SU1144977A1 - Method of obtaining hydrogen-containing gas - Google Patents
Method of obtaining hydrogen-containing gas Download PDFInfo
- Publication number
- SU1144977A1 SU1144977A1 SU833601680A SU3601680A SU1144977A1 SU 1144977 A1 SU1144977 A1 SU 1144977A1 SU 833601680 A SU833601680 A SU 833601680A SU 3601680 A SU3601680 A SU 3601680A SU 1144977 A1 SU1144977 A1 SU 1144977A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- methanol
- containing gas
- erionite
- carried out
- conversion
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 title description 10
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 title description 10
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title description 7
- 239000007789 gas Substances 0.000 title description 5
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 45
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 7
- 229910052675 erionite Inorganic materials 0.000 claims abstract description 7
- 239000000446 fuel Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 6
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 claims abstract description 4
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- -1 copper-zinc-aluminum methanol Chemical compound 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 2
- UTARHJMVJBSOKZ-UHFFFAOYSA-N [O-2].[Al+3].[Zn+2].[Cu+2] Chemical compound [O-2].[Al+3].[Zn+2].[Cu+2] UTARHJMVJBSOKZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N Dimethyl ether Chemical compound COC LCGLNKUTAGEVQW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000013067 intermediate product Substances 0.000 description 2
- ZMYDAPJHGNEFGQ-UHFFFAOYSA-N 6-(2-fluorophenyl)-5h-[1,3]dioxolo[4,5-g]quinolin-8-one Chemical compound FC1=CC=CC=C1C(NC1=C2)=CC(=O)C1=CC1=C2OCO1 ZMYDAPJHGNEFGQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012084 conversion product Substances 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 239000006163 transport media Substances 0.000 description 1
- 238000004642 transportation engineering Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Catalysts (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДСОДЕРЖАЩЕГО ГАЗА путем каталитической конверсии метанола или его водных растворов при повышенной температуре , отличающийс тем, что, с целью повышени топливной экономичности- целевого продукта, конверсию осуществл ют в Две ступени , первую из которых ведут при 410-460 К в присутствии Н-эрионита, а вторую - при 445-520 К в присутствии окисного медь-цинк-алюминиевого катализатора синтеза метанола. 2. Способ по п. 1,отличающийс тем, что используют Н-эрионит состава (d,02-0,004)NajO х1. METHOD FOR OBTAINING HYDROGEN-CONTAINING GAS by catalytic conversion of methanol or its aqueous solutions at elevated temperature, characterized in that, in order to increase the fuel efficiency of the target product, the conversion is carried out in two stages, the first of which is carried out at 410-460 K in the presence of H-erionite, and the second - at 445-520 K in the presence of a copper-zinc-aluminum oxide catalyst for methanol synthesis. 2. The method according to claim 1, characterized in that H-erionite of composition (d, 02-0.004) NajO x is used
Description
4four
4: СО vl4: CO vl
-vj Изобретение относитс к способам получени водородсодержащёго газа конверсией метанола или его водных растворов и можеЧ быть использовано в транстпортном машиностроении. , Известен способ термохимической обработки жидких горючих на борту транспортного средойтва с использованием теплоты отработавших газов, преследующий две цели: конвертирование топлива, в газовую смесь, содержащую свободный водород, и увеличение теплотворной способности про дуктов конверсии по сравнению с исходным топливом, Преимуществом способа вл етс увеличенна концентраци свободного водорода в продуктах: + H,jO СО + ЗН Способ реализуетс при 500-520 К в присутствии катализатора и содержи две основные реакции: CHjOH со + 2Hj СО + НгО СОг + Н Последн из них протекает с выде лением 41,2 кДж на моль реагирующего метанола СОНедостатком известного способа в л етс необходимость дополнительного расхода тепла на испарение, перегрев реакционной воды достигает/ 48,9 кДж на моль метанола, т.е. полностью по глощает экзотермическую теплоту. Кроме того, на борту необходимо имет запас реакционной водьт, на 30% снижающий энергоемкость топливного бака и соответственно, пробег транспортно го средства. Наиболее близким к предлагаемому вл етс способ конверсии метанола, согласно которому одну часть метанола направл ют на окисный катализатор синтеза метанола, где он разлагаетс при 570-670 К на окись угле рода и водород, а шесть частей дегид ратируют при 470-670 К в присутствии г-окиси алюмини до диметилового эфира: 2СНзОН (СН),0 + В результате реакции дегидратации вьщел етс 20,6 кДж тепла, используемого дл поддержани предыдущей эндотермической реакции. И итоге эндотермический эффект нетто реакции уменьшаетс до 3,3 кДж на моль реагирующего метанола: 7СНз (CHj) J 0.+3Hj 0+CO+2Hj 2 . Недостатком данного способа вл етс низкий выход свободного водорода ( 12,5%). Кроме того, дл получени водорода сохран етс стади высокотемпературной эндотермической конверсии метанола, преп тствующа использованию способа на транспорте. Цель изобретени - . повьш1ение топливной экономичности целевого продукта . Поставленна цель достигаетс тем, что согласно способу получени водородсодержащёго газа, включающему каталитическую конверсию метанола или его водных растворов при повьш1енной температуре, конверсию осуществл ют в две ступени, первую, из которых ведут при 410-460 К в присутствии Н-эрионита, а вторую - при 445520 К в присутствии окисного медьцинк-алюминиевого катализатора синтеза метанола, при этом используют Н-эрионит состава (0,02-0,004)Ма,,0 х(0,34-0,16)К20.,4 SiOj. . Предлагаемый способ повьшзает выход свободного водорода с 12,5 до 38% а топливную экономичность во- дородсодержащего газа - на и 8,6%. .Пример 1. Метанол контакти рует на первой стадии с Н-эрионитом при 440 К и объемной скорости 1000 ч, промежуточный продукт затем контактирует с катализатором СНМ-1 при 480 К. Состав полученного продукта, объемн. %: Метанол12,5 Диметиловый эфир 47,4 Остальное СО, вода до 100. Первую стадию осуществл ют в услови х при.мера 1. Промежуточный продукт затем контактируют при 520 К и объемной скорости 1000 ч с катализатором СНМ-1. Состав полученного продукта, объемн.%: Диметиловый эфир 13,8-vj The invention relates to methods for producing a hydrogen-containing gas by converting methanol or its aqueous solutions and can be used in transport engineering. There is a method of thermochemical treatment of liquid combustible materials onboard a transport medium using exhaust heat, pursuing two goals: converting the fuel into a gas mixture containing free hydrogen, and increasing the calorific value of the conversion products as compared to the original fuel. concentration of free hydrogen in products: + H, jO CO + ZN The method is implemented at 500-520 K in the presence of a catalyst and contains two main reactions: CHjOH with + 2Hj CO + HgO CO + H latter of them proceeds with vyde leniem 41.2 kJ per mol methanol reactant SONedostatkom known method in L is the need for additional heat consumption in the evaporation of the reaction water reaches the overheating / 48.9 kJ per mol methanol, i.e. completely absorbs exothermic warmth. In addition, onboard it is necessary to have a reserve of reaction water, which reduces the fuel tank's energy consumption by 30% and, accordingly, the vehicle mileage. The closest to the proposed method is methanol conversion, according to which one part of methanol is sent to an oxide catalyst for methanol synthesis, where it decomposes at 570-670 K to carbon monoxide and hydrogen, and six parts to dehydrate at 470-670 K in the presence of g-alumina to dimethyl ether: 2CH3OH (CH), 0 + As a result of the dehydration reaction, 20.6 kJ of heat is used to support the previous endothermic reaction. As a result, the net endothermic effect of the reaction is reduced to 3.3 kJ per mole of reactive methanol: 7CH3 (CHj) J0. + 3Hj 0 + CO + 2Hj 2. The disadvantage of this method is the low yield of free hydrogen (12.5%). In addition, for the production of hydrogen, the stage of high-temperature endothermic conversion of methanol is maintained, preventing the use of the transport method. The purpose of the invention is. increase fuel efficiency of the target product. This goal is achieved by the fact that according to the method of producing hydrogen-containing gas, including catalytic conversion of methanol or its aqueous solutions at elevated temperatures, the conversion is carried out in two stages, the first of which is carried out at 410-460 K in the presence of H-erionite, and the second - at 445520 K in the presence of an oxide copper zinc-aluminum catalyst for methanol synthesis, using H-erionite composition (0.02-0.004) Ma ,, 0 x (0.34-0.16) K20., 4 SiOj. . The proposed method improves the output of free hydrogen from 12.5 to 38% and the fuel efficiency of hydrogen-containing gas by 8.6%. Example 1. Methanol contacts in the first stage with H-erionite at 440 K and a space velocity of 1000 h, the intermediate product is then contacted with the catalyst СНМ-1 at 480 K. The composition of the obtained product, vol. %: Methanol 12.5 Dimethyl ether 47.4 Remaining CO, water up to 100. The first stage is carried out under conditions of measure 1. The intermediate product is then contacted at 520 K and a space velocity of 1000 hours with the catalyst CHM-1. The composition of the obtained product, vol.%: Dimethyl ether 13.8
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833601680A SU1144977A1 (en) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | Method of obtaining hydrogen-containing gas |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SU833601680A SU1144977A1 (en) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | Method of obtaining hydrogen-containing gas |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SU1144977A1 true SU1144977A1 (en) | 1985-03-15 |
Family
ID=21067130
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SU833601680A SU1144977A1 (en) | 1983-06-07 | 1983-06-07 | Method of obtaining hydrogen-containing gas |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| SU (1) | SU1144977A1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4789540A (en) * | 1985-09-03 | 1988-12-06 | Johnson Matthey Public Limited Co. | Catalytic hydrogen generator for use with methanol |
| WO2013095190A1 (en) | 2011-12-20 | 2013-06-27 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-Проектное Производственно-Строительное Объединение "Грантстрой" | Multistage method for producing a hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas generator plant |
| RU2515477C2 (en) * | 2011-05-26 | 2014-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева)" | Method of obtaining hydrogen |
| US9249019B2 (en) | 2012-12-09 | 2016-02-02 | Zakritoe akzionernoe obshestvo Nauchno-proektnoe prozvodstvenno-stroitelnoe obedinenie “GRANDSTROY” | Multistage method for producing hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas-generator setup of its implementation |
-
1983
- 1983-06-07 SU SU833601680A patent/SU1144977A1/en active
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 1. Record . Energy Conv. Eng. Conf., 1975, s. 11761183. 2. Oil and Gas Journal, 1977, m. 75, № 45, c, 106-109 (прототип). * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4789540A (en) * | 1985-09-03 | 1988-12-06 | Johnson Matthey Public Limited Co. | Catalytic hydrogen generator for use with methanol |
| RU2515477C2 (en) * | 2011-05-26 | 2014-05-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева (РХТУ им. Д.И. Менделеева)" | Method of obtaining hydrogen |
| WO2013095190A1 (en) | 2011-12-20 | 2013-06-27 | Закрытое Акционерное Общество "Научно-Проектное Производственно-Строительное Объединение "Грантстрой" | Multistage method for producing a hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas generator plant |
| US9249019B2 (en) | 2012-12-09 | 2016-02-02 | Zakritoe akzionernoe obshestvo Nauchno-proektnoe prozvodstvenno-stroitelnoe obedinenie “GRANDSTROY” | Multistage method for producing hydrogen-containing gaseous fuel and thermal gas-generator setup of its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Dalena et al. | Methanol production and applications: an overview | |
| Kodama | High-temperature solar chemistry for converting solar heat to chemical fuels | |
| EP1007472B1 (en) | Process for the production of hydrogen and electrical energy from reforming of bio-ethanol | |
| JP5595265B2 (en) | Syngas production method | |
| Brown et al. | Novel technology for the synthesis of dimethyl ether from syngas | |
| ES2659978T3 (en) | Carbon dioxide electrolysis in aqueous media to give carbon monoxide and hydrogen for methanol production | |
| Ptasinski | Thermodynamic efficiency of biomass gasification and biofuels conversion | |
| JP5145213B2 (en) | Efficient and selective conversion of carbon dioxide to methanol, dimethyl ether and derivatives | |
| US4298694A (en) | Process and a plant for preparing a gas rich in methane | |
| KR20000064296A (en) | How to Alleviate Nitrogen Oxide in Exhaust from Gas Turbine Power Generation | |
| ES366658A1 (en) | Process for the production of a methane-containing gas | |
| CA2182294A1 (en) | Process for producing hydrogene and carbon oxides from dimethyl ether | |
| PL101562B1 (en) | A METHOD OF PRODUCING METHYL ETHER | |
| SU1144977A1 (en) | Method of obtaining hydrogen-containing gas | |
| KR20140067675A (en) | Catalyst for synthesis of methanol from syngas and preparation method thereof | |
| Demirbaş et al. | Catalytic steam reforming of biomass and heavy oil residues to hydrogen | |
| US2839892A (en) | Gas turbine cycle employing secondary fuel as a coolant, and utilizing the turbine exhaust gases in chemical reactions | |
| CN116273148B (en) | A heteroatom molecular sieve M-HSUZ-4 catalyst and its preparation method and application | |
| Amphlett et al. | The steam reforming of methanol: Mechanism and kinetics compared to the methanol synthesis process | |
| JPH0741767A (en) | Biomass pyrolysis method | |
| RU2165790C1 (en) | Catalyst and method for production hydrogen-enriched gas mixture from dimethyl ether | |
| GB2116581A (en) | Multi stage methanation | |
| Kechagiopoulos et al. | Hydrogen production from renewable energy sources: reforming of biogas and bio-oil | |
| SU283197A1 (en) | Method of producing nitrogen-hydrogen mixture under pressure for synthesis of ammonia | |
| CN1071190A (en) | With water-gas or semi-water gas production city coal gas craft and methanator |