CS273734B1 - Method of mixture production for methanol synthesis - Google Patents
Method of mixture production for methanol synthesis Download PDFInfo
- Publication number
- CS273734B1 CS273734B1 CS643988A CS643988A CS273734B1 CS 273734 B1 CS273734 B1 CS 273734B1 CS 643988 A CS643988 A CS 643988A CS 643988 A CS643988 A CS 643988A CS 273734 B1 CS273734 B1 CS 273734B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- gas
- amount
- carbon dioxide
- carbon
- methanol synthesis
- Prior art date
Links
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 42
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 20
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 title claims abstract description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 3
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims abstract description 38
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 30
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 15
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims abstract description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 12
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 claims abstract description 11
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical compound S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims abstract description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 4
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 claims abstract 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 5
- 125000001741 organic sulfur group Chemical group 0.000 claims description 3
- 238000002309 gasification Methods 0.000 abstract description 8
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 4
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 abstract description 4
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 abstract 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 abstract 1
- 239000003245 coal Substances 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 3
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 3
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 2
- 229910000037 hydrogen sulfide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000005201 scrubbing Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000011109 contamination Methods 0.000 description 1
- 239000012535 impurity Substances 0.000 description 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
Landscapes
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
Description
Vynález se týká způsobu výroby směsi pro syntézu metanolu z plynu, který obsahuje kromě vodíku, oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého také značné množství metanu. Plyn o tomto složení vzniká například při tlakovém zplyňování uhlí v sesuvném loži.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the production of a mixture for the synthesis of methanol from gas which contains, in addition to hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide, a considerable amount of methane. A gas of this composition is produced, for example, by pressure gasification of coal in a sliding bed.
Směs pro syntézu metanolu má mít toto složení v obj. %:The methanol synthesis mixture should have the following% by volume:
Hg 67 až 69; CO 28 až 30; COg 0,5 až 1,5; Ng+Ar 0,8 až 1,4; CH^ 0,4 až 0,7» zatímco plyn z tlakového zplyňování uhlí v sesuvném loži má například toto složení v obj. %:Hg 67-69; CO 28 to 30; COg 0.5 to 1.5; Ng + Ar 0.8-1.4; CH4 0.4 to 0.7 », while the gas from the gasification coal in the sliding bed has, for example, the following composition in% by volume:
H2 38 až 41; CO 14 až 18; COg 30,5 až 34,5; Ng+Ar 0,3 až 1,2; CH4 7,8 až 9,6; CnHffl 0,3 až 1; HgS 0,05 až 0,25.H 2 38-41; CO 14 to 18; COg 30.5 to 34.5; Ng + Ar 0.3 to 1.2; CH 4 7.8 to 9.6; C n H ff1 0.3 to 1; HgS 0.05-0.25.
Z toho plynu je tedy třeba odstranit kromě sirovodíku a většiny oxidu uhličitého také co nejvíce uhlovodíků a dále je nutno upravit poměr Hg ; CO. Uhlovodíky lze odstranit různými způsoby. Kondenzace uhlovodíků v nízkoteplotním zařízení je energeticky náročná a vyžaduje mimořádně dobré odstranění oxidu uhličitého, což pro syntézu metanolu není nutné. Další možností je parciální oxidace uhlovodíků, které sice nevyžaduje předběžné odstranění sirovodíku, pracuje však s teplotami nad 1 400 °G, což má za následek značnou spotřebu tepla, nehledě na znečištění konvertovaného plynu uhlíkem. Další možností je autotermická konverze plynu vodní párou na katalyzátoru. Před konverzí je třeba z plynu odstranit sirovodík. Pokud se této konverzi podrobí plyn přímo z tlakového zplyňování jen po odstranění sirovodíku, je třeba ještě upravit poměr Hg : CO, čímž dochází k vysokým ztrátám tepla, vzniklým ohřevem velkého množství oxidu uhličitého a vodní páry.It is therefore necessary to remove as much hydrocarbons as possible from hydrogen sulphide and most of the carbon dioxide, and to adjust the Hg ratio; WHAT. The hydrocarbons can be removed in various ways. The condensation of hydrocarbons in a low temperature plant is energy intensive and requires extremely good carbon dioxide removal, which is not necessary for methanol synthesis. Another option is the partial oxidation of hydrocarbons, which, although not requiring preliminary removal of hydrogen sulfide, operates at temperatures above 1,400 ° C, resulting in considerable heat consumption, despite the carbon contamination of the converted gas. Another possibility is the autothermal conversion of the gas with water vapor on the catalyst. Hydrogen sulfide must be removed from the gas prior to conversion. If the gas is directly subjected to this gasification gasification after the hydrogen sulphide has been removed, the Hg: CO ratio still needs to be adjusted, resulting in high heat losses due to the heating of large amounts of carbon dioxide and water vapor.
Nevýhody dosavadního stavu odstraňuje způsob výroby směsi pro syntézu metanolu z plynu, který obsahuje kromě vodíku, oxidu uhelnatého a oxidu uhličitého značné množství metanu s automatickou konverzí, jehož podstata spočívá v tom, že se z plynu po ochlazení na teplotu 10 až 35 °C odstraní sirovodík s organickou sírou a sníží se obsah oxidu uhličitého na až 8 2, potom se po ohřátí a přivedení kyslíku v množství odpovídajícím 72 až 78 % množství uhlovodíků v plynu podrobí konverzi na katalyzátoru a ochladí se na teplotu 10 až 35 °C. Do plynu se může před konverzí přidat vodní pára v množství odpovídajícím 100 až 110 v množství uhlovodíků v plynu.Disadvantages of the prior art are eliminated by a process for producing a methanol synthesis mixture from a gas which contains, in addition to hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide, a considerable amount of methane with automatic conversion, which consists in removing gas from the gas after cooling to 10 to 35 ° C. hydrogen sulphide with organic sulfur and the carbon dioxide content is reduced to as much as 8 2, then after heating and oxygen supply in an amount corresponding to 72-78% of the amount of hydrocarbons in the gas, it is converted to a catalyst and cooled to 10-35 ° C. Water may be added to the gas prior to conversion in an amount corresponding to 100 to 110 in the amount of hydrocarbons in the gas.
Výhoda způsobu výroby směsi pro syntézu metanolu podle vynálezu spočívá v tom, že se jednoduchým a ekonomicky výhodným způsobem dá upravit i plyn obsahující značné množství metanu a dalších uhlovodíků, jek se vyrábí tlakovým zplyňováním uhlí v sesuvném loži.An advantage of the process for producing the methanol synthesis mixture according to the invention is that a gas containing a considerable amount of methane and other hydrocarbons can be treated in a simple and economically advantageous manner by the gasification of the sliding bed coal.
Uskutečnění způsobu podle vynálezu je zřejmé v následujících příkladech.An embodiment of the process according to the invention is apparent in the following examples.
Fříklad 1Example 1
Plyn. z tlakového zplyňování uhlí v sesuvném loži o tlaku 3,05 MPa a teplotě 180 °C má složení v obj. %·. COg 32,6; CO 15,8; Hg 40,1; CH4 9,76; Ng+Ar 0,75; Og 0,3; CnHm 0,54; HgS 0,15. Plyn je nasycen vodní párou. Po ochlazení a odděleni kondenzátu se plyn podrobí praní plynu, například studeným metanolem, kterým se z plynu odstraní sirovodík a organická síra a většina oxidu uhličitého a řada dalších příměsí.Gas. The pressure gasification of coal in a sliding bed at a pressure of 3.05 MPa and a temperature of 180 ° C has a composition in% vol. CO 6 32.6; CO 15.8; Hg 40.1; CH 4 9.76; Ng + Ar 0.75; Og 0.3; C n H m 0.54; HgS 0.15. The gas is saturated with water vapor. After cooling and separation of the condensate, the gas is subjected to gas scrubbing, for example with cold methanol, to remove hydrogen sulphide and organic sulfur and most of the carbon dioxide from the gas and a number of other impurities.
Po vyčištění má plyn složení v obj. %: Hg 61,1; CO 16,0; Ng+Ar 1,4; Og 0,4; COg 5,0;After purification, the gas has a composition in% by volume: Hg 61.1; CO 16.0; Ng + Ar 1.4; Og 0.4; COg 5.0;
Cíl4 16,1. Po ohřátí na 500 °C se plyn podrobí katalytické konverzi kyslíkem o složení v obj. %: Ng+Ar 2,0; Og 98,0. Poměr kyslíku a výchozího plynu je 0,123. Kyslík se přivádí o tlakuObjective 4 16.1. After heating to 500 ° C, the gas is subjected to catalytic oxygen conversion with a composition in% by volume: Ng + Ar 2.0; Og 98.0. The oxygen to feed gas ratio is 0.123. Oxygen is supplied under pressure
MPa a teplotě 80 °C. Po konverzi bez přívodu tepla zvenku má plyn teplotu 1 095 °C a složení v obj. Hg 60,85; CO 25,83; Ng+Ar 1,26; COg 1,94; CH4 0,74; HgO 9,38. Po ochlazení a odloučení kondenzátu je k dispozici plyn o složení: Hg 67,14; CO 28,50; Ng+Ar 1,40; COg 2,15; CH4 0,82, který je vhodný pro syntézu metanolu.MPa and temperature 80 ° C. After conversion without heat input from outside, the gas has a temperature of 1095 ° C and a composition in Hg of 60.85; CO 25.83; Ng + Ar 1.26; COg 1.94; CH 4 0.74; HgO 9.38. After cooling and separation of the condensate, a gas having the following composition is available: Hg 67.14; CO 28.50; Ng + Ar 1.40; COg 2.15; CH 4 0.82, which is suitable for methanol synthesis.
Příklad 2Example 2
Přidá-li se do plynu před vstupem do konverze vodní pára v množství 17 % na množství plynu, vznikne po konverzi plyn o teplotě 1 050 °C a složení v obj. %: Hg 55,75; CO 20,89; Ng+Ar 1,12; COg 3,69; CH4 0,66; HgO 17,89.If water vapor is added to the gas before entering the conversion in an amount of 17% to the amount of gas, a gas at a temperature of 1050 ° C and a v / v composition is formed after conversion: Hg 55.75; CO 20.89; Ng + Ar 1.12; COg 3.69; CH 4 0.66; HgO 17.89.
Po ochlazení a odloučení kondenzátu je k dispozici plyn o složení: Hg 67,90; CO 25,44; Ng+ArAfter cooling and separation of the condensate, the following gas is available: Hg 67.90; CO 25.44; Ng + Ar
1,36; COg 4,49; CH4 0,80, který je také vhodný pro syntézu metanolu.1.36; COg 4.49; CH 4 0.80, which is also suitable for methanol synthesis.
KC. -íKC. -and
CS 273 734 Bl 2CS 273 734 B1 2
V druhém příkladu Je část oxidu uhelnatého nahrazena oxidem uhličitým, což je pro syntézu metanolu méně výhodné, avšak množství vodíku je o 3,5 % vyšší. Kromě toho se přidáním vodní páry sníží reakční teplota a omezí se tvorba uhlíku.In the second example, part of the carbon monoxide is replaced by carbon dioxide, which is less preferred for methanol synthesis, but the amount of hydrogen is 3.5% higher. In addition, the addition of water vapor lowers the reaction temperature and reduces carbon formation.
Složení plynu pro syntézu metanolu lze ovlivnit přidáním páry před konverzí a hloubkou vyprání oxidu uhličitého.The composition of the methanol for methanol synthesis can be influenced by the addition of steam before conversion and the depth of carbon dioxide scrubbing.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS643988A CS273734B1 (en) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | Method of mixture production for methanol synthesis |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS643988A CS273734B1 (en) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | Method of mixture production for methanol synthesis |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS643988A1 CS643988A1 (en) | 1990-08-14 |
| CS273734B1 true CS273734B1 (en) | 1991-04-11 |
Family
ID=5411436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS643988A CS273734B1 (en) | 1988-09-29 | 1988-09-29 | Method of mixture production for methanol synthesis |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS273734B1 (en) |
-
1988
- 1988-09-29 CS CS643988A patent/CS273734B1/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS643988A1 (en) | 1990-08-14 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4133825A (en) | Production of substitute natural gas | |
| US4098339A (en) | Utilization of low BTU natural gas | |
| CA1187702A (en) | Process for converting coal and/or heavy petroleum fractions into hydrogen or ammonia synthesis gas | |
| US3904389A (en) | Process for the production of high BTU methane-containing gas | |
| US4546111A (en) | Process for the production of oxygenated organic compounds such as methanol | |
| EP0278063B1 (en) | Process for upgrading water used in cooling and cleaning of raw synthesis gas | |
| US5152975A (en) | Process for producing high purity hydrogen | |
| US4425317A (en) | Recycle of hydrogenated sulfur plant tail gas to sour gas scrubbing system | |
| US4088735A (en) | Process for purifying gases from the gasification of fossil fuels | |
| US4524056A (en) | Process for the production of ammonia | |
| JP2012514039A (en) | Generation method of methane rich gas | |
| US3962300A (en) | Process for producing methanol | |
| EP0067491B1 (en) | Process for the preparation of methanol | |
| US4298694A (en) | Process and a plant for preparing a gas rich in methane | |
| EP0486174A1 (en) | Process for producing high purity hydrogen | |
| JPS6183623A (en) | Manufacture of ammonia synthetic gas | |
| US3958956A (en) | Methane production process and arrangement therefor | |
| NO993893L (en) | Process for treating a raw synthesis gas stream and unit for carrying out the process | |
| US4137298A (en) | Production of a hydrogen-rich gas from a hydrogen, carbon monoxide and carbon dioxide-containing fuel gas | |
| CA1311357C (en) | Process and apparatus for the purification of crude gases with simultaneous production of synthesis gas and fuel gas | |
| CA1059765A (en) | Process for purifying gases produced by gasification of solid or liquid fossile fuels, by treatment with water vapor and oxygen under superatmospheric pressure | |
| US4556402A (en) | Process of gasifying solid fuels in a moving bed and in a fluidized bed | |
| NO164108B (en) | PROCEDURE FOR CONVERSION OF SYNTHESIC GAS TO METANRIC PRODUCT GAS. | |
| RU2117629C1 (en) | Method of preparing hydrogen peroxide for bleaching of cellulose | |
| US3954424A (en) | Process for producing a methane-containing gas and arrangement therefor |