WO2015106953A1 - Verfahren und vorrichtung zur direkten dme-synthese - Google Patents

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WO2015106953A1
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carbon monoxide
starting material
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Josef Schwarzhuber
Thomas Bartesch
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Linde Aktiengesellschaft
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C41/00Preparation of ethers; Preparation of compounds having groups, groups or groups
    • C07C41/01Preparation of ethers

Definitions

  • the invention relates to a process for the direct synthesis of dimethyl ether from a synthesis gas obtained use, wherein in addition to a dimethyl ether product stream, a carbon dioxide and carbon monoxide-containing by-pass is obtained and to produce the synthesis gas, a hydrocarbon-containing starting material is gasified.
  • the invention relates to a device for carrying out the
  • DME Dimethyl ether
  • DME burns without the formation of soot and sulfur oxides and has an octane equivalent to that of diesel, it is appropriate to replace, or at least supplement, LPG and diesel fuel as motor vehicles. To what extent DME can take on this role in the future depends not least on the costs incurred for its production.
  • DME is produced on an industrial scale in two-stage process, wherein in the first stage from a synthesis gas methanol is produced from the
  • this type of direct DME synthesis has significant advantages, resulting in savings in both capital and operating costs.
  • the resulting carbon dioxide in the DME synthesis is separated in a gaseous by-pass from the formed DME, which also contains unreacted hydrogen and unreacted carbon monoxide and inerts, ie, substances that remain unchanged under the conditions of direct DME synthesis, such as nitrogen or methane.
  • Synthesis gas generated by the separation of water and carbon dioxide consisting essentially of hydrogen and carbon monoxide stream whose molar H 2 / CO ratio is anschmanend by the separation of hydrogen to the required value.
  • Synthesis gas generated by the separation of water and carbon dioxide consisting essentially of hydrogen and carbon monoxide stream whose molar H 2 / CO ratio is anschmanend by the separation of hydrogen to the required value.
  • This can be achieved by the recycling of the separated from the synthesis gas and the carbon dioxide contained in the sidestream of the DME synthesis before the gasification device used for synthesis gas production, whereby the carbon content of the insert is increased to the gasification device.
  • the synthesis gas production is a steam and / or an autothermal reforming
  • the direct recirculation of the secondary stream is not possible since, owing to its high carbon monoxide content of more than 20 mol% in the
  • Preheating system for use to carbon deposits comes, which would lead to difficult to predict problems.
  • carbon dioxide is separated from the secondary flow with considerable expenditure on equipment, so that a comparatively pure carbon dioxide flow can be reduced in front of the gasification device.
  • the carbon dioxide-depleted residue of the side stream is normally used in the DME synthesis.
  • this method requires a relatively large purge flow to be removed from the system, which is associated with considerable losses.
  • the object of the present invention is therefore to provide a method of the type described above and a device for its implementation by which the disadvantages of the prior art described in direct DME synthesis can be overcome.
  • the stated object is achieved according to the invention in that at least part of the secondary stream is subjected to a treatment for converting the carbon monoxide contained in it into carbon dioxide, so that a largely carbon monoxide-free conversion product is formed, which is subsequently at least partially admixed with the hydrocarbon-containing starting material.
  • Conversion product usually also hydrogen and methane can be recycled, which are already contained in the by-pass or are formed in its treatment, and it is a total compared to the hydrocarbon-containing precursor is a stream with a higher carbon content, the amount of syngas required for direct DME synthesis with a reduced amount of hydrocarbon-containing starting material and in a smaller
  • Gasification device are produced.
  • a purge stream must also be discharged, which, however, is much smaller than in the prior art. Since the purge stream is a high-carbon stream, its reduction also permits downsizing of the gasification equipment used to produce syngas.
  • a variety of methods known in the art for converting carbon monoxide to carbon dioxide can be used to treat the side stream.
  • a preferred embodiment of the method according to the invention provides that the secondary flow is treated by medium-temperature shift or low-temperature shift or externally cooled shift or in a rich gas process.
  • the secondary flow is particularly preferred with steam mixed, heated to a temperature of about 335 ° C and then subjected to high-temperature shift.
  • hydrocarbon-containing starting material is converted by steam and / or autothermal reforming to synthesis gas.
  • any hydrocarbonaceous material known in the art as an insert for synthesis gas production can be used.
  • natural gas, liquid gas or naphtha is used as the hydrocarbon-containing starting material.
  • the invention relates to a device for the direct synthesis of
  • Dimethyl ether from synthesis gas with a gasification device for producing synthesis gas from a hydrocarbon-containing starting material, a DME synthesis reactor in which an insert obtained from the synthesis gas can be converted directly to a synthesis product containing DME, and a decomposition device for decomposing the synthesis product into a DME Product stream and a carbon dioxide and carbon monoxide-containing by-pass.
  • the device comprises a conversion device in which at least a portion of the secondary stream may be subjected to a treatment in which carbon monoxide contained in the by-pass is converted into carbon dioxide, and which is connected to the inlet side of the gasification device that in the
  • Conversion device available conversion product is at least partially fed to the gasification device as an insert.
  • Shift reactor or low-temperature shift reactor or externally coolable shift reactor or Reich gas reactor is executed.
  • a further preferred embodiment of the device according to the invention provides that the gasification device is a steam or autothermal reformer or a combination of steam and autothermal reformer.
  • the invention makes it possible to produce a given amount of dimethyl ether with an amount reduced by about 11% compared to the prior art
  • the gasification devices used to produce synthesis gas can also be made smaller by about 11% and the carbon dioxide separation device and the carbon dioxide recompression even by about 24%.
  • the purge current can be reduced by about 50%, compared to the prior art significantly lower investment and operating costs.
  • FIG. 1 shows a device in which dimethyl ether according to the
  • inventive method is synthesized directly.
  • Via line 1 is a hydrocarbon-containing starting material such as natural gas, LPG or naphtha of the gasifier R, which is a steam reformer, an autothermal reformer or a combination of steam and autothermal reformer, fed and to a hydrogen,
  • a hydrocarbon-containing starting material such as natural gas, LPG or naphtha of the gasifier R, which is a steam reformer, an autothermal reformer or a combination of steam and autothermal reformer, fed and to a hydrogen
  • Carbon monoxide and carbon dioxide containing synthesis gas 2 implemented.
  • carbon dioxide is separated from the synthesis gas 2, for example by methanol or amine scrubbing, so that a substantially carbon dioxide-free material stream 3 is formed, which has a molar H 2 / CO ratio which is substantially greater than 1.
  • a largely carbon dioxide-free insert 4 for the DME synthesis reactor S with a molar H 2 / CO ratio is generated from the stream 3 in the separator A, which is in the range of 1.
  • the carbon dioxide-free insert 4 is subsequently introduced into the DME synthesis reactor S in order to be reacted here in a one-stage process directly to a dimethyl ether-containing synthesis product 5.
  • Separation device T are from the synthesis product 5 a dimethyl ether product stream 6, a liquid, consisting mainly of water and methanol side stream 7 and a gaseous side stream 8 separated, which consists predominantly of hydrogen, carbon monoxide, carbon dioxide and methane.
  • the gaseous secondary stream 8 of the conversion device U is fed, in which it For example, is a high-temperature shift reactor, where the carbon monoxide contained in the secondary stream 8 is largely converted to carbon dioxide, so that a largely consisting of hydrogen, carbon dioxide and methane conversion product 9 is formed.
  • the gasifier R In order to increase the carbon content of the feed to the gasifier R and the molar H 2 / CO ratio of the
  • Synthesis gas 2 to decrease the conversion product 9 is recycled together with the separated in the carbon dioxide separator C carbon dioxide stream 10 in the gasifier R. So that substances that are inert under the conditions of gasification, in particular nitrogen, do not accumulate in the system, a purge stream 11 is diverted from the secondary stream 8 and used elsewhere.

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren sowie eine Vorrichtung zur direkten Synthese von Dimethylether aus einem aus Synthesegas (2) gewonnenen Einsatz (4), wobei neben einem Dimethylether-Produktstrom (6) ein Kohlendioxid und Kohlenmonoxid enthaltender Nebenstrom (8) anfällt und zur Erzeugung des Synthesegases (2) ein kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff (1) vergast (R) wird. Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Nebenstroms (8) einer Behandlung (U) zur Umwandlung des in ihm enthaltenen Kohlenmonoxids in Kohlendioxid unterzogen wird, so dass ein weitgehend kohlenmonoxidfreies Umwandlungsprodukt (9) entsteht, das nachfolgend zumindest teilweise dem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff (1) zugemischt wird.

Description

Beschreibung
Verfahren und Vorrichtung zur direkten DME-Synthese
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur direkten Synthese von Dimethylether aus einem aus Synthesegas gewonnenen Einsatz, wobei neben einem Dimethylether- Produktstrom ein Kohlendioxid und Kohlenmonoxid enthaltender Nebenstrom anfällt und zur Erzeugung des Synthesegases ein kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff vergast wird.
Weiterhin betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur Durchführung des
erfindungsgemäßen Verfahrens.
Dimethylether (im Folgenden kurz als DME bezeichnet) ist ein brennbarer Stoff mit einem hohen Wasserstoffanteil, der bei Normalbedingungen als farbloses Gas vorliegt. Bei Normaldruck siedet DME bei -25, 1 °C und sein Dampfdruck bei 25°C beträgt 0,6MPa, weshalb er ähnlich leicht zu verflüssigen und zu handhaben ist wie
Flüssiggas. Da DME ohne die Bildung von Ruß und Schwefeloxiden verbrennt und eine Oktanzahl aufweist, die etwa derjenigen von Diesel entspricht, bietet es sich dazu an, Flüssiggas und Diesel als Treibstoff für Kraftfahrzeuge zu ersetzen oder zumindest in größerem Ausmaß zu ergänzen. Inwieweit DME diese Rolle in der Zukunft übernehmen kann, hängt nicht zuletzt von den für seine Produktion anfallenden Kosten ab.
Bisher wird DME in industriellem Maßstab in zweistufigen Verfahren hergestellt, wobei in der ersten Stufe aus einem Synthesegas Methanol erzeugt wird, aus dem
anschließend in der zweiten Stufe durch Dehydratisierung DME entsteht.
Seit einiger Zeit werden jedoch von verschiedenen Seiten Anstrengungen
unternommen, um Verfahren für die Massenproduktion von DME zur Einsatzreife zu entwickeln, mit denen es möglich ist, DME aus Synthesegas ohne einen separaten Dehydratisierungsschritt in einem einstufigen Prozess direkt zu synthetisieren.
Gegenüber der zweistufigen DME-Synthese weist diese Art der direkten DME- Synthese erhebliche Vorteile auf, die sowohl zu Einsparungen bei den Investitions- als auch den Betriebskosten führen. Das bei der DME-Synthese anfallende Kohlendioxid wird in einem gasförmigen Nebenstrom von dem gebildeten DME abgetrennt, der auch nicht umgesetzten Wasserstoff und nicht umgesetztes Kohlenmonoxid sowie Inerte enthält, d. h. Stoffe, die unter den Bedingungen der direkten DME-Synthese unverändert bleiben, wie beispielsweise Stickstoff oder Methan.
Stöchiometrisch wird für die direkte DME-Synthese ein Einsatz mit einem molaren H2/CO-Verhältnis von 1 ,0 benötigt. In der Praxis sind aus prozesstechnischer Sicht zwar etwas höhere molare H2/CO~Verhältnisse von Vorteil, die jedoch in der Regel erheblich kleiner sind, als die molaren H2/CO-Verhältnisse von Synthesegasen, die üblicherweise durch Dampf- oder Autothermal-Reformierung erhalten werden. Um einen Einsatz für die direkte DME-Synthese zu erhalten, wird daher aus dem
Synthesegas durch die Abtrennung von Wasser und Kohlendioxid ein im Wesentlichen aus Wasserstoff und Kohlenmonoxid bestehender Stoffstrom erzeugt, dessen molares H2/CO-Verhältnis anschießend durch die Abtrennung von Wasserstoff auf den erforderlichen Wert eingestellt wird. Zur Reduzierung des hierfür erforderlichen Aufwands ist es sinnvoll, bereits das Synthesegas mit einem möglichst niedrigen molaren H2/CO-Verhältnis in der Nähe von 1 ,0 zu erzeugen. Dies kann durch die Rückführung des aus dem Synthesegas abgetrennten sowie des im Nebenstrom der DME-Synthese enthaltenen Kohlendioxids vor die zur Synthesegaserzeugung eingesetzte Vergasungseinrichtung erreicht werden, wodurch der Kohlenstoffgehalt des Einsatzes zur Vergasungseinrichtung erhöht wird. Insbesondere dann, wenn es sich bei der Synthesegaserzeugung um eine Dampf- und/oder eine Autothermal- Reformierung handelt, ist die direkte Rückführung des Nebenstroms nicht möglich, da es aufgrund seines hohen Kohlenmonoxidgehalts von mehr als 20mol-% im
Vorwärmsystem für den Einsatz zu Kohlenstoffablagerungen kommt, die zu schwer abschätzbaren Problemen führen würden. Nach dem Stand der Technik wird daher Kohlendioxid aus dem Nebenstrom mit erheblichem apparativem Aufwand abgetrennt, so dass ein vergleichsweise reiner Kohlendioxidstrom vor die Vergasungseinrichtung zurückgefahren werden kann. Der von Kohlendioxid befreite Rest des Nebenstroms wird normalerweise in der DME-Synthese eingesetzt. Um die Anreicherung von Inerten zu verhindern, muss bei dieser Verfahrensweise ein relativ großer Purge-Strom aus dem System abgeführt werden, was mit erheblichen Verlusten verbunden ist. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs beschriebenen Art sowie eine Vorrichtung zu dessen Durchführung anzugeben, durch die die beschriebenen Nachteile des Standes der Technik bei der direkten DME- Synthese überwunden werden können.
Die gestellte Aufgabe wird verfahrensseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest ein Teil des Nebenstroms einer Behandlung zur Umwandlung des in ihm enthaltenen Kohlenmonoxids in Kohlendioxid unterzogen wird, so dass ein weitgehend kohlenmonoxidfreies Umwandlungsprodukt entsteht, das nachfolgend zumindest teilweise dem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff zugemischt wird.
Durch das erfindungsgemäße Verfahren kann eine größere Menge an Kohlendioxid direkt vor die Vergasungseinrichtung zurückgeführt und ein Synthesegas mit einem geringeren molaren H2/CO-Verhältnis erzeugt werden, als dies nach dem Stand der Technik möglich ist, ohne dass Kohlendioxid von jenseits der Anlagengrenzen importiert werden müsste. Da mit dem weitgehend kohlenmonoxidfreien
Umwandlungsprodukt gewöhnlich auch Wasserstoff und Methan zurückgeführt werden, die bereits im Nebenstrom enthalten sind oder bei dessen Behandlung gebildet werden, und es sich insgesamt im Vergleich zu dem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff um einen Strom mit größerem Kohlenstoffanteil handelt, kann die für die direkte DME-Synthese benötigte Synthesegasmenge mit einer reduzierten Menge an kohlenwasserstoffhaltigem Ausgangsstoff und in einer kleineren
Vergasungseinrichtung produziert werden. Um eine Anreicherung von Stoffen wie Stickstoff zu vermeiden, die unter den Bedingungen der Synthesegaserzeugung inert sind, muss zwar ebenfalls ein Purge-Strom ausgeschleust werden, der allerdings wesentlich kleiner als im Stand der Technik ist. Da es sich bei dem Purge-Strom um einen kohlenstoffreichen Strom handelt, erlaubt seine Reduzierung ebenfalls eine Verkleinerung der zur Synthesegaserzeugung eingesetzten Vergasungseinrichtung.
Zur Behandlung des Nebenstroms kann eine Vielzahl von Verfahren eingesetzt werden, wie sie aus dem Stand der Technik zur Umwandlung von Kohlenmonoxid in Kohlendioxid bekannt sind. Eine bevorzugte Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens sieht jedoch vor, dass der Nebenstrom durch Mitteltemperatur-Shift oder Niedertemperatur-Shift oder extern gekühlte Shift oder in einem Reichgas-Prozess behandelt wird. Besonders bevorzugt wird der Nebenstrom aber mit Wasserdampf gemischt, auf eine Temperatur von ca. 335°C aufgeheizt und nachfolgend Hochtemperatur-Shift unterzogen.
Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sehen vor, dass der kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsstoff durch Dampf- und/oder Autothermal- Reformierung zu Synthesegas umgesetzt wird.
Als Ausgangsstoff kann jeder kohlenwasserstoffhaltige Stoff verwendet werden, der aus dem Stand der Technik als Einsatz für die Synthesegaserzeugung bekannt ist. Insbesondere wird Erdgas, Flüssiggas oder Naphtha als kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff eingesetzt.
Außerdem betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zur direkten Synthese von
Dimethylether aus Synthesegas, mit einer Vergasungseinrichtung zur Erzeugung von Synthesegas aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff, einem DME- Synthesereaktor, in dem ein aus dem Synthesegas gewonnener Einsatz direkt zu einem DME enthaltenden Syntheseprodukt umgesetzt werden kann, sowie einer Zerlegungseinrichtung zur Zerlegung des Syntheseproduktes in einen DME- Produktstrom und einen Kohlendioxid und Kohlenmonoxid enthaltenden Nebenstrom.
Die gestellte Aufgabe wird vorrichtungsseitig erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass die Vorrichtung eine Umwandlungseinrichtung umfasst, in der zumindest ein Teil des Nebenstroms einer Behandlung unterzogen werden kann, bei der im Nebenstrom enthaltenes Kohlenmonoxid in Kohlendioxid umgewandelt wird, und die mit der Eintrittseite der Vergasungseinrichtung derart verbunden ist, dass das in der
Umwandlungseinrichtung erhältliche Umwandlungsprodukt zumindest teilweise der Vergasungseinrichtung als Einsatz zuführbar ist.
Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sehen vor, dass die Umwandlungseinrichtung als Hochtemperatur-Shift-Reaktor oder Mitteltemperatur-
Shift-Reaktor oder Niedertemperatur-Shift-Reaktor oder extern kühlbarer Shift-Reaktor oder Reichgas-Reaktor ausgeführt ist.
Eine weitere bevorzugte Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Vorrichtung sieht vor, dass es sich bei der Vergasungseinrichtung um einen Dampf- oder einen Autothermal- Reformer oder eine Kombination aus Dampf- und Autothermal-Reformer handelt. Durch die Erfindung ist es möglich, eine vorgegebene Dimethylethermenge mit einer im Vergleich zum Stand der Technik um ca. 11% reduzierten Menge an
kohlenwasserstoffhaltigem Ausgangsstoff zu erzeugen. Dadurch können auch die zur Synthesegaserzeugung eingesetzten Vergasungseinrichtungen um ca. 11 % und die Kohlendioxid-Abtrenneinrichtung sowie die Kohlendioxid-Rückverdichtung sogar um ca. 24% kleiner ausgeführt werden. Da außerdem der Purge-Strom um ca. 50% reduziert werden kann, ergeben sich gegenüber dem Stand der Technik erheblich geringere Investitions- und Betriebskosten.
Im Folgenden soll die Erfindung anhand eines in der Figur 1 schematisch dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert werden.
Die Figur 1 zeigt eine Vorrichtung, in der Diemethylether nach dem
erfindungsgemäßen Verfahren direkt synthetisiert wird.
Über Leitung 1 wird ein kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff wie beispielsweise Erdgas, Flüssiggas oder Naphtha der Vergasungseinrichtung R, bei der es sich um einen Dampfreformer, einen Autothermal-Reformer oder eine Kombination aus Dampfund Autothermal-Reformer handelt, zugeführt und zu einem Wasserstoff,
Kohlenmonoxid und Kohlendioxid enthaltenden Synthesegas 2 umgesetzt. In der Kohlendioxid-Abtrenneinrichtung C wird Kohlendioxid beispielsweise durch Methanoloder Aminwäsche aus dem Synthesegas 2 abgetrennt, so dass ein weitgehend kohlendioxidfreier Stoffstrom 3 entsteht, der ein molares H2/CO-Verhältnis aufweist, das wesentlich größer als 1 ist. Durch Abtrennung von Wasserstoff wird aus dem Stoffstrom 3 in der Abtrenneinrichtung A ein weitgehend kohlendioxidfreier Einsatz 4 für den DME-Synthesereaktor S mit einem molaren H2/CO-Verhältnis erzeugt, das im Bereich von 1 liegt. Der kohlendioxidfreie Einsatz 4 wird nachfolgend in den DME- Synthesereaktor S eingeleitet, um hier in einem einstufigen Prozess direkt zu einem Dimethylether enthaltenen Syntheseprodukt 5 umgesetzt zu werden. In der
Zerlegungseinrichtung T werden aus dem Syntheseprodukt 5 ein Dimethylether- Produktstrom 6, ein flüssiger, vorwiegend aus Wasser und Methanol bestehender Nebenstrom 7 sowie ein gasförmiger Nebenstrom 8 abgetrennt, der überwiegend aus Wasserstoff, Kohlenmonoxid, Kohlendioxid sowie Methan besteht. Nachfolgend wird der gasförmige Nebenstrom 8 der Umwandlungseinrichtung U zugeleitet, bei der es sich beispielsweise um einen Hochtemperatur-Shift-Reaktor handelt, wo das im Nebenstrom 8 enthaltene Kohlenmonoxid größtenteils zu Kohlendioxid umgewandelt wird, so dass ein weitgehend aus Wasserstoff, Kohlendioxid und Methan bestehendes Umwandlungsprodukt 9 entsteht. Um den Kohlenstoffgehalt des Einsatzes zur Vergasungseinrichtung R zu erhöhen und das molare H2/CO-Verhältnis des
Synthesegases 2 zu erniedrigen, wird das Umwandlungsprodukt 9 zusammen mit dem in der Kohlendioxid-Abtrenneinrichtung C abgetrennten Kohlendioxidstrom 10 in die Vergasungseinrichtung R zurückgeführt. Damit Stoffe, die unter den Bedingungen der Vergasung inert sind, wie insbesondere Stickstoff, sich nicht im System anreichern, wird aus dem Nebenstrom 8 ein Purge-Strom 11 abgezweigt und anderweitig verwendet.

Claims

Patentansprüche
Verfahren zur direkten Synthese von Dimethylether aus einem aus Synthesegas (2) gewonnenen Einsatz (4), wobei neben einem Dimethylether-Produktstrom (6) ein Kohlendioxid und Kohlenmonoxid enthaltender Nebenstrom (8) anfällt und zur Erzeugung des Synthesegases (2) ein kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff (1) vergast (R) wird, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des
Nebenstroms (8) einer Behandlung (U) zur Umwandlung des in ihm enthaltenen Kohlenmonoxids in Kohlendioxid unterzogen wird, so dass ein weitgehend kohlenmonoxidfreies Umwandlungsprodukt (9) entsteht, das nachfolgend zumindest teilweise dem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff (1) zugemischt wird.
Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Nebenstrom (8) durch Hochtemperatur-Shift oder Mitteltemperatur-Shift oder Niedertemperatur- Shift oder extern gekühlte Shift oder in einem Reichgas-Prozess behandelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der kohlenwasserstoffhaltige Ausgangsstoff (1) durch Dampf- und/oder Autothermal- Reformierung (R) umgesetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass als kohlenwasserstoffhaltiger Ausgangsstoff (1) Erdgas oder Flüssiggas oder Naphtha verwendet wird.
Vorrichtung zur direkten Synthese von Dimethylether (6) aus Synthesegas (2), mit einer Vergasungseinrichtung (R) zur Erzeugung von Synthesegas (2) aus einem kohlenwasserstoffhaltigen Ausgangsstoff (1), einem DME-Synthesereaktor (S), in dem ein aus dem Synthesegas gewonnener Einsatz (4) direkt zu einem
Dimethylether enthaltenden Syntheseprodukt (5) umgesetzt werden kann, sowie einer Zerlegungseinrichtung (T) zur Zerlegung des Syntheseproduktes (5) in einen DME-Produktstrom (6) und einen Kohlendioxid und Kohlenmonoxid enthaltenden Nebenstrom (8), dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine
Umwandlungseinrichtung (U) umfasst, in der der zumindest eine Teil des
Nebenstroms (8) einer Behandlung unterzogen werden kann, bei der im
Nebenstrom (8) enthaltenes Kohlenmonoxid in Kohlendioxid umgewandelt werden kann, und die mit der Eintrittseite der Vergasungseinrichtung (R) derart verbunden ist, dass das in der Umwandlungseinrichtung (U) erhältliche Umwandlungsprodukt (9) zumindest teilweise der Vergasungseinrichtung (R) als Einsatz zuführbar ist.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Umwandlungseinrichtung (U) als Hochtemperatur-Shift-Reaktor oder
Mitteltemperatur-Shift-Reaktor oder Niedertemperatur-Shift-Reaktor oder extern gekühlter Shift-Reaktor oder Reichgas-Reaktor ausgeführt ist.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Vergasungseinrichtung (R) um einen Dampfreformer oder einen Autothermal-Reformer oder eine Kombination aus Dampf- und Autothermal- Reformer handelt.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT519584A2 (de) * 2017-01-18 2018-08-15 Gs Gruber Schmidt Verfahren zur Erzeugung von Dimethylether aus Wasser, Kohlendioxid und Schwachgasen

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0324475A1 (de) * 1988-01-14 1989-07-19 Air Products And Chemicals, Inc. Einstufiges Verfahren zur Synthese von Dimethyläther unter Verwendung eines Flüssigphasen-Reaktorsystems
US6800665B1 (en) * 1996-05-13 2004-10-05 Jfe Holdings, Inc. Method for producing dimethyl ether
DE102012001804A1 (de) * 2012-01-31 2013-08-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zur direkten Dimethylethersynthese aus Synthesegas

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0324475A1 (de) * 1988-01-14 1989-07-19 Air Products And Chemicals, Inc. Einstufiges Verfahren zur Synthese von Dimethyläther unter Verwendung eines Flüssigphasen-Reaktorsystems
US6800665B1 (en) * 1996-05-13 2004-10-05 Jfe Holdings, Inc. Method for producing dimethyl ether
DE102012001804A1 (de) * 2012-01-31 2013-08-01 Linde Aktiengesellschaft Verfahren zur direkten Dimethylethersynthese aus Synthesegas

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AT519584A2 (de) * 2017-01-18 2018-08-15 Gs Gruber Schmidt Verfahren zur Erzeugung von Dimethylether aus Wasser, Kohlendioxid und Schwachgasen

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