專利名稱：甲醇生產(chǎn)方法和相關(guān)設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
在其最普遍的方面，本發(fā)明涉及從由天然氣轉(zhuǎn)化獲得的包含二氧化碳(CO2)、一氧化碳(CO)和氫氣(H2)的合成氣生產(chǎn)甲醇的方法。
特別是，本發(fā)明涉及包括如下步驟的這種類型的甲醇合成方法-將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到初級轉(zhuǎn)化部分中，-在所述初級轉(zhuǎn)化部分中使所述天然氣和所述水蒸氣反應(yīng)以獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物，-將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物輸送到甲醇合成部分中并使其反應(yīng)以得到甲醇，-從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流。
本發(fā)明還涉及實(shí)施上述方法的甲醇生產(chǎn)設(shè)備以及用以改進(jìn)現(xiàn)有的甲醇生產(chǎn)設(shè)備的方法。
已知在甲醇生產(chǎn)領(lǐng)域中，對于建立易于實(shí)施，允許以低的操作和投入成本以及低能耗的方式達(dá)到逐漸增加的高的生產(chǎn)能力的方法的需要在日益增加。
背景技術(shù)：
眾所周知，甲醇生產(chǎn)方法包括在合成部分中使包含CO、CO2和H2的氣體混合物(或合成氣)反應(yīng)以獲得甲醇，所述氣體混合物是從如上說明的天然氣轉(zhuǎn)化中依次獲得的。
能夠以各種方法實(shí)現(xiàn)所述轉(zhuǎn)化，但是其中在無需使用純氧的情況下使天然氣與水蒸氣反應(yīng)以得到上述氣體混合物的普通轉(zhuǎn)化方法是很常見的，因?yàn)橹苽渌鼈兿鄬唵尾⒕哂谐杀拘б妗＿@種轉(zhuǎn)化方法也稱作初級轉(zhuǎn)化。
盡管從某些觀點(diǎn)看上述類型的甲醇生產(chǎn)方法具有優(yōu)勢，但其具有的嚴(yán)重缺陷是相對于轉(zhuǎn)化成甲醇所需的化學(xué)計(jì)量的量，從初級轉(zhuǎn)化獲得的氣體混合物包含基本上過量的H2。
在從初級轉(zhuǎn)化獲得的氣體混合物中的過量H2對甲醇合成部分產(chǎn)生負(fù)面的影響，因?yàn)檫^量H2導(dǎo)致需要制造尺寸更大的相應(yīng)的裝置和儀器，隨之加重生產(chǎn)成本。而且，上述過量H2充當(dāng)惰性氣體，還使傳送到合成反應(yīng)器中的氣體混合物參與更少的甲醇轉(zhuǎn)化，為了能夠不妨礙預(yù)定的生產(chǎn)能力，這種反應(yīng)器必須具有更大的尺寸，從而加重反應(yīng)器的制造和維護(hù)成本。最后但并非最不重要的是，在這種情況下甲醇生產(chǎn)還消耗更多的能量。
還應(yīng)該注意的是在上述類型的方法中，從合成部分排出包括化學(xué)計(jì)量過剩的H2的氣流，通過沖洗所述氣流預(yù)先分離甲醇，然后用作初級轉(zhuǎn)化中的燃料。
盡管一方面這允許至少部分回收所述氣流的能含量，但另一方面無可挽回地?fù)p失了最初氣體合成混合物的部分碳含量，這部分碳含量可以轉(zhuǎn)化成甲醇并且在上述排出氣流中以CO、CO2和少量CH4的形式與H2一起從合成部分出來。
因此，顯然該方法降低了實(shí)現(xiàn)這種甲醇生產(chǎn)方法的設(shè)備的生產(chǎn)能力。
正是由于所列舉的缺點(diǎn)，要實(shí)現(xiàn)根據(jù)目前的現(xiàn)有技術(shù)的甲醇生產(chǎn)方法需要高投入和高能耗，以致對甲醇的最終生產(chǎn)成本不利。
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種甲醇生產(chǎn)方法，所述甲醇生產(chǎn)方法易于實(shí)現(xiàn)，并允許以低的操作和投入成本以及低能耗的方式獲得高的生產(chǎn)能力。

發(fā)明內(nèi)容
上述類型的甲醇生產(chǎn)方法解決了這種技術(shù)問題，所述甲醇生產(chǎn)方法的特征在于包括以下步驟-從所述排出氣流分離H2，得到基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相，-回收所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相以在所述初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化。
本發(fā)明以如下事實(shí)為基礎(chǔ)驚奇地發(fā)現(xiàn)，通過從排出氣流分離H2以獲得富含包含碳，換句話說，主要包含CO和CO2的氣體組分的氣相，并且回收所述氣相以進(jìn)行初級轉(zhuǎn)化，獲得甲醇生產(chǎn)能力相對于上述已知方法的實(shí)質(zhì)性提高，所有均以簡單的方法、低操作和投入成本以及低能耗的方式進(jìn)行的。
確實(shí)，應(yīng)該注意的是在本發(fā)明中，將排出氣流的含碳?xì)怏w組分，主要是CO和CO2以及最初包含于初始天然氣中并在初級轉(zhuǎn)化中沒有轉(zhuǎn)化的CH4，有利地回收以轉(zhuǎn)化成甲醇，而不是如在已知方法中作為燃料使用。
將所述排出氣流的這些含碳?xì)怏w組分回收到初級轉(zhuǎn)化部分中，從而有利地增加將要進(jìn)行初級轉(zhuǎn)化的包含天然氣的氣流中的碳含量。
具體而言，盡管有利地回收上述放出氣流的CO和CO2以轉(zhuǎn)化成甲醇，但在初級轉(zhuǎn)化部分中，將包含于所述排出氣流的CH4再次有利地進(jìn)行轉(zhuǎn)化，將其轉(zhuǎn)化為CO和CO2從而恢復(fù)其轉(zhuǎn)化成甲醇的潛力。通過介入轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移反應(yīng)，所述排出氣流的CO和CO2還使初級轉(zhuǎn)化的產(chǎn)量增加。
因此總的結(jié)果是相對于上述已知方法，在根據(jù)本發(fā)明的方法中從初級轉(zhuǎn)化出來的氣體合成混合物富含CO和CO2，換句話說，富含用于轉(zhuǎn)化為甲醇的含碳?xì)怏w。這使得化學(xué)計(jì)量過剩的H2減少，并增加甲醇合成部分的生產(chǎn)能力。
采用根據(jù)本發(fā)明的方法獲得的增加的生產(chǎn)能力還允許在保持產(chǎn)量相同的情況下減小甲醇合成部分的反應(yīng)器、儀器和其它裝置的尺寸，從而在此情況下實(shí)現(xiàn)低的操作和投入成本以及低能耗。
還應(yīng)該注意的是根據(jù)本發(fā)明的方法不排除從合成部分排出的過量氫氣的能量回收，因?yàn)檫€可以將從排出氣流分離的富含H2的氣相回收到初級轉(zhuǎn)化部分，以如上述已知方法中所用的相同方式作為燃料使用。
在根據(jù)本發(fā)明的方法中，通過將所述排出氣流輸送到一種氣體半滲透材料以實(shí)現(xiàn)H2從該排出氣流的分離。
優(yōu)選在膜和分子篩之間選擇所述氣體半滲透材料。
術(shù)語“膜”通常意指優(yōu)先可滲透氫氣的常規(guī)材料。
另一方面，術(shù)語“分子篩”通常指包括具有能夠優(yōu)先吸收在氣體混合物中包含的CO、CO2和CH4的微孔的所有常規(guī)材料。
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，為了在所述初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化，所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的
-將包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的所述第二氣相和所述的包含天然氣的氣流混合，和-將由所述混合得到的混合物輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分中。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)選擇性實(shí)施方案，上述甲醇生產(chǎn)方法包括在將這種包含天然氣的氣流輸送到初級轉(zhuǎn)化部分以前，從所述的包含天然氣的氣流分離氮?dú)獾念A(yù)備步驟。
這種預(yù)備步驟可能是重要的，因?yàn)橛糜谵D(zhuǎn)化的天然氣通常還包含顯著量的氮?dú)?。以這種方式，防止將氮?dú)庖爰状忌a(chǎn)設(shè)備，而將氮?dú)庖爰状忌a(chǎn)設(shè)備肯定導(dǎo)致反應(yīng)氣的稀釋效應(yīng)，隨之帶來甲醇轉(zhuǎn)化產(chǎn)量的降低。
優(yōu)選所述的氮?dú)鈴纳鲜霭烊粴獾臍饬鞯姆蛛x是通過將所述的包含天然氣的氣流輸送到氣體半滲透材料或者通過深冷分離而實(shí)現(xiàn)。
優(yōu)選在膜和分子篩之間選擇所述氣體半滲透材料。
本發(fā)明還涉及一種甲醇生產(chǎn)設(shè)備，其包含-用于獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物的初級轉(zhuǎn)化部分，-用于分別將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分中的連接裝置，-用于獲得甲醇的合成部分，-用于將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物輸送到所述甲醇合成部分中的連接裝置，-用于從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流的排出裝置，所述設(shè)備的特征在于其包含-用于從所述排出氣流分離H2的單元，-用于將所述的包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流輸送到所述H2分離單元中以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的連接裝置，-用于在初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化的所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收裝置。
本發(fā)明還涉及用于改進(jìn)現(xiàn)有類型的甲醇生產(chǎn)設(shè)備的方法，所述這種類型的甲醇生產(chǎn)設(shè)備包含用于獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物的初級轉(zhuǎn)化部分，用于分別將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分中的連接裝置，用于獲得甲醇的合成部分，用于將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物輸送到所述甲醇合成部分的連接裝置以及用于從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流的排出裝置；所述方法包括以下步驟-提供用于從所述排出氣流分離H2的單元，-提供用于將所述的包含CO、CO2、H2和CH4的氣流輸送到所述H2分離單元中以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的連接裝置，-提供用于在所述初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化的所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收裝置，從如下參照附圖給出的實(shí)施方案的描述來看，本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn)也是清楚的，其實(shí)施方案用以說明而非限制目的。


圖1顯示了根據(jù)本發(fā)明的甲醇生產(chǎn)方法的方框圖。
具體實(shí)施例方式
在圖1中，描述的方框圖說明了根據(jù)本發(fā)明的方法的步驟，所述方法用于從通過包含天然氣的氣流的初級轉(zhuǎn)化依次獲得的H2、CO和/或CO2的氣體合成混合物生產(chǎn)甲醇。在以下說明的方法中，作為天然氣來源的原料由天然氣組成。
參照附圖，方框1表示用于從天然氣分離氮?dú)獾膯卧?，方?表示初級轉(zhuǎn)化部分，方框3表示甲醇合成部分和方框4表示用于從排出氣流分離氫氣的單元。
流線5表示進(jìn)入氮?dú)夥蛛x單元1的包含一定量氮?dú)獾奶烊粴獾臍饬?。單?包含至少一種膜或分子篩或適當(dāng)?shù)纳罾浞蛛x裝置，它們本身常規(guī)用于從天然氣中分離氮?dú)?。在氮?dú)夥蛛x單元1的出口，由此得到兩種氣流，準(zhǔn)確地講，基本上由氮?dú)饨M成的氣流(流線6)和“純化的”天然氣，換句話說，基本上沒有氮?dú)獾臍饬?流線7)。
在此說明的方法中，該方法構(gòu)成本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，將純化的天然氣流7與來自H2分離單元4(下面將更詳細(xì)解釋)的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的氣流(流線11)混合。得到的混合物是經(jīng)流線12被輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2中的氣流。在初級轉(zhuǎn)化部分2中，將氣流12和水蒸氣以常規(guī)方式轉(zhuǎn)化，所述水蒸氣經(jīng)流線13被輸送到部分2中。從而得到包含CO、CO2、H2(后者化學(xué)計(jì)量過剩)和CH4的氣體混合物或合成氣。
流線8表示從初級轉(zhuǎn)化部分2中出來的上述氣體合成混合物的氣流，所述氣流被輸送到甲醇合成部分3中。在該部分3中，在適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)器中以本身常規(guī)的方式使所述氣體混合物反應(yīng)以獲得甲醇。
因?yàn)?，如上所述，所述氣體合成混合物包含化學(xué)計(jì)量基本上過剩的H2，所以從甲醇合成部分3排出包含H2以及CO、CO2和CH4的氣流。在圖1中以流線9表示這種氣流。
根據(jù)本發(fā)明，將氣流9輸送到H2分離單元4中，其中將H2與氣流9的其它氣體組分分離。為此單元4包含優(yōu)選在膜和分子篩之間選擇的本身常規(guī)的氣體半滲透材料。
因此在H2分離單元4的出口，得到基本上由H2組成的氣流(流線10)和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的上述氣流11。
然后將氣流10中包含的H2適當(dāng)?shù)蒯尫诺娇諝庵?，或另外作為在初級轉(zhuǎn)化部分2中的能源即燃料有利地回收。
根據(jù)本發(fā)明，將氣流11有利地再循環(huán)到轉(zhuǎn)化部分2中以回收經(jīng)氣流9從合成部分3排出的CO、CO2和CH4。
在此說明的方法中，將來自H2分離單元4的這種氣流11與天然氣的氣流7混合，并且將得到的混合物輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2中。
如上說明的方法具有如下的主要優(yōu)點(diǎn)-經(jīng)氣流11回收排出氣流9的CO和CO2，從而可以在合成部分3中將其轉(zhuǎn)化為甲醇。這意味著增加合成反應(yīng)器中的CO和CO2，隨之減少化學(xué)計(jì)量過剩的H2，并增加甲醇生產(chǎn)的能力，-回收隨同氣流9從合成部分3排出的CH4并且在初級轉(zhuǎn)化部分2中將其轉(zhuǎn)化為CO和CO2，
-可以使用基本上包含H2的氣流10作為初級轉(zhuǎn)化部分2中的燃料以降低能耗。
有利地，根據(jù)本發(fā)明方法的甲醇生產(chǎn)設(shè)備可以是全新的，或另外通過現(xiàn)有甲醇生產(chǎn)設(shè)備的更新(改進(jìn))方法獲得。
特別是，根據(jù)在圖1的實(shí)施例中描述的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案，甲醇生產(chǎn)設(shè)備有利地包含初級轉(zhuǎn)化部分2，用于獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、和CH4的氣體混合物；連接裝置(流線7、13)，例如本身常規(guī)的輸送管，用于分別將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2；甲醇合成部分3；連接裝置(流線8)，例如本質(zhì)上常規(guī)的輸送管，用于將包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、和CH4的氣體混合物輸送到甲醇合成部分3；排出裝置(例如本身常規(guī)的控制閥，沒有顯示)，用于從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流；用于從所述排出氣流分離H2的單元4；連接裝置(流線9)，例如本身常規(guī)的輸送管，用于將包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流輸送到H2分離單元4中以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相；回收裝置(流線11、12)，用于回收所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相并將其送入所述初級轉(zhuǎn)化部分2。
優(yōu)選用于回收所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相并將其送入初級轉(zhuǎn)化部分2的回收裝置(11、12)包含-連接裝置(流線11)，例如本身常規(guī)的輸送管，用于將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相和所述的包含天然氣的氣流(流線7)混合，和-連接裝置(流線12)，例如本身常規(guī)的輸送管，用于將由上述混合得到的氣體混合物輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2中。
根據(jù)圖1的實(shí)施方案的甲醇合成設(shè)備還包含單元1，所述單元1用于在將包含天然氣的氣流輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2中之前從這種氣流中分離氮?dú)?N2)。
通過改進(jìn)現(xiàn)有的包含初級轉(zhuǎn)化部分2和甲醇合成部分3的這種類型的設(shè)備可以有利地獲得上述甲醇生產(chǎn)設(shè)備，其歸因于如下實(shí)施步驟提供用于從來自甲醇合成部分3的包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流分離H2的單元4；提供連接裝置(流線9)，例如本身常規(guī)的輸送管，所述連接裝置用于將包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流輸送到H2分離單元4，以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相；和提供回收裝置(流線11、12)，所述回收裝置用于回收包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相并將其送入所述初級轉(zhuǎn)化部分2。
優(yōu)選提供用于回收所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相并將其送入所述初級轉(zhuǎn)化部分2的回收裝置(11、12)的步驟包括-提供連接裝置(流線11)，例如本身常規(guī)的輸送管，所述連接裝置用于將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相和所述的包含天然氣的氣流(流線7)混合，和-提供連接裝置(流線12)，例如本身常規(guī)的輸送管，所述連接裝置用于將由上述混合得到的氣體混合物輸送到初級轉(zhuǎn)化部分2中。
實(shí)施例將根據(jù)本發(fā)明制造的甲醇生產(chǎn)設(shè)備的生產(chǎn)能力的特征與常規(guī)設(shè)備的生產(chǎn)能力的特征比較，常規(guī)設(shè)備與根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的不同之處在于，在初級轉(zhuǎn)化部分中使用排出氣流作為燃料并且沒有氫氣分離單元。
在如下表所示的操作條件下，在上述設(shè)備的各個(gè)部分中完成轉(zhuǎn)化和甲醇的合成，結(jié)果也示于所述表中。
表

從上述表中所示結(jié)果可以清楚地看出，與常規(guī)設(shè)備相比，根據(jù)本發(fā)明的甲醇生產(chǎn)設(shè)備在合成反應(yīng)器中的H2的化學(xué)計(jì)量比更低，并且生產(chǎn)能力更高。特別是，根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備的生產(chǎn)能力比常規(guī)設(shè)備增加3％。
當(dāng)然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對根據(jù)本發(fā)明的方法和設(shè)備進(jìn)行諸多修改和替換，但所有這些修改和替換都在后附權(quán)利要求的保護(hù)范圍的涵蓋之下。
權(quán)利要求
1.甲醇合成方法，其包括如下步驟-將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到初級轉(zhuǎn)化部分中，-使天然氣和水蒸氣在初級轉(zhuǎn)化部分中反應(yīng)以獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物，-將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物輸送到甲醇合成部分中并使其反應(yīng)以獲得甲醇，-從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流，其特征在于還包括如下步驟-從所述的排出氣流中分離H2以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相，-回收所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相以在所述初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于為了在所述初級轉(zhuǎn)化部分中轉(zhuǎn)化，所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收是通過如下步驟實(shí)現(xiàn)的-將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相與所述的包含天然氣的氣流混合，和-將由所述混合得到的混合物輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分中。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2的方法，其特征在于通過將所述排出氣流輸送到氣體半滲透材料實(shí)現(xiàn)所述的H2從所述排出氣流的分離。
4.根據(jù)權(quán)利要求3的方法，其特征在于在膜和分子篩之間選擇所述氣體半滲透材料。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任何一項(xiàng)的方法，其特征在于包括在將所述的包含天然氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化單元中之前，從所述的包含天然氣的氣流分離N2的預(yù)備步驟。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的方法，其特征在于通過將所述的包含天然氣的氣流輸送到氣體半滲透材料或通過深冷分離實(shí)現(xiàn)所述的N2從所述氣流的分離。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其特征在于在膜和分子篩之間選擇所述氣體半滲透材料。
8.甲醇生產(chǎn)設(shè)備，其包含-用于獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物的初級轉(zhuǎn)化部分(2)，-用于分別將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中的連接裝置(7、13)，-用于獲得甲醇的合成部分(3)，-用于將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、CH4的氣體混合物輸送到所述甲醇合成部分(3)中的連接裝置(8)，-用于從所述甲醇合成部分(3)排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流的排出裝置，其特征在于包含-單元(4)，所述單元(4)用于從所述排出氣流分離H2，-連接裝置(9)，所述連接裝置(9)用于將所述的包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流輸送到所述H2分離單元(4)中，以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相，-回收裝置(11、12)，所述回收裝置(11、12)是用以在所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中轉(zhuǎn)化的所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收裝置。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的甲醇生產(chǎn)設(shè)備，其特征在于將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相回收到所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中的所述回收裝置(11、12)包含-用于將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相與所述的包含天然氣的氣流混合的連接裝置(11)，和-用于將由上述混合得到的氣體混合物輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中的連接裝置(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9的設(shè)備，其特征在于還包含-單元(1)，所述單元(1)用于在將所述的包含天然氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)之前從該氣流分離N2。
11.用于改進(jìn)這樣一種類型的甲醇生產(chǎn)設(shè)備的方法，所述類型的甲醇生產(chǎn)設(shè)備包含用于獲得包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、以及CH4的氣體混合物的初級轉(zhuǎn)化部分(2)，用于分別將包含天然氣的氣流和包含水蒸氣的氣流輸送到所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中的連接裝置(7、13)，用于獲得甲醇的合成部分(3)，用于將所述的包含CO、CO2、化學(xué)計(jì)量過剩的H2、以及CH4的氣體混合物輸送到所述甲醇合成部分(3)中的連接裝置(8)以及用于從所述合成部分排出包含CO、CO2、H2和CH4的氣流的排出裝置；所述方法包括如下步驟-提供用于從所述排出氣流分離H2的單元(4)，-提供用于將所述的包含CO、CO2、H2和CH4的排出氣流輸送到所述H2分離單元(4)中以獲得基本上由H2組成的第一氣相和包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的連接裝置(9)，-提供用以在所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中轉(zhuǎn)化的所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收裝置(11、12)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的改進(jìn)方法，其特征在于所述的提供用以在所述初級轉(zhuǎn)化部分(2)中轉(zhuǎn)化的所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相的回收裝置(11、12)的步驟包括-提供用于將所述的包含CO、CO2和CH4并且基本上沒有H2的第二氣相與所述的包含天然氣的氣流混合的連接裝置(11)，和-提供用于將由上述混合得到的氣體混合物輸送到初級轉(zhuǎn)化部分(2)中的連接裝置(12)。
全文摘要
在甲醇合成方法中，其中使天然氣和水蒸氣在初級轉(zhuǎn)化部分中反應(yīng)以獲得包含CO、CO
文檔編號C07C29/15GK1927793SQ200610151359
公開日2007年3月14日 申請日期2006年9月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月8日
發(fā)明者E·菲利皮 申請人:卡薩爾甲醇公司