專利名稱:增加合成氣混合物中一氧化碳含量的方法
增加合成氣混合物中一氧化碳含量的方法本發(fā)明涉及通過(guò)催化逆水煤氣變換反應(yīng)(RWGQ來(lái)增加進(jìn)料氣體混合物中一氧化碳(CO)含量的方法,所述進(jìn)料氣體混合物包含二氧化碳(CO2)、氫氣(H2)和CO。例如,從專利申請(qǐng)JP 2000-233918A中可已知這種方法。該文獻(xiàn)描述了一種方法, 其中首先將烴轉(zhuǎn)化成包含CO、CO2和吐以及任選的其他組分如水、烴如甲烷和氮?dú)獾暮铣蓺?通常使用的合成氣體的縮寫(xiě))混合物。將合成氣冷卻,將冷凝的水分離,并然后利用變壓吸附法(PSA)來(lái)分離CO。在加熱器中將主要包含C02、H2和一部分CO的廢氣流股加熱至 7400C,然后引入填充有RWGS催化劑的RWGS反應(yīng)器中,以使得(X)2部分反應(yīng)成C0,所述催化劑具有作為其主要組分的1 和Cr。逆水煤氣變換反應(yīng),或通常稱作水煤氣變換反應(yīng)的逆向反應(yīng),為能夠用下式代表的平衡反應(yīng)
co2+h2 ^ co+h2o通過(guò)催化RWGS反應(yīng)將(X)2轉(zhuǎn)化成CO公認(rèn)為是促進(jìn)(X)2利用的方法,并已經(jīng)成為大量出版物的主題。RWGS反應(yīng)的平衡常數(shù)在800°C下為約1,意味著需要更高的溫度來(lái)使得平衡移動(dòng)并有利于形成Co。為了能夠降低反應(yīng)溫度,已經(jīng)提出了多種催化劑。另外,根據(jù)所應(yīng)
用的催化劑,作為甲烷化反應(yīng)的結(jié)果可形成一些甲烷作為副產(chǎn)物
權(quán)利要求
1.通過(guò)催化逆水煤氣變換反應(yīng)(RWGQ來(lái)提高包含二氧化碳(CO2)、氫氣(H2)和一氧化碳(CO)的進(jìn)料氣體混合物的一氧化碳(CO)含量的方法,所述方法包括如下步驟(1)在第一催化劑存在下在第一區(qū)域中將具有至多350°c初始進(jìn)料溫度的所述進(jìn)料氣體混合物加熱至反應(yīng)溫度范圍內(nèi)的溫度;(2)在所述反應(yīng)溫度范圍內(nèi)在第二區(qū)域中使受熱的進(jìn)料氣體與第二催化劑接觸。
2.權(quán)利要求1的方法,其中所述進(jìn)料氣體的CO含量為至少1體積%。
3.權(quán)利要求1或2的方法,其中所述反應(yīng)溫度范圍為500 800°C。
4.權(quán)利要求1 3中任一項(xiàng)的方法,其中步驟⑴中的溫度比步驟(2)中的溫度高約 50 "C。
5.權(quán)利要求1 4中任一項(xiàng)的方法,其中步驟(1)中的所述第一催化劑為氧化鉻/氧化鋁催化劑。
6.權(quán)利要求1 5中任一項(xiàng)的方法,其中在同一反應(yīng)器內(nèi)實(shí)施步驟⑴和(2)。
7.權(quán)利要求1 6中任一項(xiàng)的方法,其中所述第一催化劑和第二催化劑相同。
8.使用合成氣混合物作為中間體或作為進(jìn)料物質(zhì)來(lái)制備有機(jī)化學(xué)產(chǎn)物的方法,所述方法包括權(quán)利要求1 7中任一項(xiàng)所定義的步驟(1)和(2)。
9.權(quán)利要求8的方法,所述有機(jī)化學(xué)產(chǎn)物為甲醇和/或二甲醚。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種通過(guò)催化逆水煤氣變換反應(yīng)來(lái)提高包含二氧化碳、氫氣和一氧化碳的進(jìn)料氣體混合物的一氧化碳含量的方法,所述方法包括以下步驟(1)在第一催化劑存在下在第一區(qū)域中將具有至多350℃初始進(jìn)料溫度的所述進(jìn)料氣體混合物加熱至反應(yīng)溫度范圍內(nèi)的溫度;和(2)在所述反應(yīng)溫度范圍內(nèi)在第二區(qū)域中將所述受熱的進(jìn)料氣體與第二催化劑接觸。這種方法顯示了相對(duì)高的二氧化碳轉(zhuǎn)化率且基本上未形成甲烷或焦炭,使得操作穩(wěn)定。
文檔編號(hào)C01B31/18GK102256687SQ200980150470
公開(kāi)日2011年11月23日 申請(qǐng)日期2009年12月15日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者A·K·瑪麥多弗, M·巴什爾 申請(qǐng)人:沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司