA127414C2 (uk) | 2017-07-25 | 2018-07-20 | Спосіб отримання синтез-газу |
Country Status (14)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10889496B2 (uk) |
EP (1) | EP3658496B1 (uk) |
KR (1) | KR102596309B1 (uk) |
CN (1) | CN110944938A (uk) |
AU (1) | AU2018308860B2 (uk) |
BR (1) | BR112020001479A2 (uk) |
CA (1) | CA3069262A1 (uk) |
CL (1) | CL2020000159A1 (uk) |
ES (1) | ES2960926T3 (uk) |
IL (1) | IL271941B2 (uk) |
PL (1) | PL3658496T3 (uk) |
UA (1) | UA127414C2 (uk) |
WO (1) | WO2019020519A1 (uk) |
ZA (1) | ZA201908217B (uk) |
Families Citing this family (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
PE20200524A1 (es) | 2017-07-25 | 2020-03-09 | Haldor Topsoe As | Metodo para la preparacion de gas de sintesis de amoniaco |
KR102596272B1 (ko) | 2017-07-25 | 2023-11-01 | 토프쉐 에이/에스 | 합성 가스의 제조 방법 |
AU2020208782A1 (en) * | 2019-01-18 | 2021-06-10 | Haldor Topsøe A/S | Method for the preparation of methanol synthesis gas |
CN113544087A (zh) | 2019-04-08 | 2021-10-22 | 托普索公司 | 化学合成设备 |
WO2020207926A1 (en) * | 2019-04-08 | 2020-10-15 | Haldor Topsøe A/S | Chemical synthesis plant |
WO2021083776A1 (en) * | 2019-10-28 | 2021-05-06 | Haldor Topsøe A/S | Green method for the preparation of synthesis gas |
CA3164604A1 (en) * | 2020-02-28 | 2021-09-02 | Emil Andreas Tjarnehov | Method for the preparation of synthesis gas |
EP3967654A1 (de) * | 2020-09-11 | 2022-03-16 | L'air Liquide, Société Anonyme Pour L'Étude Et L'exploitation Des Procédés Georges Claude | Verfahren und anlage zur herstellung von wasserstoff durch dampfreformierung und hochtemperaturelektrolyse |
WO2023275049A1 (en) * | 2021-06-29 | 2023-01-05 | Topsoe A/S | Process and plant for producing methane or methanol from a solid renewable feedstock |
US11649549B1 (en) | 2021-11-11 | 2023-05-16 | Pyrochem Catalyst Company | Oxidative reforming and electrolysis system and process for hydrogen generation |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4479925A (en) | 1982-09-13 | 1984-10-30 | The M. W. Kellogg Company | Preparation of ammonia synthesis gas |
US4792441A (en) | 1988-01-19 | 1988-12-20 | Air Products And Chemicals, Inc. | Ammonia synthesis |
DE60336444D1 (de) * | 2002-09-26 | 2011-05-05 | Haldor Topsoe As | Verfahren zur Herstellung von Synthesegas |
CN100564495C (zh) | 2003-03-18 | 2009-12-02 | 凯洛格·布朗及鲁特有限公司 | 制氢用自热转化器-转化交换器布置 |
KR100514178B1 (ko) | 2004-01-17 | 2005-09-13 | 한국과학기술연구원 | 고온 메탄 개질형 하이브리드 수전해 시스템 |
EP1657409A1 (en) * | 2004-11-15 | 2006-05-17 | Elsam A/S | A method of and an apparatus for producing electrical power |
US20070256360A1 (en) | 2006-05-08 | 2007-11-08 | Alchemix Corporation | Method for the gasification of moisture-containing hydrocarbon feedstocks |
EP2166064A1 (en) | 2008-09-19 | 2010-03-24 | Siemens Aktiengesellschaft | A chemical product providing system and method for providing a chemical product |
DE102009018126B4 (de) | 2009-04-09 | 2022-02-17 | Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg | Energieversorgungssystem und Betriebsverfahren |
KR101820336B1 (ko) * | 2010-01-19 | 2018-01-19 | 할도르 토프쉐 에이/에스 | 탄화수소 개질 방법 |
FI20105503A (fi) | 2010-05-10 | 2011-11-11 | Neste Oil Oyj | Menetelmä hiilivetykoostumuksen tuottamiseksi |
WO2012084135A1 (en) | 2010-12-22 | 2012-06-28 | Haldor Topsøe A/S | Process for reforming hydrocarbon |
FR2971789B1 (fr) * | 2011-02-22 | 2013-02-22 | Areva | Methode de production de methanol ou d'hydrocarbures a partir d'une matiere carbonee, avec une etape de reformage dont les conditions de fontionnement sont ajustees selectivement |
WO2013000782A2 (en) * | 2011-06-29 | 2013-01-03 | Haldor Topsøe A/S | Process for reforming hydrocarbons |
EP2589574B1 (en) | 2011-11-02 | 2015-10-21 | Casale Sa | Method for load regulation of an ammonia plant |
EP2676924A1 (en) | 2012-06-21 | 2013-12-25 | Haldor Topsoe A/S | Process for Reforming Hydrocarbons |
WO2014056535A1 (en) * | 2012-10-11 | 2014-04-17 | Haldor Topsøe A/S | Process for the production of synthesis gas |
US9296671B2 (en) | 2013-04-26 | 2016-03-29 | Praxair Technology, Inc. | Method and system for producing methanol using an integrated oxygen transport membrane based reforming system |
EP2805914B1 (en) | 2013-05-23 | 2017-09-13 | Haldor Topsøe A/S | A process for co-production of ammonia, urea and methanol |
US20150129806A1 (en) | 2013-11-08 | 2015-05-14 | Ammonia Casale Sa | Process for Producing Ammonia Synthesis Gas and a Method for Revamping a Front-End of an Ammonia Plant |
CA2933420C (en) * | 2013-12-12 | 2021-09-28 | Haldor Topsoe A/S | Process for reforming synthesis gas from hydrocarbon feedstock |
US20160115405A1 (en) | 2014-10-24 | 2016-04-28 | Pioneer Astronautics | Organic Fuel and Waste Reformer |
EP3271061B1 (en) * | 2015-03-17 | 2020-10-07 | Lummus Technology LLC | Oxidative coupling of methane methods and systems |
GB2545474A (en) | 2015-12-17 | 2017-06-21 | Avocet Infinite Plc | Integrated system and method for producing methanol product |
-
2018
- 2018-07-20 KR KR1020207004159A patent/KR102596309B1/ko active IP Right Grant
- 2018-07-20 EP EP18743789.2A patent/EP3658496B1/en active Active
- 2018-07-20 US US16/624,171 patent/US10889496B2/en active Active
- 2018-07-20 BR BR112020001479-6A patent/BR112020001479A2/pt active Search and Examination
- 2018-07-20 UA UAA202001257A patent/UA127414C2/uk unknown
- 2018-07-20 CA CA3069262A patent/CA3069262A1/en active Pending
- 2018-07-20 AU AU2018308860A patent/AU2018308860B2/en active Active
- 2018-07-20 CN CN201880048240.5A patent/CN110944938A/zh active Pending
- 2018-07-20 IL IL271941A patent/IL271941B2/en unknown
- 2018-07-20 WO PCT/EP2018/069788 patent/WO2019020519A1/en unknown
- 2018-07-20 ES ES18743789T patent/ES2960926T3/es active Active
- 2018-07-20 PL PL18743789.2T patent/PL3658496T3/pl unknown
-
2019
- 2019-12-10 ZA ZA2019/08217A patent/ZA201908217B/en unknown
-
2020
- 2020-01-17 CL CL2020000159A patent/CL2020000159A1/es unknown
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
IL271941B1 (en) | 2023-12-01 |
US10889496B2 (en) | 2021-01-12 |
EP3658496A1 (en) | 2020-06-03 |
IL271941B2 (en) | 2024-04-01 |
AU2018308860B2 (en) | 2023-04-27 |
WO2019020519A1 (en) | 2019-01-31 |
PL3658496T3 (pl) | 2024-03-11 |
CL2020000159A1 (es) | 2020-07-31 |
KR20200031644A (ko) | 2020-03-24 |
EP3658496B1 (en) | 2023-08-30 |
ZA201908217B (en) | 2022-03-30 |
BR112020001479A2 (pt) | 2020-07-21 |
ES2960926T3 (es) | 2024-03-07 |
US20200140273A1 (en) | 2020-05-07 |
CA3069262A1 (en) | 2019-01-31 |
IL271941A (en) | 2020-02-27 |
CN110944938A (zh) | 2020-03-31 |
AU2018308860A1 (en) | 2020-01-23 |
KR102596309B1 (ko) | 2023-10-31 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
UA127414C2 (uk) | Спосіб отримання синтез-газу | |
UA127479C2 (uk) | Спосіб отримання синтез-газу | |
KR102596324B1 (ko) | 합성 가스의 제조 방법 | |
RU2707088C2 (ru) | Способ и система для производства метанола с использованием частичного окисления | |
CN113329969A (zh) | 制备甲醇合成气的方法 | |
EA040932B1 (ru) | Способ получения синтез-газа | |
KR20220148839A (ko) | 합성 가스의 제조 방법 | |
EA043534B1 (ru) | Способ получения синтез-газа | |
EA043875B1 (ru) | Способ получения синтез-газа | |
EA041393B1 (ru) | Способ получения синтез-газа |