JPH0613720B2 - メタンリツチガスの製造法 - Google Patents
メタンリツチガスの製造法Info
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- JPH0613720B2 JPH0613720B2 JP60295338A JP29533885A JPH0613720B2 JP H0613720 B2 JPH0613720 B2 JP H0613720B2 JP 60295338 A JP60295338 A JP 60295338A JP 29533885 A JP29533885 A JP 29533885A JP H0613720 B2 JPH0613720 B2 JP H0613720B2
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- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 5
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 33
- 238000000629 steam reforming Methods 0.000 claims description 23
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Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は炭化水素又はメタノールを水蒸気改質して、都
市ガス等に使用されるメタンリッチガスを製造する方法
に関するものであって、特に、中小規模でメタンリッチ
ガスを製造する場合に好適な炭化水素又はメタノールの
水蒸気改質方法に係る。
市ガス等に使用されるメタンリッチガスを製造する方法
に関するものであって、特に、中小規模でメタンリッチ
ガスを製造する場合に好適な炭化水素又はメタノールの
水蒸気改質方法に係る。
［従来の技術］ ＬＰＧ、ナフサ等の炭化水素又はメタノールを断熱的に
水蒸気改質してメタンリッチガスを製造する場合、従来
は通常のボイラーで発生させた水蒸気を、炭化水素又は
メタノールに混合し、この混合物をのヒーターで予熱し
てから改質反応器に供給する方法が一般に採用されてい
る。つまり、従来法では改質反応に必要な水蒸気を発生
させるためのボイラーと、炭化水素又はメタノールの混
合物を改質反応温度に予熱するためのヒーターに、それ
ぞれ加熱炉を必要とするのが通常である。そして、原料
として含硫黄炭化水素を用いる場合には、これを水蒸気
改質するに先立ち水素化脱硫しなければならない関係
で、上記の二つの加熱炉に加えて、原料炭化水素と水添
用水素を脱硫温度に昇温するための加熱炉が必要とされ
る。
水蒸気改質してメタンリッチガスを製造する場合、従来
は通常のボイラーで発生させた水蒸気を、炭化水素又は
メタノールに混合し、この混合物をのヒーターで予熱し
てから改質反応器に供給する方法が一般に採用されてい
る。つまり、従来法では改質反応に必要な水蒸気を発生
させるためのボイラーと、炭化水素又はメタノールの混
合物を改質反応温度に予熱するためのヒーターに、それ
ぞれ加熱炉を必要とするのが通常である。そして、原料
として含硫黄炭化水素を用いる場合には、これを水蒸気
改質するに先立ち水素化脱硫しなければならない関係
で、上記の二つの加熱炉に加えて、原料炭化水素と水添
用水素を脱硫温度に昇温するための加熱炉が必要とされ
る。
［発明が解決しようとする問題点］ つまり、従来の水蒸気改質法では、脱硫の要のない原料
を使用する場合でさえ、最低二つの加熱炉が必要で、こ
れに伴う付帯設備も別途設けなければならないので、装
置全体が複雑にならざるを得ない。そして、装置が複雑
であることは、装置のスタートアップに時間を要する不
都合もある。従って、中小規模でメタンリッチガスを製
造せんとする場合には、従来の水蒸気改質法を必ずしも
好適な方法とすることができない。
を使用する場合でさえ、最低二つの加熱炉が必要で、こ
れに伴う付帯設備も別途設けなければならないので、装
置全体が複雑にならざるを得ない。そして、装置が複雑
であることは、装置のスタートアップに時間を要する不
都合もある。従って、中小規模でメタンリッチガスを製
造せんとする場合には、従来の水蒸気改質法を必ずしも
好適な方法とすることができない。
［問題点を解決するための手段］ 本発明は改質反応帯域に供給される水蒸気を過熱水蒸気
に置き換えることによって、換言すれば、通常のボイラ
ーを過熱水蒸気発生器に置き換えることによって、水蒸
気改質反応に必要な水蒸気と熱量を過熱水蒸気で賄える
ようにした、従って、中小規模でメタンリッチガスを製
造する場合に適した新しい水蒸気改質法を提案する。
に置き換えることによって、換言すれば、通常のボイラ
ーを過熱水蒸気発生器に置き換えることによって、水蒸
気改質反応に必要な水蒸気と熱量を過熱水蒸気で賄える
ようにした、従って、中小規模でメタンリッチガスを製
造する場合に適した新しい水蒸気改質法を提案する。
すなわち、本発明に係るメタンリッチガスの製造法は、
炭化水素又はメタノールに水蒸気を混合し、これを断熱
型水蒸気改質反応帯域に供給してメタンリッチガスを製
造する方法において、炭化水素又はメタノールと混合す
る水蒸気に、過熱水蒸気を使用して反応に要する熱を過
熱水蒸気で賄う事を特徴とする。
炭化水素又はメタノールに水蒸気を混合し、これを断熱
型水蒸気改質反応帯域に供給してメタンリッチガスを製
造する方法において、炭化水素又はメタノールと混合す
る水蒸気に、過熱水蒸気を使用して反応に要する熱を過
熱水蒸気で賄う事を特徴とする。
［作 用］ 本発明において、供給原料としてはＬＰＧ、ナフサ等の
炭化水素が使用できる外、メタノールも使用可能であ
る。また、改質触媒には炭化水素またはメタノールの低
温水蒸気改質反応に、従来から広く使用されて来た当業
界で周知の触媒が、本発明でも使用することができる。
そして、原料炭化水素を水蒸気改質に先立って、脱硫し
なければならない場合には、当業界で周知の水素化脱硫
触媒を使用することができる。
炭化水素が使用できる外、メタノールも使用可能であ
る。また、改質触媒には炭化水素またはメタノールの低
温水蒸気改質反応に、従来から広く使用されて来た当業
界で周知の触媒が、本発明でも使用することができる。
そして、原料炭化水素を水蒸気改質に先立って、脱硫し
なければならない場合には、当業界で周知の水素化脱硫
触媒を使用することができる。
以下第１図にそって本発明を説明すると、供給原料はラ
イン１から、また過熱水蒸気発生用の水はライン２から
それぞれ系内に導入される。ライン２の水は熱交換器７
で予熱されて過熱水蒸気発生器５に送られる。ライン１
の供給原料は、ライン１１から供給される生成ガスの一
部と混合され、熱交換器６で水素化脱硫温度に加温され
た後、水素化脱硫反応器３に導入される。反応器３で脱
硫された供給原料は、次いで過熱水蒸気発生器５から得
られる過熱水蒸気と共に、断熱型の水蒸気改質反応器４
に導入されて水蒸気改質される。
イン１から、また過熱水蒸気発生用の水はライン２から
それぞれ系内に導入される。ライン２の水は熱交換器７
で予熱されて過熱水蒸気発生器５に送られる。ライン１
の供給原料は、ライン１１から供給される生成ガスの一
部と混合され、熱交換器６で水素化脱硫温度に加温され
た後、水素化脱硫反応器３に導入される。反応器３で脱
硫された供給原料は、次いで過熱水蒸気発生器５から得
られる過熱水蒸気と共に、断熱型の水蒸気改質反応器４
に導入されて水蒸気改質される。
ライン１を流れる供給原料が既に脱硫されているか、あ
るいは脱硫の要のない原料の場合には、当然のことなが
ら水素化脱硫反応器３が不要で、そうした原料はそのま
ま過熱水蒸気発生器５からの過熱水蒸気と共に、断熱型
水蒸気改質反応器４に導入することができる。
るいは脱硫の要のない原料の場合には、当然のことなが
ら水素化脱硫反応器３が不要で、そうした原料はそのま
ま過熱水蒸気発生器５からの過熱水蒸気と共に、断熱型
水蒸気改質反応器４に導入することができる。
断熱型水蒸気改質反応器４の出口ガスは、熱交換器６及
び７を経て冷却器８に供給されるが、この間に出口ガス
はライン１の供給原料を脱硫温度まで加熱し、ライン２
から過熱水蒸気発生器５に供給される水を予熱する。冷
却器８からの流出物は、常法通り気液分離器９に供給す
ることにより、目的生成物たるメタンリッチガスをライ
ン１０に得ることができる。そして、メタンリッチガス
の一部は、供給原料を水素化脱硫する場合の水素含有ガ
スとして、ライン１１に送られる。
び７を経て冷却器８に供給されるが、この間に出口ガス
はライン１の供給原料を脱硫温度まで加熱し、ライン２
から過熱水蒸気発生器５に供給される水を予熱する。冷
却器８からの流出物は、常法通り気液分離器９に供給す
ることにより、目的生成物たるメタンリッチガスをライ
ン１０に得ることができる。そして、メタンリッチガス
の一部は、供給原料を水素化脱硫する場合の水素含有ガ
スとして、ライン１１に送られる。
本発明においては、供給原料の断熱的水蒸気改質に要す
る熱量が過熱水蒸気で賄われるが、第２図を用いてこの
点をさらに具体的に説明すると、次の通りである。
る熱量が過熱水蒸気で賄われるが、第２図を用いてこの
点をさらに具体的に説明すると、次の通りである。
すなわち、第２図は脱硫ＬＰＧと過熱水蒸気を、スチー
ム比(Ｈ2Ｏモル／Ｃグラム原子)＝1.0で混合して断熱型
水蒸気改質反応器に供給する場合において、反応器入口
温度を４００℃又は３５０℃に維持するためには、何度
の過熱水蒸気が必要であるかを示したグラフであるが、
例えば、断熱型水蒸気改質反応器に供給される脱硫ＬＰ
Ｇの温度が３００℃である場合、温度約５１２℃の過熱
水蒸気を脱硫ＬＰＧに混合すれば、断熱型水蒸気改質反
応器の入口温度が４００℃に保持されることを第２図は
示している。従って、本発明によれば、反応器に送られ
る供給原料の温度に応じて、これに混合される過熱水蒸
気の温度を調節することにより、所望の断熱的水蒸気改
質反応を進行させることができるのである。
ム比(Ｈ2Ｏモル／Ｃグラム原子)＝1.0で混合して断熱型
水蒸気改質反応器に供給する場合において、反応器入口
温度を４００℃又は３５０℃に維持するためには、何度
の過熱水蒸気が必要であるかを示したグラフであるが、
例えば、断熱型水蒸気改質反応器に供給される脱硫ＬＰ
Ｇの温度が３００℃である場合、温度約５１２℃の過熱
水蒸気を脱硫ＬＰＧに混合すれば、断熱型水蒸気改質反
応器の入口温度が４００℃に保持されることを第２図は
示している。従って、本発明によれば、反応器に送られ
る供給原料の温度に応じて、これに混合される過熱水蒸
気の温度を調節することにより、所望の断熱的水蒸気改
質反応を進行させることができるのである。
尚、本発明方法を実施するに際し、そのスタートアップ
時の断熱型水蒸気改質反応器４の昇温は、過熱水蒸気発
生器５からの過熱水蒸気をバイパスライン（鎖線参照）
に送り、熱交換器６，７、冷却器８、気液分離器９及び
リサイクルコンプレッサ１２を経由させて反応器３，４
を供給させることにより、これら反応器を水蒸気の露点
以上に昇温させ、しかる後、バイパスラインを閉じて過
熱水蒸気発生器５からの過熱水蒸気を反応器４に供給す
ることで行なうことができる。この場合、反応器内にド
レンが発生したならば、これを反応器底部から抜き出す
ことができる。
時の断熱型水蒸気改質反応器４の昇温は、過熱水蒸気発
生器５からの過熱水蒸気をバイパスライン（鎖線参照）
に送り、熱交換器６，７、冷却器８、気液分離器９及び
リサイクルコンプレッサ１２を経由させて反応器３，４
を供給させることにより、これら反応器を水蒸気の露点
以上に昇温させ、しかる後、バイパスラインを閉じて過
熱水蒸気発生器５からの過熱水蒸気を反応器４に供給す
ることで行なうことができる。この場合、反応器内にド
レンが発生したならば、これを反応器底部から抜き出す
ことができる。
［実施例］ 第１図に示すフローに従って、ＬＰＧを水蒸気改質し
た。
た。
ＬＰＧ100kg/hrを６kg/cm2Gで蒸発させ、これをライン
１に供給し、ライン１１からの水素含有ガスとの混合物
を、熱交換器６にて300℃まて昇温して水素化脱硫反応
器３に導入し、ＬＰＧの脱硫を行なった。脱硫反応器３
から流出するガスに、過熱水蒸気発生器５から得られる
温度515℃の過熱水蒸気124kg/hrを混合し、入口温度400
℃で断熱型水蒸気改質反応器４に供給して圧力５kg/cm2
Gで反応させたところ、出口温度460℃の改質ガスが得ら
れた。
１に供給し、ライン１１からの水素含有ガスとの混合物
を、熱交換器６にて300℃まて昇温して水素化脱硫反応
器３に導入し、ＬＰＧの脱硫を行なった。脱硫反応器３
から流出するガスに、過熱水蒸気発生器５から得られる
温度515℃の過熱水蒸気124kg/hrを混合し、入口温度400
℃で断熱型水蒸気改質反応器４に供給して圧力５kg/cm2
Gで反応させたところ、出口温度460℃の改質ガスが得ら
れた。
この改質はガス熱交換器６にて被加熱流体を300℃まで
加熱するに充分な熱量を有しており、当該熱交換器での
熱交換によって、改質ガス自体は350℃に降温した。こ
のガスを熱交換器７に通して、冷却器８に送り、未反応
水蒸気を凝縮した後、気液分離器９でこれを除去して次
の組成のメタンリッチガスを得た。
加熱するに充分な熱量を有しており、当該熱交換器での
熱交換によって、改質ガス自体は350℃に降温した。こ
のガスを熱交換器７に通して、冷却器８に送り、未反応
水蒸気を凝縮した後、気液分離器９でこれを除去して次
の組成のメタンリッチガスを得た。
ＣＨ４ ６５．３容量％ Ｈ２ １４．８容量％ ＣＯ ０．９容量％ ＣＯ２ １９．０容量％ ［発明の効果］ 本発明の方法によれば、ＬＰＧ、ナフサ等の炭化水素又
はメタノールの水蒸気改質に必要なスチームと熱量を、
過熱水蒸気で賄うことができるので、メタンリッチガス
製造プロセスを簡略化することができ、従って、軽便な
装置と操作でメタンリッチガスを製造することができ
る。
はメタノールの水蒸気改質に必要なスチームと熱量を、
過熱水蒸気で賄うことができるので、メタンリッチガス
製造プロセスを簡略化することができ、従って、軽便な
装置と操作でメタンリッチガスを製造することができ
る。
第１図は本発明方法の一実施例を示すフローシートであ
り、第２図は断熱型水蒸気改質反応器に送られるＬＰＧ
及び過熱水蒸気の温度と、反応器入口温度との関係を示
すグラフである。 ３：水素化脱硫反応器、４：断熱型水蒸気改質反応器 ５：過熱水蒸気発生機、６，７：熱交換器 ８：冷却器、９：気液分離器 １２：リサイクルコンプレッサ
り、第２図は断熱型水蒸気改質反応器に送られるＬＰＧ
及び過熱水蒸気の温度と、反応器入口温度との関係を示
すグラフである。 ３：水素化脱硫反応器、４：断熱型水蒸気改質反応器 ５：過熱水蒸気発生機、６，７：熱交換器 ８：冷却器、９：気液分離器 １２：リサイクルコンプレッサ
フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０７Ｃ 4/04 9280−4Ｈ
Claims (1)
- 【請求項１】炭化水素又はメタノールに水蒸気を混合
し、これを断熱型水蒸気改質反応帯域に供給してメタン
リッチガスを製造する方法において、炭化水素又はメタ
ノールと混合する水蒸気に、過熱水蒸気を使用して反応
に要する熱を過熱水蒸気で賄う事を特徴とするメタンリ
ッチガスの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60295338A JPH0613720B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | メタンリツチガスの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60295338A JPH0613720B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | メタンリツチガスの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62153387A JPS62153387A (ja) | 1987-07-08 |
| JPH0613720B2 true JPH0613720B2 (ja) | 1994-02-23 |
Family
ID=17819320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60295338A Expired - Lifetime JPH0613720B2 (ja) | 1985-12-27 | 1985-12-27 | メタンリツチガスの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0613720B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4797241B2 (ja) * | 2000-12-11 | 2011-10-19 | トヨタ自動車株式会社 | 改質装置 |
| CN106946637B (zh) * | 2017-03-22 | 2019-07-19 | 中国石油大学(北京) | 一种撬装式低碳烃生产甲烷的装置及工艺 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5244802A (en) * | 1975-10-06 | 1977-04-08 | Osaka Gas Co Ltd | Preparation of high calorific value fuel gas |
| AT372669B (de) * | 1976-09-13 | 1983-11-10 | Metallgesellschaft Ag | Verfahren zur erzeugung eines methanhaltigen heizgases |
| JPS5394303A (en) * | 1977-01-31 | 1978-08-18 | Chiyoda Chem Eng & Constr Co Ltd | Preparation of methane-rich gas |
| DE2961193D1 (en) * | 1978-03-04 | 1982-01-14 | Metallgesellschaft Ag | Process for preparing town gas from methanol |
-
1985
- 1985-12-27 JP JP60295338A patent/JPH0613720B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62153387A (ja) | 1987-07-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |