UA57714C2 - A process for producing methanol - Google Patents

A process for producing methanol Download PDF

Info

Publication number
UA57714C2
UA57714C2 UA98052602A UA98052602A UA57714C2 UA 57714 C2 UA57714 C2 UA 57714C2 UA 98052602 A UA98052602 A UA 98052602A UA 98052602 A UA98052602 A UA 98052602A UA 57714 C2 UA57714 C2 UA 57714C2
Authority
UA
Ukraine
Prior art keywords
methanol
reactor
gas mixture
vol
gas
Prior art date
Application number
UA98052602A
Other languages
Russian (ru)
Ukrainian (uk)
Inventor
Ганна Вікторівна Черепнова
Анна Викторовна Черепнова
Аіда Анатоліівна Лендер
Алевтина Григоріівна Краснянська
Віктор Андрійович Топчий
Виктор Андреевич Топчий
Алєксандр Яковлєвіч Розовскій
Галіна Івановна Лін
Ганна Іванівна Углова
Олександр Павлович Какічєв
Александр Павлович Какичев
Петро Вікторович Овсієнко
Петр Викторович Овсиенко
Original Assignee
Державний Науково-Дослідний І Проектний Інститут Хімічних Технологій "Хімтехнологія"
Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Химических Технологий «Химтехнология»
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Державний Науково-Дослідний І Проектний Інститут Хімічних Технологій "Хімтехнологія", Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Химических Технологий «Химтехнология» filed Critical Державний Науково-Дослідний І Проектний Інститут Хімічних Технологій "Хімтехнологія"
Priority to UA98052602A priority Critical patent/UA57714C2/en
Priority to RU99120250A priority patent/RU2181117C2/en
Publication of UA57714C2 publication Critical patent/UA57714C2/en

Links

Landscapes

  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

A process for producing methanol by contacting the gas mixture containing 1.0 –33.7 % of volume of carbon oxide, 0.3-10.0 % of volume of carbon dioxide at the volume ratio of carbon to the sum of carbon oxides which is equal to 1.91-5.60 with a catalyst containing copper at temperature of 190-290оС, pressure 5.0-10.0 MPa and volume speed of 4500-15000 hours-1 in the cascade of flow reactors in one stage, at that methanol and water are isolated after each reactor. The process allows to completely eliminate the energy costs for gas circulation and simplify the technology of the process.

Description

Опис винаходуDescription of the invention

Винахід відноситься до області основного органічного синтезу, зокрема до виробництва метанолу із оксидів вуглецю, і водня.The invention relates to the field of basic organic synthesis, in particular to the production of methanol from carbon oxides and hydrogen.

Відомий спосіб одержання метанолу, який включає реакцію оксиду і діоксиду вуглецю з воднем під тиском 1,0 - 15,0МПа (переважно від 190 до 2707), об'ємній швидкості 7000 - 25000ч у присутності каталізатору, який вміщує оксиди меді і цинку і, принаймні, один важковідновний оксид металу другої - четвертої груп періодичної системи, виділення метанолу із реакційної суміші і рециркуляцію речовин, які не прореагували у синтезі метанолу. В якості сировини вживають суміш оксидів вуглецю і вод-день, до того ж діоксид вуглецю утримують у кількості 1 - 2095 об(переважно З - 1295 об.). У реакційному газі, який контактує з каталізатором, об'ємне відношення водню до суми оксидів вуглецю в 1,3 - 3,0 рази більше ніж стехіометричне, (патент Великої БританіїThere is a known method of obtaining methanol, which includes the reaction of carbon monoxide and dioxide with hydrogen under a pressure of 1.0 - 15.0 MPa (mainly from 190 to 2707), a volumetric speed of 7000 - 25000 h in the presence of a catalyst containing copper and zinc oxides and, at least one difficult-to-reduce metal oxide of the second - fourth groups of the periodic table, separation of methanol from the reaction mixture and recirculation of substances that did not react in the synthesis of methanol. As a raw material, a mixture of carbon oxides and water-day is used, in addition, carbon dioxide is kept in the amount of 1 - 2095 vol (mainly C - 1295 vol). In the reaction gas, which is in contact with the catalyst, the volume ratio of hydrogen to the sum of carbon oxides is 1.3 - 3.0 times greater than the stoichiometric, (patent of Great Britain

Мо 1159095, МКІ СО7С 31/00, з 18.08.65 р. оп 23.07.69р.)Mo. 1159095, MKI SO7S 31/00, from 08.18.65 to 07.23.69)

Недоліком цього способу виявляється низька питома продуктивність каталізатору (0,191 - 0,425кг/л час), 12 який вміщує мідь, а також значні енергетичні витрати на рециркуляцію газової суміші.The disadvantage of this method is the low specific productivity of the catalyst (0.191 - 0.425 kg/l time), which contains copper, as well as significant energy costs for recirculation of the gas mixture.

Відомий також спосіб одержання метанолу із синтез-газу, який вміщує водень і оксиди вуглецю, де свіжий газ подають у реактор, який працює без циркуляції газової суміші, а також газ, який не прореагував після конденсації метанолу, подають як свіжий газ у реактор з циркуляцією свіжого газу. Проточний реактор працює ізотермічне (заявка ФРН 3518362 МКІ СО7С 31/04 з 22.05.85р. оп.27.11.86р.)There is also a known method of obtaining methanol from synthesis gas, which contains hydrogen and carbon oxides, where fresh gas is fed into a reactor that operates without circulation of the gas mixture, and gas that did not react after condensation of methanol is fed as fresh gas into a reactor with circulation fresh gas The flow reactor works isothermally (application of the Federal Republic of Germany 3518362 MKI СО7С 31/04 from 05.22.85, op. 11.27.86)

Недоліком описаного способу виявляється використання компресорів великої потужності для циркуляції газової суміші на другій стадії, отже значні витрати енергії.The disadvantage of the described method is the use of high-power compressors for the circulation of the gas mixture in the second stage, which means significant energy consumption.

Ближчим по сукупності ознак до заявляемого винаходу виявляється спосіб одержання метанолу контактуванням газової суміші, яка вміщує оксид вуглецю, діоксид вуглецю і водень, з каталізатором, який містить мідь при температурі 190 - 290702 і тиску 5 - 10МПа у дві стадії. На першій стадії каталізатор який с 29 містить мідь приводять у контакт з газовою сумішшю, яка містить 5 - 309506. оксиду вуглецю, 10,3 - 20,095 об. Ге) діоксиду вуглецю при об'ємнім відношенні оксиду вуглецю до діоісиду вуглецю 0,25 - 87,6 і об'ємнім відношенні водню до суми оксидів вуглецю 2 - 3,65. Цю стадію здійснюють у реакторі проточного типу у каскаді яро-точних реакторів при об'ємній швидкості вихідної газової суміші 4506-10000047, при цьому одержують газову суміш, яка зо містить оксид вуглецю, діоксид вуглецю, водень, пари метанолу і 10,02 - 1,3876 об, паров води, указані пари т метанолу і води видаляють із газової суміші. За лишок газової суміші, яка містить оксид вуглецю, діоксид - вуглецю і водень, подають на другу стадію, котру здійснюють у реакторі при циркуляції газової суміші з м об'ємною швидкістю 7000 - 1500047! одержуючи після другої стадії газову суміш, яка містить оксид вуглецю, діоксид вуглецю і водень пари метанолу і води, котрі видаляють із газової суміші (заявка РОТ 88/00580, МКІ - з СО07О 29/15. з 23.07.87 р.оп, 28.01.88р.) оюThe method of obtaining methanol by contacting a gas mixture containing carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen with a catalyst containing copper at a temperature of 190 - 290702 and a pressure of 5 - 10MPa in two stages is closer in terms of the set of features to the claimed invention. At the first stage, the catalyst containing copper is brought into contact with a gas mixture containing 5 - 309506. carbon monoxide, 10.3 - 20.095 vol. Ge) of carbon dioxide with a volume ratio of carbon monoxide to carbon dioxide of 0.25 - 87.6 and a volume ratio of hydrogen to the sum of carbon oxides of 2 - 3.65. This stage is carried out in a flow-type reactor in a cascade of hot-precision reactors at a volume velocity of the initial gas mixture of 4506-10000047, while obtaining a gas mixture that contains carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen, methanol vapors and 10.02 - 1 .3876 vol. of water vapor, indicated vapors of methanol and water are removed from the gas mixture. The excess of the gas mixture, which contains carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen, is fed to the second stage, which is carried out in the reactor during the circulation of the gas mixture with a volume velocity of 7000 - 1500047 m! receiving after the second stage a gas mixture containing carbon monoxide, carbon dioxide and hydrogen, methanol and water vapors, which are removed from the gas mixture (application ROT 88/00580, MKI - with СО7О 29/15. dated 23.07.87 r.op, 28.01 .88 years old) oh

До недоліків зазначеного способу відноситься низька питома продуктивність каталізаторуїякий містить мідь, на другій стадії, створююча у залежності від умов синтезу 0,40 - О,68т/мЗ час незначний вклад метанолу, одержаного на першій стадії у загальну кількість от 5,42 до 78,33, високі швидкості циркуляції газової суміші. Це припускає використання компресорів великої потужності і значні витрати енергії для циркуляції « газової суміші, що значно погіршує техніко-економічні показники процесу. Другим недоліком зазначеного способу пт) с е обмежений діапазон змінення концентрацій компонентів, які входять до складу вихідних газових сумішей.The disadvantages of this method include the low specific productivity of the catalyst, which contains copper, in the second stage, which creates, depending on the synthesis conditions, 0.40 - 0.68 t/m3 time, a small contribution of methanol obtained in the first stage to the total amount, from 5.42 to 78, 33, high circulation rates of the gas mixture. This implies the use of high-power compressors and significant energy consumption for the circulation of the gas mixture, which significantly worsens the technical and economic indicators of the process. The second disadvantage of the specified method (pt) c is the limited range of changes in the concentrations of the components that are part of the initial gas mixtures.

Існуючи методи конверсії вуглеводнів дозволяють одержувати гази з більш високим вмістом оксиду вуглецю і з азоту, ніж заявлені у прототипі для переробки у метанол. Так, високотемпературною конверсією вуглеводнів одержують газові суміші з вмістом оксиду вуглецю більше 3395 об., а пароповітряною конверсією - гази з вмістом азоту більше ніж 4095 об. Запропонованим у прототипі способом неекономічне переробляти у метанол гази як з с високим вмістом оксиду вуглецю (більше 3095 об,), так і високим вмістом азоту, хоча на промислових площадках існує така необхідність. У першому випадку співвідношення реагуючих компонентів стає нижче стехіометричногоThe existing methods of hydrocarbon conversion make it possible to obtain gases with a higher content of carbon monoxide and nitrogen than stated in the prototype for processing into methanol. Thus, high-temperature conversion of hydrocarbons produces gas mixtures with a carbon monoxide content of more than 3395 vol., and steam-air conversion produces gases with a nitrogen content of more than 4095 vol. Using the method proposed in the prototype, it is uneconomical to process gases with a high content of carbon monoxide (more than 3095 vol.) and a high content of nitrogen into methanol, although there is such a need at industrial sites. In the first case, the ratio of reacting components becomes below stoichiometric

Ш- і зменшується степінь перетворення оксидів вуглецю у метанол із-за недостачи водню у циклі. У другому -І випадку при використанні газів з високим вмістом азоту різко зменшується питома продуктивність каталізатору внаслідок низького вмісту реагуючих компонентів оксиду вуглецю бдіоксиду вуглецю і водню у газі, - безпосередньо контактуючих з каталізатором. При цьому неможливо досягти прийнятних економічних показників ї» процесу із-за високих затрат енергії на циркуляції газу, який складається переважно Із азоту - інертного компоненту у синтезі метанолу.Ш- and the degree of conversion of carbon oxides into methanol decreases due to a lack of hydrogen in the cycle. In the second - first case, when using gases with a high nitrogen content, the specific productivity of the catalyst is sharply reduced due to the low content of reacting components of carbon monoxide, carbon dioxide, and hydrogen in the gas, which are in direct contact with the catalyst. At the same time, it is impossible to achieve acceptable economic indicators of the process due to high energy costs for gas circulation, which consists mainly of nitrogen - an inert component in the synthesis of methanol.

В основу винаходу поставлена задача удосконалення способу одержування метанолу у котрім, дякуючи проведенню процесу у каскаді проточних реакторів в одну стадію, виключаються затрати енергії на циркуляцію газової суміші і упрощується технологічна схема процесу при зберіганні високої питомої продуктивності (Ф) каталізатору | високої степені перетворення оксидів вуглецю у метанол. ко Поставлена задача вирішується тим, що у зазначеному способі метанол одержують контактуванням газової суміші, яка містить оксиди вуглецю і водень, з каталізатором, який містить мідь при температурі 190 - 2907С, бо тиску 5 - 10МпПа ії об'ємній швидкості 4500 - 18550ч4 при цьому відповідно до винаходу, вихідну газову суміш, яка містить 1,0 - 33,795 об, оксиду вуглецю, 1,3 - 22,595 об. діоксиду вуглецю при об'ємнім відношенні водню до суми оксидів вуглецю 1,91 - 5,650, а також 0,5 - 50,095 об. азоту і послідовно пропускають через каскад проточних реакторів, до того ж метанол і воду виділяють конденсаціей між ступенями каскаду.The basis of the invention is the task of improving the method of obtaining methanol in which, thanks to the process being carried out in a cascade of flow reactors in one stage, energy costs for the circulation of the gas mixture are eliminated and the technological scheme of the process is simplified while maintaining a high specific productivity (F) of the catalyst | high degree of conversion of carbon oxides into methanol. The problem is solved by the fact that in the specified method, methanol is obtained by contacting a gas mixture containing carbon and hydrogen oxides with a catalyst containing copper at a temperature of 190 - 2907C, with a pressure of 5 - 10 MPa and a volume velocity of 4500 - 18550h4. according to the invention, the initial gas mixture, which contains 1.0 - 33.795 vol. of carbon monoxide, 1.3 - 22.595 vol. of carbon dioxide with a volume ratio of hydrogen to the sum of carbon oxides of 1.91 - 5.650, as well as 0.5 - 50.095 vol. nitrogen and sequentially passed through a cascade of flow reactors, besides, methanol and water are released by condensation between the stages of the cascade.

Суттєвими визначними ознаками запропонованого способу одержання метанолу виявляються такі: 65 метанол одержують у двох або більше реакторахїіпрацюючих без циркуляції газової суміші, послідовно з'єднаних між собою у каскад, з виділенням метанолу і води після кожного реактору;The essential distinguishing features of the proposed method of obtaining methanol are as follows: 65 methanol is obtained in two or more reactors operating without circulation of the gas mixture, sequentially connected to each other in a cascade, with the release of methanol and water after each reactor;

вихідна газова суміш, яку подають у перший пробочний реактор містить 1,0 - 33,795 об. оксиду вуглецю,0,3 - 22,595 об. діоксиду вуглецю при об'ємнім відношенні водню до суми оксидів вуглецю 1,91 - 5,60, а також 0,5 - 50,0965 об. азоту.the initial gas mixture, which is fed to the first plug reactor, contains 1.0 - 33.795 vol. of carbon monoxide, 0.3 - 22.595 vol. of carbon dioxide with a volume ratio of hydrogen to the sum of carbon oxides of 1.91 - 5.60, as well as 0.5 - 50.0965 vol. nitrogen

В якості сировини для синтезу метанолу можно застосовувать газові суміші, які одержують із різноманітної сировини з використанням різних технологічних процесів, також відкидні гази других підприємств. Як показують дослідження, для одержування метанолу у каскаді проточних реакторів можно переробляти гази у широких межах змінювання концентрацій реагуючих компонентів, досягає при цьому високої продуктивності каталізатору 0,45 - 2,85т снзон/м3 час при високій степені конверсії оксидів вуглецю от 69,50 до 93,8595. Запропонована 70 межа об'ємного відношенню Н2/СО ж СО» яка рівняється 1,91 - 5,69, для вихідної газової суміші обрана із слідуючих міркувань. Зниження об'ємного відношення Но/СО ж СО» меньше 1,91 призводить до зниження степені перетворювання оксидів вуглецю у метанол із-за нестачи водню у вихідному газі, при цьому у послідуючих реакторах співвідношення реагуючих компонентів різко видаляється від стехіометричного. Верхня межа по об'ємному відношенню Но/СО ж- СО» рівняється 5,60 визначається тим, що при більш високих відношеннях 75 Зменшується питома продуктивність каталізатору із-за низької кількості оксидів вуглецю у вихіднім газі. Нижня межа кількості оксиду вуглецю у вихідній газовій суміші 195 об. пояснюється тим, що при низьких концентраціях оксиду вуглецю вода різко гальмує синтез метанолу, так як утворюється по двом реакціям, як по реакції |, так і по реакції ІІ, котра із-за нестачи СО протікає у напрямі гідрування діоксиду вуглецю;Gas mixtures obtained from various raw materials using various technological processes, as well as waste gases from other enterprises, can be used as raw materials for methanol synthesis. According to studies, for the production of methanol in a cascade of flow reactors, it is possible to process gases within a wide range of changes in the concentrations of reacting components, while achieving a high productivity of the catalyst of 0.45 - 2.85t snzone/m3 time with a high degree of conversion of carbon oxides from 69.50 to 93.8595. The proposed 70 limit of the volume ratio of H2/СО and СО», which is equal to 1.91 - 5.69, for the initial gas mixture was chosen for the following reasons. A decrease in the volume ratio of Но/СО and СО» to less than 1.91 leads to a decrease in the degree of conversion of carbon oxides into methanol due to a lack of hydrogen in the source gas, while in subsequent reactors the ratio of reacting components is sharply removed from the stoichiometric one. The upper limit of the volume ratio of Но/СО ж-СО" is equal to 5.60 and is determined by the fact that at higher ratios of 75, the specific productivity of the catalyst decreases due to the low amount of carbon oxides in the source gas. The lower limit of the amount of carbon monoxide in the initial gas mixture is 195 vol. is explained by the fact that at low concentrations of carbon monoxide, water sharply inhibits the synthesis of methanol, as it is formed by two reactions, both by reaction | and by reaction II, which, due to the lack of CO, proceeds in the direction of hydrogenation of carbon dioxide;

СО» ж ЗНо є» СНЗОН я НО (І)SO" and ZNo is" SNZON i NO (I)

СО» я Но «у СО я НоО (1)SO" I No "in SO I NoO (1)

У випадку використовування газу з низьким відношенням СО/СО 5, як видно із таблиці, знижається питома продуктивність каталізатору збільшується кількість проточних реакторів у каскаді, що приводить до збільшення с ов Капітальних та експлуатаційних витрат. Верхня межа кількості оксиду вуглецю 33,77 об. пояснюється тим, що при більш високій кількості О відношення реагуючих компонентів ставиться значно нижче стехіометричного, що і) приводить до зниження степені перетворення оксидів вуглецю у метанол із-за нестачи водню у вихідному газі.In the case of using gas with a low CO/CO 5 ratio, as can be seen from the table, the specific productivity of the catalyst decreases, the number of flow reactors in the cascade increases, which leads to an increase in Capital and operational costs. The upper limit of the amount of carbon monoxide is 33.77 vol. is explained by the fact that with a higher amount of O, the ratio of the reacting components is significantly lower than stoichiometric, which i) leads to a decrease in the degree of conversion of carbon oxides into methanol due to a lack of hydrogen in the source gas.

Нижня межа кількості діоксиду вуглецю у вихідній газовій суміші 0,395 об. пояснюється тим, що при подальшому зниженні кількості СО» у газі швидкість синтезу метанолу різко знижується, а у відсутності СО» реакція синтезу « зр метанолу взагалі не проходе (Каган Ю.Б., Розовський О.Я., Лін Г.Д. і др. Кінетіка і каталіз, 1975, т. 66, МоThe lower limit of the amount of carbon dioxide in the initial gas mixture is 0.395 vol. is explained by the fact that with a further decrease in the amount of CO" in the gas, the rate of methanol synthesis decreases sharply, and in the absence of CO" the reaction of synthesis of methanol does not take place at all (Y.B. Kagan, O. Ya. Rozovsky, G. D. Lin and Dr. Kinetics and Catalysis, 1975, v. 66, Mo

З, стор.809). Обмеження верхньої межі по діоксиду вуглецю до 22,595 об. пояснюється тими ж причинами, що і - обмеження верхньої межі по оксиду вуглецю. Крім того, при більш високому вмісту діоксиду вуглецю у вихідному р. газі внаслідок зниження швидкості процесу зростає кількість реакторів у каскаді, якщо необхідно забезпечити високу спрацьованість оксидів вуглецю. Верхня межа по азоту до 5095 об, пояснюється тим5що азот -Z, p. 809). Limiting the upper limit of carbon dioxide to 22,595 vol. is explained by the same reasons as - limitation of the upper limit on carbon monoxide. In addition, with a higher content of carbon dioxide in the source gas, the number of reactors in the cascade increases due to a decrease in the process speed, if it is necessary to ensure a high efficiency of carbon oxides. The upper limit for nitrogen is up to 5095 vol, explained by the fact that nitrogen -

Зв Виявляється Інертним компонентом і збільшення його концентрації у вихідному газі тягне за собою зниження ю вмісту реакційне здатних компонентів - діоксиду вуглецю, оксиду вуглецю і водню. Тим самим знижується питома продуктивність каталізатору і стає економічно недоцільним переробляти у каскаді реакторів гази з більш високим вмістом азоту. Ці негативні явища ще більш виявляються (при високому вмісту азоту -до 5095 об.) у відомих циркуляційних схемах, де необхідні більші затрати енергії на циркуляцію газу, який складається « переважно з азоту. з с Пошук, проведений по джерелам науково-технічної і патентної інформації показав, що сукупність усіх істотних ознак заявляемого технічного рішення невідома. Тому можно вважати, що запропонований спосіб з одержання метанолу відповідає вимогам новизни, так як невідомий із рівня техніки.It turns out to be an inert component, and an increase in its concentration in the source gas entails a decrease in the content of reactive components - carbon dioxide, carbon monoxide and hydrogen. Thus, the specific productivity of the catalyst decreases and it becomes economically impractical to process gases with a higher nitrogen content in the reactor cascade. These negative phenomena are even more apparent (with a high nitrogen content - up to 5095 vol.) in known circulation schemes, where greater energy expenditure is required for the circulation of gas, which consists "mainly of nitrogen." with c The search conducted on the sources of scientific and technical and patent information showed that the totality of all essential features of the proposed technical solution is unknown. Therefore, it can be considered that the proposed method for obtaining methanol meets the requirements of novelty, as it is unknown from the state of the art.

Порівнювальний аналіз істотних відмінних ознак заявляемого способу і відомих ознак показує, що ці ознаки застосовані уперше. А уся сукупність істотних ознак заявляемого технічного рішення дозволяє одержати новий с результат - спростити технологічну схему і поліпшити техніко-економічні показники процесу при високій степені перетворювання оксиді вуглецю у метанол. Таким чином можно зробити висновок про те, що заявлявши спосібA comparative analysis of the essential distinguishing features of the proposed method and known features shows that these features are used for the first time. And the entire set of essential features of the proposed technical solution allows to obtain a new result - to simplify the technological scheme and improve the technical and economic indicators of the process with a high degree of conversion of carbon monoxide into methanol. Thus, it is possible to conclude that by declaring the method

Ш- відповідає вимогам винахідницького рівня. -і Сутність запропонованого способу міститься у слідую чому. Вихідну газову суміш, яка містить 1,0 - 33,790 об, оксиду вуглецю, 0,3 - 22,595 об. діоксиду вуглецю при об'ємному відношенні Но/СО - СО» - 1,91 - 5,60 під - тиском 5 - 11МПа подають у теплообмінник, де нагрівають до температури 200"С. Нагріту газову суміш подають ї» у перший по ходу газа проточний реактор з Інтенсивним тепловідходом, наприклад, у трубчатий реактор. У реакторі вихідний газ контактує з каталізатором, який містить мідь, наприклад, з мідь-цинк-алюмінієвим (53,296мас, СиО, 27,19 мас. 7пО, 5,595 мас. АІ2О3), або мідь-цинк-хромовим (56,095 мас.СиО, 25 - 2905 мас. 7п0, 550 17 ж 275 мас. Ст2О3). У процесі реакції утворюється метанол і вода. Тепло реакції використовується, наприклад, для одержання пари, котру можно застосовувати у технологічних целях. При цьому температура іФ) газової суміші на виході із реактору незначно перевищує температуру вихідної газової суміші на вході у ко реактор. Газова суміш, яка виходить із проточного реактору і містить у собі оксиди вуглецю, водень, пари метанолу і води, поступає у теплообмінник для відводу тепла, а потім із неї виділяють у сепараторі метанол і бор воду. Газову суміш, яка виходить із сепаратору і містить оксиди вуглецю і водень підігрівають. у теплообміннику і подають у другий проточний реактор. У залежності від умов процесу кількості і складу вихідного газу, об'ємної швидкості, температури, тиску) каскад може включати різну кількість реакторів - два- і більше. При цьому параметри роботи у всіх реакторах каскаду доцільно зберігати такими ж, що і у першому по ходу газу проточному реакторі. Доказом здійснення запропонованого способу виявляються приведені нижче б5 приклади.Sh- meets the requirements of the inventive level. - and The essence of the proposed method is contained in the following why. The initial gas mixture, which contains 1.0 - 33.790 vol. of carbon monoxide, 0.3 - 22.595 vol. of carbon dioxide at a volume ratio of Но/СО - СО" - 1.91 - 5.60 under a pressure of 5 - 11MPa is fed into a heat exchanger, where it is heated to a temperature of 200"C. The heated gas mixture is fed into the first gas stream flow reactor with intensive heat removal, for example, in a tubular reactor. In the reactor, the outlet gas is in contact with a catalyst that contains copper, for example, with copper-zinc-aluminum (53.296 mass, SiO, 27.19 mass. 7pO, 5.595 mass. AI2O3) , or copper-zinc-chromium (56.095 wt. SiO, 25 - 2905 wt. 7p0, 550 17 and 275 wt. St2O3). In the process of the reaction, methanol and water are formed. The heat of the reaction is used, for example, to obtain steam, which can be used for technological purposes. At the same time, the temperature iF) of the gas mixture at the exit from the reactor slightly exceeds the temperature of the initial gas mixture at the entrance to the reactor. The gas mixture that leaves the flow reactor and contains carbon oxides, hydrogen, methanol vapors and water enters to the heat exchanger for heat removal, and then from it to separate methanol and boron water in a separator. The gas mixture that comes out of the separator and contains carbon and hydrogen oxides is heated. in the heat exchanger and fed into the second flow reactor. Depending on the process conditions (quantity and composition of the output gas, volume velocity, temperature, pressure), the cascade can include a different number of reactors - two or more. At the same time, it is advisable to keep the parameters of operation in all reactors of the cascade the same as in the first flow reactor. The following examples are proof of the implementation of the proposed method.

Приклад 1 (порівнювальний).Example 1 (comparative).

Метанол одержують у дві стадії сна першій стадії у каскаді 13 трьох реакторів, на другій стадії у реакторі з рециклом газової суміші. В перший проточний реактор подають вихідну газову суміш, де вона при температурі 251 - 2652С, тиску 8,6МПа і об'ємній швидкості 280604! контактує з 10мУ каталізатору, якийMethanol is obtained in two sleep stages, the first stage in cascade 13 of three reactors, and the second stage in a reactor with gas mixture recycling. The initial gas mixture is fed into the first flow reactor, where it is at a temperature of 251 - 2652C, a pressure of 8.6 MPa and a volume velocity of 280604! contacts with 10mU of the catalyst, which

Містить мідь. При цьому утворюється 24т/час метанолу. Газову суміш, яка виходить із першого проточного реактору, після відділення метанолу і води направляють у другий проточний реактор де вона при температурі 255 - 264"С, тиску 8,0МПа і об'ємній швидкості 22602ч7 контактує з 10м3 каталізатору, який містить мідь. При цьому утворюється 22т/час метанолу. Після другого реактору газову суміш направляють у третій проточний реактор. Тут при температурі 258 - 2647С, тиску 800МПа і об'ємній швидкості 1784747 одержують 18т/час 70 метанолу. Всього на першій стадії одержують б4т/час метанолу при цьому степінь конверсії оксидів вуглецю досягає 56,7495. Газову суміш, яка не прореагувала на першій стадії після відділення метанолу і води подають на другу стадію у шахтний реактор, працюючий з рециклом, де при температурі 200 - 278"С, тиску 8,0МПа і об'ємній швидкості 1225047 одержують З4т/час метанолу. Загальна кількість метанолу, отриманого на першій і другій стадіях складає ОВт/час, питома продуктивність їм З каталізатору 19097 метанолу в час. Степінь перетворення оксидів вуглецю рівняється 9095. Склад газових сумішей і умови проведення процесу приведені у таблиці.Contains copper. At the same time, 24 tons/hour of methanol is produced. The gas mixture that comes out of the first flow reactor, after separation of methanol and water, is sent to the second flow reactor, where at a temperature of 255 - 264 "C, a pressure of 8.0 MPa and a volume velocity of 22602х7, it comes into contact with 10 m3 of a catalyst containing copper. this produces 22t/h of methanol. After the second reactor, the gas mixture is sent to the third flow reactor. Here, at a temperature of 258 - 2647C, a pressure of 800MPa, and a volume velocity of 1784747, 18t/h of 70 methanol is obtained. A total of 4t/h of methanol is obtained at the first stage at thus, the degree of conversion of carbon oxides reaches 56.7495. The gas mixture that did not react in the first stage after the separation of methanol and water is fed to the second stage in a mine reactor working with recycle, where at a temperature of 200 - 278"C, a pressure of 8.0 MPa and at a volumetric rate of 1225047, 34 tons/hour of methanol are obtained. The total amount of methanol obtained in the first and second stages is OVt/hour, the specific productivity of them from the catalyst is 19097 methanol per hour. The degree of transformation of carbon oxides is equal to 9095. The composition of gas mixtures and the conditions of the process are given in the table.

Приклади 2 - 12.Examples 2 - 12.

Метанол отримують у каскаді із двох (приклади 2, 9), трьох (приклади 3, 4, 8, 10), чотирьох (приклади 5, 6) і шести (приклад 7) проточних реакторів. Вихідну суміш під тиском подають у рекуперативний теплообмінник.Methanol is obtained in a cascade of two (examples 2, 9), three (examples 3, 4, 8, 10), four (examples 5, 6) and six (example 7) flow reactors. The starting mixture is fed under pressure to a recuperative heat exchanger.

Нагріту газову суміш подають у проточний трубчатий реактор з інтенсивним тепловідводом, де вона контактує з мідь-цинк-алюмінієвим каталізатором (приклади 2, 4 - 10), який містить 53,295 мас. СиО, 27 ,095мас. 7п0О, 5,595 мас. АІ2Оз, або мідь-цинк-хромовим каталізатором (приклад 3), який містить 56,0956 мас.СцО, 26,0 - 295 мас. 2, 17.0 з 295 мас АІ2О».The heated gas mixture is fed into a flow tube reactor with intensive heat removal, where it contacts the copper-zinc-aluminum catalyst (examples 2, 4 - 10), which contains 53,295 wt. SiO, 27.095 wt. 7p0O, 5.595 wt. AI2Oz, or a copper-zinc-chromium catalyst (example 3), which contains 56.0956 wt. СцО, 26.0 - 295 wt. 2, 17.0 out of 295 masses of AI2O".

Після охолодження газового потоку і конденсації метанолу і води газов, суміш в обумовленій кількості сч нагрівають і подають у другий проточний реактор де вона знову контактує з каталізатором і тому подібне. Умови (3 проведення процесу, питомий коефіцієнт і питома продуктивність приведені у таблиці.After cooling the gas stream and condensation of methanol and water gases, the mixture is heated in a predetermined amount of water and fed to the second flow reactor where it again contacts the catalyst and the like. The conditions (3) of the process, specific coefficient and specific productivity are given in the table.

Із приведених у таблиці прикладів видно, що заявляємий спосіб відкриває можливості переробляти у метанол газові суміші, одержані кожними відомими способами конверсії вуглеводнів, або відкинуті гази, при « цьому розширюється діапазон концентрацій як реагуючих компоненті до 33,795 об. оксиду вуглецю проти 3095 об. у прототипі і до 22,595 об. діоксиду вуглецю проти 20905 об. у прототипі, так і інертів до 5095 азоту у вихідних же газових сумішах. Із прикладів також видно, що питома продуктивність каталізатору по метанолу складає 0,45 - м 2,84т/мчас, тобто рівняється або перевищує аналогічний показник прототипу (0,52 - 1,09т/м Зчас) і у кілька разів перевищує значення питомої продуктивності каталізатору, яке досягається у сучасній технології. На о з5 сучасних промислових установках одержання метанолу питома продуктивність каталізатору відносно невелика ю от 01 до О,Зт/мчас під тиском 5МПа і до О,4т/мчас під тиском 8МПа. Крім того, у запропонованому способі при відсутності рециркуляції газової суміші досягається висока степінь переробки сировини у метанол (70 - 9496), завдяки тому, що виведення продуктів реакції (метанолу і води) між ступенями каскаду усуває термодінамічне гальмування іми процесу. Щоб у традиційній, циркуляційнній схемі знизити гальмування пронесу продуктами « 0 реакції і досягни практично повної (85 - 95965) переробки оксидів вуглецю у метанол, синтез необхідно вести при Ше) с високих швидкостях циркуляції газу і інтенсивному виводі із циклу жидких продуктів, що потребує значних затрат енергії. Кількість реакторів у каскаді і об'єм одиничного реактору залежать від складу газу і ;» активності каталізатору. Ввід чи вивід одного із реакторів у каскаді дозволяє легко регулювати потужність установки, враховуючи кон'юнктурний попит на метанол. Здійснення запропонованого способу у каскаді Ппроточих реакторів вигідно відрізняє його від других відомих способів, так як дозволяє повністю виключити с витрати енергії на циркуляцію газу, спростити технологію процесу. - ; щи п реакторів бо люємпя. 11111180 901 70180190 10011001 во свої | во об. СО» 10,991 17,582 о 61,97 41,232 51,019 ) 5БО99 61,151 83,831 37,788 ТАТО 61401 ю во 11,194 19,800 ) 22,319 20,706 13,104From the examples given in the table, it can be seen that the claimed method opens up opportunities to process gas mixtures obtained by each known method of hydrocarbon conversion, or rejected gases, into methanol, while expanding the range of concentrations as reacting components up to 33.795 vol. of carbon monoxide against 3095 vol. in the prototype and up to 22,595 rpm. of carbon dioxide against 20905 vol. in the prototype, as well as inerts up to 5095 nitrogen in the original gas mixtures. It can also be seen from the examples that the specific productivity of the catalyst for methanol is 0.45 - 2.84 t/mh, i.e. it equals or exceeds the similar indicator of the prototype (0.52 - 1.09 t/m 2h) and several times exceeds the value of the specific productivity catalyst, which is achieved in modern technology. At about 35 modern industrial plants for the production of methanol, the specific productivity of the catalyst is relatively small, up to 0.3 tons/mhour under a pressure of 5 MPa and up to 0.4 tons/mhour under a pressure of 8 MPa. In addition, in the proposed method, in the absence of recirculation of the gas mixture, a high degree of processing of raw materials into methanol is achieved (70 - 9496), due to the fact that the removal of reaction products (methanol and water) between the stages of the cascade eliminates the thermodynamic inhibition of the process by them. In order to reduce the inhibition of carryover by reaction products in the traditional circulation scheme and to achieve almost complete (85 - 95965) conversion of carbon oxides into methanol, the synthesis must be carried out at high gas circulation rates and intensive withdrawal of liquid products from the cycle, which requires significant energy consumption. The number of reactors in the cascade and the volume of a single reactor depend on the composition of the gas and catalyst activity. The input or output of one of the reactors in the cascade makes it possible to easily adjust the power of the installation, taking into account the cyclical demand for methanol. Implementation of the proposed method in a cascade of flow reactors favorably distinguishes it from other known methods, as it allows to completely eliminate energy consumption for gas circulation, to simplify the process technology. - ; schi p reactors bo liuempya. 11111180 901 70180190 10011001 in your own | in ob. СО» 10,991 17,582 о 61,97 41,232 51,019 ) 5BO99 61,151 83,831 37,788 TATO 61401 ю о 11,194 19,800 ) 22,319 20,706 13,104

Витрати газу на вході у 280000 | 137500/ 150О000/ | 1500007 / 150000/ ) 140000/ / 137500/ 140000/ | 150000/ | 137500/ 65 реактор, нмЗ/час 78170 103842 | 99077 108087 | 102527 | 1210681 78786 114242 | 96532Gas consumption at the entrance of 280,000 | 137500/ 150О000/ | 1500007 / 150000/ ) 140000/ / 137500/ 140000/ | 150000/ | 137500/ 65 reactor, nmZ/time 78170 103842 | 99077 108087 | 102527 | 1210681 78786 114242 | 96532

НУСО я СО» ввих. 2,40 2,23 2,18 2,18 2,18 2,94 3,19 1,91 5,60 2,86NUSO I SO" vvyh. 2.40 2.23 2.18 2.18 2.18 2.94 3.19 1.91 5.60 2.86

Газовій сумішіGas mixture

Т-ра на виході із 265 250 220 280 250 250 250 250 250 250 реактору, "С й 28000 | БОСО 4500 4688 | 15000 | 5ОСО 004842 | 5ОФО | 4688 | 4842T-ra at the exit from the 265 250 220 280 250 250 250 250 250 250 reactor, "C and 28000 | BOSO 4500 4688 | 15000 | 5ОСО 004842 | 5ОФО | 4688 | 4842

Кількість СНЗОН т/час 437 32,23 35,6 29,27 26,15 11,82 1 42,32 24,89. 28,38Number of SNZON t/h 437 32.23 35.6 29.27 26.15 11.82 1 42.32 24.89. 28,38

Питона продуктив. т. 2,Ао0 1,58 0,97 1,12 1,93 0,93 ОА 1,55 0,78 1,0 / сНнзон/мЗчасPython products. t. 2,Ao0 1.58 0.97 1.12 1.93 0.93 ОА 1.55 0.78 1.0 / sНnzon/mZchas

Степінь конверсії СО ж 21,28 75,12 48,52 53,83 44,06 52,30 24,59 65,21 77 АА 56,65Degree of conversion of SO 21.28 75.12 48.52 53.83 44.06 52.30 24.59 65.21 77 AA 56.65

Со2 у метанол 95Co2 into methanol 95

Другий реакторThe second reactor

Склад газової суміші, 90 8,53/8,99) 2,105/ 1,588/ 2,187) 1,644/ 1,638/ 12,356/ 20,305/ 1,071/ 2,670/ 2,318/ об. 02 2,634 2,222 1,836 9,840 16,444 1,787 0,690 2,655 19 вхід/вихід Но 67,05/ 69,527/ 68,286/ 68,570/ 68,205/ 78,340/ 74,645/ 61,729/ 93,294/ 77,606/ 61,07 53,847 54,368 54,308 56,663 68,835 64,203 35,082 90,965 70275 нг:о 0,01/0,88 0/0,522 0/0,094 0/0,160 0/0,121 10,13/5,71 0,962/ 0/0,47 0,01/2,204 0/0,38 6,859The composition of the gas mixture, 90 8.53/8.99) 2.105/ 1.588/ 2.187) 1.644/ 1.638/ 12.356/ 20.305/ 1.071/ 2.670/ 2.318/ vol. 02 2,634 2,222 1,836 9,840 16,444 1,787 0,690 2,655 19 вхід/вихід Но 67,05/ 69,527/ 68,286/ 68,570/ 68,205/ 78,340/ 74,645/ 61,729/ 93,294/ 77,606/ 61,07 53,847 54,368 54,308 56,663 68,835 64,203 35,082 90,965 70275 нг: o 0.01/0.88 0/0.522 0/0.094 0/0.160 0/0.121 10.13/5.71 0.962/ 0/0.47 0.01/2.204 0/0.38 6.859

Мо Б,45/ 6,31 2,101/ 1,479/2,124) 1,629/ 1,373/ 1,573/ 1,332/ 1,449/ 0,790/ 11,8/ 2,358 4,045 2,355 1,867 1,896 1,525 2АБ7 0,853 сна 0 6,310/ 10,916/1,315 1,003/ 0,85/1,156) 1,038/ 0,666/ 1,414/ 0,785/ 0,894, 9,448 1,455 1,252 0,762 2,399 0,847 1,172 со 18,56/ 18,806/ 27,07! 26,567/ 27,5921 6,234, 2121 33,7291 1,956/ 16,548/ 14,55 3,793 17,178 16,213 19,664 2,297 2,695 22,А63 0,353 6,556 снзон 0,40/8,20 | 0,551/ 0,654/ 0,591/ 0,542/ 0,446, 0,268/ 0,607/ 0,494, 0,833/ с 25,7111 22,134 23,289 18,693 10,810 7,513 35,766 4,487 16,599 ге)Mo B, 45/ 6,31 2,101/ 1,479/ 2,124) 1,629/ 1,373/ 1,573/ 1,332/ 1,449/ 0,790/ 11,8/ 2,358 4.045 2,355/ 35 /1.156) 1.038/ 0.666/ 1.414/ 0.785/ 0.894, 9.448 1.455 1.252 0.762 2.399 0.847 1.172 so 18.56/ 18.806/ 27.07! 26.567/ 27.5921 6.234, 2121 33.7291 1.956/ 16.548/ 14.55 3.793 17.178 16.213 19.664 2.297 2.695 22.А63 0.353 6.556 0.40/8. 0.551/ 0.654/ 0.591/ 0.542/ 0.446, 0.268/ 0.607/ 0.494, 0.833/ s 25.7111 22.134 23.289 18.693 10.810 7.513 35.766 4.487 16.599 ha)

Витрати газу на вході у 226020 44924, 80904/ 73540/ 87155/ 79881/ 103187/ 48000/ 94760/ 76286/ реактор, нмЗ/час 30002 56344 5ОвТА 64130 66267 90190 28327 87805 58228Gas consumption at the entrance to the 226020 44924, 80904/ 73540/ 87155/ 79881/ 103187/ 48000/ 94760/ 76286/ reactor, nmZ/time 30002 56344 5OvTA 64130 66267 90190 87285 28325

Т-ра на виході із 264 250 220 280 250 250 250 250 250 250 реактору, "С чІ зо Тов «- 22602. БООО 4500 4903 15027 4993 БІБ 4800 5БО23 4623T-ra at the exit of the 264 250 220 280 250 250 250 250 250 250 reactor, "S chI zo Tov" - 22602. BOOO 4500 4903 15027 4993 BIB 4800 5BO23 4623

Питома продуктив. т. 2,20 0,94 1,710 2,88 0,62 0,47 1,43 0,33 0,во0 че сназОн/мЗчас 3 Степінь конверсії СО ж 40,78 93,85 175,46 78,78 70,74 72,20 44,82 84,75 93,68 83,12 іс)Petoma products. t. 2.20 0.94 1.710 2.88 0.62 0.47 1.43 0.33 0.vo0 che snazOn/mZchas 3 Degree of CO conversion 40.78 93.85 175.46 78.78 70, 74 72.20 44.82 84.75 93.68 83.12

СО2 у метанол у 2-х реакторах, 95CO2 into methanol in 2 reactors, 95

Третій реакторThe third reactor

Склад газової суміші, 90 9,85/ 2,А97/ 3,365) 2,515/ 2,904, 11,107/ 18,782/ 2,185/ 2,983, « 20 об. 02 10,25 3,074 2,90 6,684 15,102 3,293 217 - с вхід/вихід Но 66,90/ 70,258/ 70,841/ 69,625/ 82,029/ 75,044/ 547471 84,142/ 60,63 59,988 59,988 58,866 72,184 64,799 30,646 80,652 ; з нг:о 0,01/1,19 0/0,49 0/0,355 0/0,215 0,033/ 0,054; 0/0,064 0,004; 6,301 6,561 1,035The composition of the gas mixture, 90 9.85/ 2.A97/ 3.365) 2.515/ 2.904, 11.107/ 18.782/ 2.185/ 2.983, « 20 vol. 02 10,25 3,074 2,90 6,684 15,102 3,293 217 - Entrance/ Entrance No 66.90/ 70,258/ 70,841/ 69,625/ 82,029/ 75,044/ 547471 84,92/ 69 with ng:o 0.01/1.19 0/0.49 0/0.355 0/0.215 0.033/ 0.054; 0/0.064 0.004; 6,301 6,561 1,035

Мо 6,70/ 8,05 2,7143/ 3,961) 3,069/ 2,093/ 2,2591 1,782/ 3,826/ 2,822! 4,173 3,087 2,635 2,050 5,858 3,259 1 сна 0 1,681/ 2,429) 1,871/ 1,405/ 1,487/ 0,890/ 3,657/ 1,396/ 2,546 1,895 1,736 1,024 5,599 1,614 і со 15,90/ 22170 21/1177 24,133/ 2,137 3,150/ 3А/958/ 7,845/ -і 11,56 10,052 11,074 15,372 1,172 2,817 27,025 2,351 снзон 0,44/ 2,59 0,651/ 0,586/ 0,539/ 0,348/ 0,298/ 0,629/ 0,808/ шо 23,151 18,789 18,075 8,688 7,847 27,515 8,671Mo 6.70/ 8.05 2.7143/ 3.961) 3.069/ 2.093/ 2.2591 1.782/ 3.826/ 2.822! 4,173 3,087 2.635 2.050 5.858 3.259 1 SNA 0 1,681/ 2,429) 1,871/ 1,405/ 1,487/ 0,890/ 3,57 7.845/ -i 11.56 10,052 11,074 15,372 1,172 2,817 27,025 2.351 SNZON 0,44/ 2,59 0,651/ 0,586/ 0,539/ 0,348/ 0,298/ 0788

Т» Витрати газу на вході у 178470 435221 38834/ 520977 Б55578/ 77147 18079/ 485927 реактор, нмЗ/час 30138 28561 38686 47684 67080 11810 42083T» Gas consumption at the entrance to the 178470 435221 38834/ 520977 B55578/ 77147 18079/ 485927 reactor, nmZ/time 30138 28561 38686 47684 67080 11810 42083

Т-ра на виході із 264 220 28 250 250 250 250 250 реактору, "СT-ra at the exit from the 264 220 28 250 250 250 250 250 reactor, "C

Клетьерумі 01911868 012181 361000106 юю Кільсть метанолу, час 180 100000000976 07480975 0575 007260 45601042Kletierumi 01911868 012181 361000106 yuyu Amount of methanol, time 180 100000000976 07480975 0575 007260 45601042

Питома продуктив. т. 1,80 1,01 0,88 2,19 0,48 0,48 1,27 0,46 снзон/мЗчас 60 Степінь конверсії СО ж 56,74 90,14 90,02 84,21 83,72 60,55 91,46 92,76Petoma products. t. 1.80 1.01 0.88 2.19 0.48 0.48 1.27 0.46 snzone/mZtime 60 Degree of CO conversion 56.74 90.14 90.02 84.21 83.72 60 .55 91.46 92.76

СО2 у метанол у 3-х реакторах, 95CO2 into methanol in 3 reactors, 95

Четвертий реакторThe fourth reactor

Склад газової суміші, 90 2,114/ 7,605/ 17,204/ 65 об. 02 3,080 2,960 13,451 вхід/вихід Но 71,930/ 85,554/ 75,786/ 7 63,415 77,964 65,927 нНг:о 0/0,422 0,043/ 0,051/ 5,709 6,348The composition of the gas mixture, 90 2.114/ 7.605/ 17.204/ 65 vol. 02 3,080 2,960 13,451 input/output No 71,930/ 85,554/ 75,786/ 7 63,415 77,964 65,927 nHg:o 0/0,422 0,043/ 0,051/ 5,709 6,348

Мо 3,770/ 3,097 2,397 4,856 3,510 2,150 сна 2,2911 2,037 1,197/ 2,952 2,309 1,374 (9:60) 18,761/ 1,378/ 3,060/ 10,173 0,553 2,429 снзон 0,534, 0,286/ 0,3о8/ 15,101 6,995 7,121Mo 3,770/ 3,097 2.397 4.856 3,510 2.150 SNA 2,2911 2,037 1,197/ 2.952 2.309 1.374 (9:60) 18,761/ 1,378/ 3,060/ 10,53

Витрати газу на вході у 31605/ 40556/ 57343/ 76 реактор, нм/час 24535 37783 49975Gas consumption at the entrance to the 31605/ 40556/ 57343/ 76 reactor, nm/time 24535 37783 49975

Т-ра на виході із 250 250 250 реактору, "СT-ra at the exit from the 250 250 250 reactor, "S

Жльстьквм МВ бешевстьчи 001101010010000ролвювю вою виС 11 б о Клесть етно теє 00000105 вив 05» 00000001Zhlstkvm MV beshevstchi 001101010010000rolvyu voi vyS 11 b o Klest ethno tee 00000105 vyv 05" 00000001

Питома продуктив. т. 2,45 0,43 0,5БО0 снзон/мЗчасPetoma products. t. 2.45 0.43 0.5BO0 zone/mTime

Степінь конверсії СО ж 91,64 90,64 72/10The degree of CO conversion is 91.64 90.64 72/10

СО2 у метанол у 3-х реакторах, 95 7CO2 into methanol in 3 reactors, 95 7

П'ятий реакторThe fifth reactor

Склад газової суміші, 90 15,260/ об. СО2 11,304 вхід/вихід Но 76,761/ 67,071 с но 0,о5О0/ 6,286 оThe composition of the gas mixture, 90 15,260/ vol. СО2 11.304 input/output No 76.761/ 67.071 s no 0.o5O0/ 6.286 o

Ма 3,202/ 3,680 сна 1,598/ «І 1,836 (9:60) 2,828/ ч- 2,033 сНнзоН 0,301 - 7,191 МMa 3,202/ 3,680 sleep 1,598/ "I 1,836 (9:60) 2,828/ h- 2,033 sNnzoN 0,301 - 7,191 M

Витрати газу на вході у 42913/ реактор, нмЗ/час 37351 І в)Gas consumption at the entrance to 42913/reactor, nmZ/time 37351 And c)

Т-ра на виході із 250 реактору, "С жльстювм 11111 ббшвотьяи 1111 жільсте мету тя |10101010111111010111114»100111 с Питома продуктив. т. 0,50 "з снзон/мЗчас " Степінь конверсії СО ж 80,80T-ra at the outlet of the 250 reactor, "S zhlstyuvm 11111 bbshvotyai 1111 zhilste metu tya |101010101111111010111114»100111 s Specific products. t. 0.50 "from snzone/mZhs " Degree of CO conversion 80.80

СО2 у метанол у 3-х реакторах, 95 сCO2 into methanol in 3 reactors, 95 s

Склад газової суміші, 90 12,812/ - і об. СО» 8,765 вхід/вихід Но 78,062/ 69,341 - 20 Нго 0,048/ 5,823The composition of the gas mixture, 90 12,812/ - and vol. СО» 8,765 input/output No 78,062/ 69,341 - 20 Ngo 0,048/ 5,823

Т» Ма 4,282 4,859 сна 2,134, 2,423 (9:60) 2,366/ (Ф) 1,733 ка снзон 0,296/ 7,056T» Ma 4,282 4,859 sleep 2,134, 2,423 (9:60) 2,366/ (F) 1,733 ka snzon 0,296/ 7,056

Витрати газу на вході у 32085/ 60 реактор, нм/час 28284Gas consumption at the entrance to the 32085/ 60 reactor, nm/hour 28284

Т-ра на виході із 250 реактору, "С кльум 001011 дешевий 111 09 Юльсть метанолу тчє 10111111T-ra at the exit from the 250 reactor, "C klum 001011 cheap 111 09 Yulst methanol tche 10111111

Питома продуктив. т. 0,55 сназОн/мЗчас -8-Petoma products. t. 0.55 snazOn/mTime -8-

Степінь конверсії СО ж 86,76The degree of CO conversion is 86.76

СО2 у метанол у 3-х реакторах, 95CO2 into methanol in 3 reactors, 95

Реактор з ре циклом газової суміші ? ШИA reactor with gas mixture recirculation? AI

Обем кру, м сю 1 ПИ ПИЛ ПОЛОН ПОН НОЯ КОНЯ ПОНObem kru, m syu 1 PI PIL POLON MON NOYA HORSE MON

Склад газової суміші, 90 9,64/ 8,77 об. Вхід/вихід СО»The composition of the gas mixture, 90 9.64/ 8.77 vol. SO input/output"

Но 62,03/ 57,90But 62.03/ 57.90

Мо 18,95/ 20,26 сю вот тоовнюно 0000 оззтт ШІMo 18.95/ 20.26 syu here toovnyuno 0000 ozztt AI

Швидк. Циркуляції газу, нм! 735006Speed Gas circulation, nm! 735006

З/час як йWith/time as well

Питома продукт тмічає 571 дльстрват о 010400100500033 4451323The specific product is 571 dlstrvat about 010400100500033 4451323

Обхням? 00005000 3905 сч 05 о Кільсть метанолу, тічас 0098. БАЗІ Беве | БОвО 6088 | 4532 | 4005 | 6219 З0и1 | 4646 оHug? 00005000 3905 сч 05 о Amount of methanol, time 0098. BASES Beve | BOvO 6088 | 4532 | 4005 | 6219 Z0y1 | 4646 o

Питома продуктив. 1,09 1,39 0,98 1,09 2,84 0,71 0,Аб 1,49 0,63 0,84 каталізатора, т/м ЗцчасPetoma products. 1.09 1.39 0.98 1.09 2.84 0.71 0.Ab 1.49 0.63 0.84 catalyst, t/m Ztschas

Витрати циркул. Суміші 7500 на 1т СНЗОН, нмУчас «тExpenses circular. Mixtures 7500 per 1t of SNZON, nmUchas «t

Степінь перетв. СО - СО | 90,00 93,85 90,16 90,02 91,64 90,64 86,76 91,46 93,68 92,76 у метанол, ьлThe degree of translation CO - CO | 90.00 93.85 90.16 90.02 91.64 90.64 86.76 91.46 93.68 92.76 in methanol, l

Річна потужність ус-ки 784000 434480 47,9120 478400 486840 362560 320040 497520 240880 371680 їм (при роботі 8000ч), тAnnual capacity of the plant 784000 434480 47.9120 478400 486840 362560 320040 497520 240880 371680 them (with 8000 hours of operation), t

СНЗОН!рік чаSNZON! year cha

І в)And c)

Продовження таблиціContinuation of Table

Кількість проточних реакторів «Number of flow reactors «

Перший реактор - с Склад газової суміші, 95 06. СО» 0,500/0,544 | 2,200/2,514 ч » вхід/вихід Но 34,000/25,027|57,525/46,489 і снзон 0/6,780 0/12,703 -І Витрати газу на вході у реактор, нм/час 225000 225000 - 50 Співвідношення Н2г/СО кт СО» ввих. Газовій суміші ї»The first reactor - with Gas mixture composition, 95 06. СО» 0.500/0.544 | 2,200/2,514 h » inlet/outlet No 34,000/25,027|57,525/46,489 and snzone 0/6,780 0/12,703 -I Gas consumption at the entrance to the reactor, nm/hour 225000 225000 - 50 Ratio of H2g/CO ct CO» in outlet. Gas mixture

Кількість СНЗОН т/час 17,64 31,39Number of SNZON t/h 17.64 31.39

Питона продуктив. т. сНнзОн/мЗчасPython products. t. sNnzOn/mZchas

Ф) Степінь конверсії СО « СО2 у метанол 95 ко Другий реакторF) Degree of conversion of CO « CO2 into methanol 95 ko Second reactor

Склад газової суміші, 95 06. СО» 0,560/0,578 | 2,658/2,710 60 вхід/вихід Но 26,708/21,138|53,258/44,052 бо снзон 0,587/4,416 | 0,525/9,994The composition of the gas mixture, 95 06. СО» 0.560/0.578 | 2,658/2,710 60 input/output But 26,708/21,138|53,258/44,052 bo snzon 0,587/4,416 | 0.525/9.994

Витрати газу на вході у реактор, нм'/час 185533 156416Gas consumption at the entrance to the reactor, nm'/hour 185533 156416

Питома продуктив. т. СНзЗОн/мЗчасPetoma products. t. СНзЗОн/mЗхас

Степінь конверсії СО « СО2 у метанол у 2-х реакторах, 90 56,87 75,12The degree of conversion of CO « CO2 into methanol in 2 reactors, 90 56.87 75.12

Третій реактор 70 Склад газової суміші, 95 06. СО» 0,588/0,596 | 2,838/2,285 вхід/вихід Но 21,995/17,852|149,030/42,979 снзон 0,597/3,260 | 0,520/5,682The third reactor 70 Gas mixture composition, 95 06. СО» 0.588/0.596 | 2.838/2.285 input/output No 21.995/17.852|149.030/42.979 snzone 0.597/3.260 | 0.520/5.682

Витрати газу на вході у реактор, нм'/час 165732 118244 2Gas consumption at the entrance to the reactor, nm'/hour 165732 118244 2

Питома продуктив. т. СНзЗОн/мЗчас вв |в сPetoma products. t. SNzZOn/mZchas vv |v v

Степінь конв. СО «СО5 у СНЗОН у зх ре акт., 90 69,50 88,06 оDegree of conv. СО "СО5 in SNZON in хр. act., 90 69.50 88.06 o

Загальна кільк. СНЗОН, т/час 33,12 57,35 «ІTotal amount SNZON, t/h 33.12 57.35 "I

Питома продукт. К-ру т СНЗОН/мЗчас ч-A particular product. K-ru t SNZON/mZchas h-

Степінь перетворення СО «СО»з у метанол, 95 69,50 88,06 їм уThe degree of conversion of CO from "CO" to methanol, 95 69.50 88.06 them in

Claims (1)

35 Формула винаходу юю Спосіб одержання метанолу шляхом контактування газової суміші, яка містить оксиди вуглецю, водень та інерти, з каталізатором, який містить мідь, при температурі 190-2909С, тиску 5,0-10,0 Мпа і об'ємній швидкості « 20 4500-100000 год"!, який відрізняється тим, що вихідну газову суміш, яка містить 1,0-33,795 об. оксиду вуглецю, -в с 0,3-22,595 об. діоксиду вуглецю при об'ємному відношенні водню до суми оксидів вуглецю, яка дорівнює 1,91-5,60, а також 0,5-50,095 об. азоту, послідовно пропускають через каскад проточних реакторів в одну :з» стадію, причому, метанол і воду виділяють після кожного реактора.35 Formula of the invention The method of obtaining methanol by contacting a gas mixture containing carbon oxides, hydrogen and inerts with a catalyst containing copper at a temperature of 190-2909C, a pressure of 5.0-10.0 MPa and a volume velocity of "20 4500-100000 h"!, which differs in that the initial gas mixture, which contains 1.0-33.795 vol. of carbon monoxide, -in s 0.3-22.595 vol. of carbon dioxide at the volume ratio of hydrogen to the sum of carbon oxides , which is equal to 1.91-5.60, as well as 0.5-50.095 vol. of nitrogen, are sequentially passed through a cascade of flow reactors in one "c" stage, moreover, methanol and water are separated after each reactor. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних сл мікросхем", 2003, М 7, 15.07.2003. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. - і - і - 70 «г»Official bulletin "Industrial Property". Book 1 "Inventions, useful models, topographies of integrated circuit microcircuits", 2003, M 7, 15.07.2003. State Department of Intellectual Property of the Ministry of Education and Science of Ukraine. - and - and - 70 "g" ко бо б5co bo b5
UA98052602A 1998-05-19 1998-05-19 A process for producing methanol UA57714C2 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA98052602A UA57714C2 (en) 1998-05-19 1998-05-19 A process for producing methanol
RU99120250A RU2181117C2 (en) 1998-05-19 1999-09-22 Method of synthesis of methanol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
UA98052602A UA57714C2 (en) 1998-05-19 1998-05-19 A process for producing methanol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
UA57714C2 true UA57714C2 (en) 2003-07-15

Family

ID=21689269

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
UA98052602A UA57714C2 (en) 1998-05-19 1998-05-19 A process for producing methanol

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2181117C2 (en)
UA (1) UA57714C2 (en)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
UA65856C2 (en) * 2003-06-12 2007-04-25 Method for hydrogen and methanol obtaining
EP1762555B1 (en) * 2005-09-08 2009-05-27 Methanol Casale S.A. Process for methanol production and related plant
RU2331625C2 (en) * 2006-02-28 2008-08-20 ОАО "Тольяттиазот" Method of methanol obtaining
RU2310642C1 (en) * 2006-05-25 2007-11-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЭСТ-Инвест"(ООО "ЭСТ-Инвест") Methanol production process
RU2324674C1 (en) * 2006-12-27 2008-05-20 Общество с ограниченной ответственностью "ЭСТ-Инвест" Method of production of methanol
RU2414300C1 (en) * 2009-08-04 2011-03-20 Инфра Текнолоджиз Лтд. Exothermic process catalyst support and catalyst based on said support

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01500436A (en) * 1986-07-24 1989-02-16 インスチツート、ネフチェヒミチェスコボ、シンテザ、イメーニ、アー、ベー、トプチエワ、アカデミー、ナウク、エスエスエスエル How to prepare methanol
US5177114A (en) * 1990-04-11 1993-01-05 Starchem Inc. Process for recovering natural gas in the form of a normally liquid carbon containing compound
RU2052444C1 (en) * 1991-06-26 1996-01-20 Государственный научно-исследовательский и проектный институт метанола и продуктов органического синтеза Method for production of methanol
RU2152378C1 (en) * 1999-04-28 2000-07-10 Закрытое акционерное общество "Фирма Русинвест" Method of preparing methanol

Also Published As

Publication number Publication date
RU2181117C2 (en) 2002-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4098339A (en) Utilization of low BTU natural gas
US6258860B1 (en) Process for the production of methanol
US3940428A (en) Methanol production
US4298694A (en) Process and a plant for preparing a gas rich in methane
US4410503A (en) Process for the removal of urea, ammonia, and carbon dioxide from dilute aqueous solutions
US3310376A (en) Process for combined production of ammonia and urea
US3743699A (en) Process for ammonia manufacture
US4161393A (en) Shift conversion of raw gas from gasification of coal
EP0030447A1 (en) High pressure process for recovery of sulphur from gases
US4318711A (en) Converting low BTU gas to high BTU gas
US4840783A (en) Process for the production of hydrogen by catalytic reforming of methanol with water vapor
US5173513A (en) Methanol synthesis
US4183906A (en) Oxygen-enrichment columnar absorption process for making nitric acid
UA57714C2 (en) A process for producing methanol
WO2008079046A1 (en) Methanol production method
CN101653688A (en) Process flow for removing CO2 and H2S in gas mixture
RU2203214C1 (en) Methanol production process
US4692322A (en) Process for producing a product gas containing carbon oxides and hydrogen from methanol
EP0047596B1 (en) Synthesis for producing carbon compounds from a carbon oxide/hydrogen synthesis gas
CA1201576A (en) Method and plant for obtaining deuterium-enriched water
US3816528A (en) Urea synthesis process
US4087449A (en) Process for producing methanol
CN1019663B (en) Process for refining raw gas of synthetic ammonia
RU2198838C1 (en) Method of methanol producing
WO2008010743A1 (en) Methanol producing method