作為用于啟動(dòng)過(guò)程中初始重整器的燃料的重整氣的制作方法
【專利說(shuō)明】作為用于啟動(dòng)過(guò)程中初始重整器的燃料的重整氣
【背景技術(shù)】
[0001] 在現(xiàn)有的甲醇重整工藝中，在正常裝置啟動(dòng)過(guò)程中，通過(guò)燃燒系統(tǒng)（flaring system)從重整器（重整裝置，reformer)中排出大于120, OOOkg/h的重整氣。排出氣體降 低裝置總效率，并且增加裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的環(huán)境影響，同時(shí)浪費(fèi)大量的能量。
[0002] 因此，需要新工藝，所述新工藝回收重整氣從而減少重整氣的排放，其通過(guò)在裝置 啟動(dòng)過(guò)程中使用重整氣作為燃料降低浪費(fèi)，提高裝置生產(chǎn)力，同時(shí)降低裝置運(yùn)轉(zhuǎn)的碳足跡 (碳排方文量，carbon footprint) 〇

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或多個(gè)目的，如在本文中體現(xiàn)并廣泛描述的，本發(fā)明滿足這些 和其他需求。在一個(gè)方面中，提供了用于回收甲醇裝置（甲醇車間，甲醇工廠，methanol plant)在啟動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的重整氣的方法。所述方法包括：降低甲醇裝置反應(yīng)器重整氣的 溫度以從重整氣中除去至少一些水，甲醇裝置反應(yīng)器重整氣包括（1)基于重整氣的總重量 的不大于2. 5wt%的量的水，（2)基于重整氣的總重量的范圍從lwt%至8wt%的量的甲烷，
[3] 氫氣，（4)氮?dú)?，?)二氧化碳，和（6) -氧化碳；以及使用除去水的重整氣作為甲醇裝 置反應(yīng)器中的燃料。
[0004] 在另一個(gè)方面中，提供了用于回收重整氣的設(shè)備（apparatus)，其中，重整氣是甲 醇裝置在啟動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的。設(shè)備包括（1)基于重整氣的總重量的不大于2. 5wt%的量的 水，⑵基于重整氣的總重量的范圍從lwt%至8wt%的量的甲烷、（3)氫氣、（4)氮?dú)?、?) 二氧化碳和（6) -氧化碳，其中，重整氣是甲醇裝置在啟動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的，所述甲醇裝置包 括：從重整氣火炬煙囪管線（flare stack line)至蒸汽重整器的燃料管線的閉合回路管線 (closed line loop);其中，閉合回路管線包括熱交換器；并且其中，熱交換器冷卻重整氣。
[0005] 盡管可以以特定法定類別（如系統(tǒng)法定類別）來(lái)描述和要求保護(hù)本發(fā)明的方面， 但這僅是為了方便起見(jiàn)并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解可以以任何法定類別來(lái)描述和要求 保護(hù)本發(fā)明的每個(gè)方面。除非另外明確指出，否則決不旨在將本文中闡述的任何方法或方 面解釋為需要以具體順序進(jìn)行其步驟。因此，在方法權(quán)利要求未在權(quán)利要求或說(shuō)明書(shū)中明 確指出步驟局限于具體順序時(shí)，決不旨在以任何方面推斷順序。這提供了解釋的任何可能 的非表達(dá)基礎(chǔ)，包括關(guān)于步驟或操作流程的排列的邏輯問(wèn)題，從語(yǔ)法組織或標(biāo)點(diǎn)衍生的普 通含義，或在說(shuō)明書(shū)中描述的方面的數(shù)量或類型。
【附圖說(shuō)明】
[0006] 并入并構(gòu)成本說(shuō)明書(shū)一部分的附圖示出了幾個(gè)方面，并連同說(shuō)明書(shū)一起用于解釋 本發(fā)明的原理。
[0007] 圖1示出了常規(guī)工藝。
[0008] 圖2示出了本文中描述的本發(fā)明工藝的版本。
[0009] 本發(fā)明的另外的優(yōu)點(diǎn)將部分地闡述在隨后的說(shuō)明中，并且部分地將從說(shuō)明中顯而 易見(jiàn)，或可以通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐獲知。將通過(guò)所附權(quán)利要求中具體指出的要素和組合來(lái)實(shí) 現(xiàn)和獲得本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)。應(yīng)當(dāng)理解的是，上述總體說(shuō)明和以下詳細(xì)說(shuō)明僅是示例性和說(shuō)明 性的，而非限制要求保護(hù)的本發(fā)明。
【具體實(shí)施方式】
[0010] 參考本發(fā)明的以下【具體實(shí)施方式】及其中包括的實(shí)施例可以更容易地理解本發(fā)明。 [0011] 在公開(kāi)和描述本發(fā)明的制品、系統(tǒng)、裝置、和/或方法之前，應(yīng)當(dāng)理解除非另有規(guī) 定，否則它們不局限于具體的合成方法，或除非另有規(guī)定，否則它們不局限于具體的試劑， 當(dāng)然，對(duì)于這可以改變。還應(yīng)理解本文中所使用的術(shù)語(yǔ)僅為了描述特定方面的目的，而并不 旨在進(jìn)行限制。雖然可以在本發(fā)明的實(shí)踐或測(cè)試中使用與本文中描述的那些相似或等同的 任何方法和材料，但是現(xiàn)在將描述方法和材料的實(shí)例。
[0012] 定義
[0013] 如在說(shuō)明書(shū)和所附權(quán)利要求中所使用的，除非上下文另有明確規(guī)定，否則單數(shù)形 式"一個(gè)"、"一種"和"該"包括復(fù)數(shù)指示物。
[0014] 在本文中，可以將范圍表示為從"約"一個(gè)特定值和/或至"約"另一特定值。當(dāng) 表達(dá)這樣的范圍時(shí)，進(jìn)一步的方面包括從一個(gè)特定值和/或至其他特定值。類似地，當(dāng)將值 表示為近似值時(shí)，通過(guò)利用先行詞"約"，將理解特定值形成了進(jìn)一步的方面。將進(jìn)一步理解 的是，每個(gè)范圍的端點(diǎn)顯著與其他端點(diǎn)相關(guān)又獨(dú)立于其他端點(diǎn)。還應(yīng)當(dāng)理解的是，存在多個(gè) 本文中公開(kāi)的值，并且除了該值本身外，本文中也將每個(gè)值公開(kāi)為"約"該特定值。例如，如 果公開(kāi)了值"10"，那么還公開(kāi)了"約10"。還應(yīng)當(dāng)理解的是，還公開(kāi)了在兩個(gè)特定單元之間 的每個(gè)單位。例如，如果公開(kāi)了 10和15,那么還公開(kāi)了 11、12、13和14。
[0015] 在說(shuō)明書(shū)和總結(jié)的權(quán)利要求中提及組合物中具體要素或組分的重量份，是指在以 重量份表示的組合物或制品中的要素或組分與任何其他要素或組分之間的重量關(guān)系。因 而，在含有2重量份的組分X和5重量份的組分Y的混合物中，X和Y以2:5的重量比存在， 并且不管在混合物中是否包含另外的組分，X和Y以這樣的比率存在。
[0016] 除非明確地指出相反，否則組分的重量百分?jǐn)?shù)（wt. % )是基于其中包含組分的制 劑或組合物的總重量。
[0017] 如在本文中所使用的，術(shù)語(yǔ)"可選的"或"可選地"是指隨后描述的事件或情況可 能或可能不發(fā)生，并且該描述包括所述事件或情況發(fā)生的實(shí)例和所述事件或情況沒(méi)有發(fā)生 的實(shí)例。
[0018] 除非另外明確指出，否則決不旨在將本文中闡述的任何方法解釋為要求其步驟以 具體順序進(jìn)行。因此，在方法權(quán)利要求中沒(méi)有真正敘述其步驟所遵循的順序或在權(quán)利要求 或說(shuō)明書(shū)中沒(méi)有另外具體地聲明將步驟限制為具體順序時(shí)，決不旨在以任何方面推斷順 序。這提供了解釋的任何可能的非表達(dá)基礎(chǔ)，包括：關(guān)于步驟或操作流程的排列的邏輯問(wèn) 題；由語(yǔ)法組織或標(biāo)點(diǎn)衍生的普通含義；和在說(shuō)明書(shū)中描述的實(shí)施方式的數(shù)量或類型。
[0019] 公開(kāi)的是在本文中所公開(kāi)的方法中使用的組合物本身。本文公開(kāi)了這些和其他材 料，并且應(yīng)理解，當(dāng)公開(kāi)了這些材料的組合、子集、交互作用、組等而不可能明確公開(kāi)這些混 合物的各個(gè)不同的個(gè)體和集合的組合和改變的具體參考時(shí)，本文對(duì)每一種進(jìn)行了具體預(yù)期 和描述。因此，如果存在各種可以進(jìn)行的另外的步驟，應(yīng)理解的是，利用本發(fā)明的方法的任 何具體的實(shí)施方式或?qū)嵤┓绞降慕M合可以進(jìn)行這些另外的步驟中的每一個(gè)。
[0020] 用于回收的方法
[0021] 在一個(gè)方面中，本公開(kāi)指向用于回收甲醇裝置在啟動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生的重整氣的方 法，包括：a)降低甲醇裝置反應(yīng)器重整氣的溫度從而從重整氣中除去至少一些水，甲醇裝 置反應(yīng)器重整氣包括（1)基于重整氣的總重量的不大于2. 5wt%的量的水，（2)基于重整氣 的總重量的范圍從lwt%至8wt%的量的甲烷，（3)氫氣，（4)氮?dú)猓?)二氧化碳，和（6) - 氧化碳；以及隨后b)使用除去水的重整氣作為甲醇裝置中的燃料。
[0022] 在一個(gè)方面中，重整氣的回收可以用于增加產(chǎn)量并降低排出從而對(duì)環(huán)境具有積極 影響。在另一個(gè)方面中，重整氣的回收可以降低排出、減少?gòu)U氣、提高產(chǎn)量，和/或降低碳足 跡。
[0023] 典型地，重整氣是標(biāo)準(zhǔn)甲醇裝置運(yùn)行過(guò)程中弛放氣（排氣，purge gas)和天然氣 的混合物。在典型的啟動(dòng)過(guò)程中，不存在可用的弛放氣，并且天然氣可以用于啟動(dòng)重整器加 熱。在本發(fā)明中，在啟動(dòng)過(guò)程中回收重整氣，而不是排出。在一個(gè)方面中，隨后重整氣用作 啟動(dòng)過(guò)程中的燃料。在另一個(gè)方面中，如果重整氣不充足或者如果熱值不足夠，可以添加另 外的天然氣