Установка синтеза метанола

Авторы патента:

C07C29/151 - водородом или водородсодержащими газами

Владельцы патента RU 2725985:

Курочкин Андрей Владиславович (RU)

Изобретение относится к установке синтеза метанола, включающей расположенные на линии подачи синтез-газа по меньшей мере два узла синтеза метанола, каждый из которых содержит устройство для охлаждения, сепарации, рекуперационного нагрева синтез-газа и охлаждаемый каталитический реактор, а также устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, отличающейся тем, что в качестве устройств для охлаждения, сепарации и рекуперационного нагрева установлены дефлегматоры, а на линии вывода метанола из устройства для охлаждения и сепарации отходящего газа расположено устройство для дегазации метанола, оснащенное тепломассообменным блоком, соединенным с линией подачи катализата в устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, а также соединенное линией подачи газа дегазации с линией подачи синтез-газа по меньшей мере в один из каталитических реакторов. Использование предложенной установки позволяет повысить выход метанола. 1 ил.

Изобретение относится к установкам для получения метанола из синтез-газа и может быть использовано в химической и газовой промышленности.

Известен способ и установка улавливания СО₂ в процессе синтеза метанола [RU 2538598, опубл. 10.01.2015 г., МПК С07С 31/04, С07С 29/151, B01J 19/24], которая включает блок получения синтез-газа в составе устройства для конверсии, газоохладителя, компрессора синтез-газа и компрессора углекислого газа, а также блок синтеза метанола, включающий расположенные на линии подачи синтез-газа контур синтеза метанола, секцию выделения водорода из отходящего газа и сепаратор сырого метанола.

Основным недостатком данной установки является высокое энергопотребление из-за необходимости использования компрессора для рециркуляции углекислого газа вследствие его получения в сепараторе при низком давлении.

Наиболее близок по технической сущности к заявляемому изобретению способ получения метанола (варианты) [RU 2252209, опубл. 20.05.2005 г., МПК С07С 31/04, С07С 29/151, С01В 3/38], осуществляемый на установке, которая включает блок получения синтез-газа и блок (установку) синтеза метанола, включающий расположенные на линии подачи синтез-газа по меньшей мере два узла синтеза метанола, каждый из которых содержит устройство для охлаждения, сепарации, рекуперационного нагрева синтез-газа и охлаждаемый каталитический реактор, а также устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа.

Основным недостатком известной установки является низкой выход метанола из-за потерь углекислого газа, одного из реагентов синтеза метанола, с выводимыми с установки водным конденсатом и сырым метанолом, содержащими растворенный углекислый газ.

Задача изобретения - повышение выхода метанола.

Техническим результатом является повышение выхода метанола за счет оснащения установки дефлегматорами в качестве устройств для охлаждения, сепарации и рекуперационного нагрева синтез-газа и расположение устройства для дегазации метанола на линии вывода метанола из устройства для охлаждения и сепарации отходящего газа.

Указанный технический результат достигается тем, что в известной установке, включающей расположенные на линии подачи синтез-газа по меньшей мере два узла синтеза метанола, каждый из которых содержит устройство для охлаждения, сепарации, рекуперационного нагрева синтез-газа и охлаждаемый каталитический реактор, а также устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, особенностью является то, что в качестве устройств для охлаждения, сепарации и рекуперационного нагрева установлены дефлегматоры, а на линии вывода метанола из устройства для охлаждения и сепарации отходящего газа расположено устройство для дегазации метанола, оснащенное тепломассообменным блоком, соединенным с линией подачи катализата в устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, а также соединенное линией подачи газа дегазации с линией подачи синтез-газа по меньшей мере в один из каталитических реакторов.

Расположение устройства для дегазации метанола на линии вывода метанола из устройства для охлаждения и сепарации отходящего газа позволяет за счет использования тепла технологического потока катализата, без использования сторонних источников тепла, рециркулировать в поток синтез-газа большую часть углекислого газа, растворенного в метаноле, полученном в последнем реакторе, и благодаря этому увеличить выход метанола. Удаление растворенного углекислого газа происходит за счет его отпарки при нагреве по меньшей мере частью катализата. Применение дефлегматоров в качестве устройств для дегазации газонасыщенной жидкости известно из уровня техники и также способствует увеличению выхода метанола.

В качестве устройства для дегазации метанола может быть использован, например, вертикальный трубчатый аппарат, в межтрубное пространство тепломассообменного блока которого в качестве теплоносителя подают катализат, а в трубном пространстве осуществляют дегазацию сырого метанола.

Предлагаемая установка включает по меньшей мере два охлаждаемых каталитических реактора 1 и 2 с дефлегматорами 3 и 4 на входе (условно - двухсекционными), устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа 5 и устройство для дегазации метанола 6.

При работе установки синтез-газ по линии 7 подают в нижнюю часть дефлегматора 3, с низа которого по линии 8 выводят дегазированный водный конденсат, а с верха, по линии 9 - охлажденный осушенный синтез-газ, который нагревают в нижней секции дефлегматора 3 и направляют в реактор 1. Полученный катализат, содержащий пары метанола, по линии 10 подают в нижнюю часть дефлегматора 4, с низа которого по линии 11 отводят дегазированный сырой метанол, который затем выводят с установки по линии 12, а с верха, по линии 13 - непрореагировавший синтез-газ, который нагревают в нижней тепломассообменной секции дефлегматора 4 и направляют в реактор 2. Полученный катализат, содержащий пары метанола, по линии 14 подают в устройство 5, из которого по линии 15 выводят отходящий газ, а по линии 16 метанол направляют в устройство для дегазации метанола 6 с тепломассообменным блоком, соединенным линиями 17 с линией 14, которое оснащено линией вывода дегазированного метанола 19 в линию 12 и линией 18 подачи газа дегазации по меньшей мере в одну из линий 9, 13. Количество реакторов с дефлегматорами на входе может быть больше двух.

Таким образом, предлагаемая установка позволяет повысить выход метанола и может быть использована в промышленности.

Установка синтеза метанола, включающая расположенные на линии подачи синтез-газа по меньшей мере два узла синтеза метанола, каждый из которых содержит устройство для охлаждения, сепарации, рекуперационного нагрева синтез-газа и охлаждаемый каталитический реактор, а также устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, отличающаяся тем, что в качестве устройств для охлаждения, сепарации и рекуперационного нагрева установлены дефлегматоры, а на линии вывода метанола из устройства для охлаждения и сепарации отходящего газа расположено устройство для дегазации метанола, оснащенное тепломассообменным блоком, соединенным с линией подачи катализата в устройство для охлаждения и сепарации отходящего газа, а также соединенное линией подачи газа дегазации с линией подачи синтез-газа по меньшей мере в один из каталитических реакторов.

Настоящее изобретение относится к устройству для малотоннажного получения метанола из синтез-газа. Предлагаемое устройство состоит из реакторного блока, ректификационной колонны и теплообменника, при этом продукты синтеза метанола из реакторного блока подаются непосредственно в ректификационную колонну, при этом теплообменник выполнен с возможностью съема тепла из реакторного блока и одновременного подогрева низа ректификационной колонны.

Хромсодержащий катализатор жидкофазного синтеза метанола и способ его получения // 2721547

Изобретение относится к химической промышленности, а именно к производству гетерогенных катализаторов процесса жидкофазного синтеза метанола, и может быть применено на предприятиях химической промышленности для получения метанола, который используется в качестве растворителя, экстрагента и сырья для синтеза формальдегида, сложных эфиров органических и неорганических кислот и добавок к топливу.

Способ и система для производства метанола с использованием частичного окисления // 2707088

Настоящее изобретение относится к способу производства продукта, в составе которого содержится метанол, включающему следующие стадии:(i) производство первого потока синтез-газа, у которого модуль составляет более чем 2,0, в установке парового риформинга метана (SMR) или в установке парового риформинга метана, а затем в установке автотермического риформинга посредством риформинга первого углеводородного исходного потока и пара в присутствии катализатора; (ii) производство второго потока синтез-газа, у которого модуль составляет менее чем модуль первого потока синтез-газа, посредством частичного окисления или автотермического риформинга второго углеводородного исходного потока; (iii) объединение первого потока синтез-газа и второго потока синтез-газа для образования объединенного потока синтез-газа; (iv) превращение объединенного потока произведенного синтез-газа в реакторе синтеза метанола в продукт, в составе которого содержится метанол, и (v) частичную рециркуляцию избыточного водорода и проскок метана, которые образуются в течение синтеза композиции продуктов, в установку парового риформинга метана.

Способ получения метанола // 2698200

Настоящее изобретение относится к области основого органического синтеза, в частности к способу получения метанола. Способ заключается в подаче синтез-газа с циркуляционным газом на компримирование и контактирование в реакторе с медно-цинковым катализатором при температуре 220-290°С, с последующим охлаждением выходящего из реактора метанолсодержащего газа и отделением метанола-сырца в сепараторе.

Способ получения диастереомерно чистых 4-метил(этил)-2-н-алкил-замещенных 1-алканолов // 2697658

Предложен способ получения диастереомерно чистых диалкилзамещенных первичных спиртов 4-метил(этил)-2-н-алкил-замещенных 1-алканолов общей формулы (1а-с, 2а-с): 1: R1=Me, R=н-С4Н9(а), н-С6Н13(b), н-С8Н17(с);2: R1=Et, R=н-С4Н9(а), н-С6Н13(b), н-С8Н17(с),взаимодействием терминальных линейных алкенов с алкилирующим агентом AlR13 в присутствии катализаторов rac-[Y(η5-C9H10)2]ZrCl2 и метилалюмоксана с последующим окислением и гидролизом, согласно изобретению в качестве алкенов используют (где R=н-C4H9, н-С6Н13, н-C8H17), в качестве алкилирующего агента используют AlR13 (где R1=Me, Et), в качестве катализаторов используют rac-[Y(η5-C9H10)2]ZrCl2 (Y=SiMe2, C2H4), реакцию проводят при мольном соотношении [Zr] : [алкен] : [AlR13] : [MAO] = 1:200:(200-240):40, температуре 22°С и атмосферном давлении в течение 72 часов в толуоле, последующее окисление проводят сухим О2 в течение 2 ч, гидролиз осуществляют с помощью 10% раствора HCl.

Однореакторный способ получения диастереомерно чистых функционально замещенных олигомеров пропена // 2697657

Предложен способ получения диастереомерно чистых функционально замещенных олигомеров пропена общей формулы (1, 2): взаимодействием пропена с алкилирующим агентом в присутствии катализатора и метилалюмоксана с последующим окислением и гидролизом, отличающийся тем, что в качестве алкилирующего агента используют AlEt3, в качестве катализатора - rac-[Me2Si(η5-C9H10)2]ZrCl2, реакцию проводят при мольном соотношении [Zr]:[AlEt3]:[AlMAO]=1:200:(40-50), температуре 20°С и давлении пропена 1 атм в течение 24 ч в дихлорметане, образующийся при этом продукт 1 путем последующего окисления сухим O2 в течение 2 ч и гидролиза с помощью 10% раствора HCl превращают в продукт 2.

Комплекс и способ производства метанола // 2697087

Настоящее изобретение относится к способу производства метанола и к комплексу для его осуществления. Предлагаемый способ включает следующие этапы: этап риформинга сырьевого газа, содержащего метан, посредством парциального окисления кислородом для получения конвертированного газа, этап снижения соотношения СО/СО2, проводимый для снижения соотношения СО/СО2 в конвертированном газе и регулирования соотношения СО/СО2 так, чтобы оно составляло 0,5-5,0 и этап синтеза, проводимый после этапа снижения соотношения СО/СО2 и обеспечивающий получение из конвертированного газа газообразного продукта, содержащего метанол, с использованием реактора с неподвижным слоем или изотермического реактора.

Катализатор жидкофазного синтеза метанола и способ его получения // 2691451

Изобретение относится к области производства гетерогенных катализаторов для процессов жидкофазного синтеза метанола. Катализатор жидкофазного синтеза метанола содержит носитель и цинк в качестве активного компонента.

Установка для получения метанола из исходного газа, содержащего метан // 2691073

Изобретение относится к установке для получения метанола из исходного газа, содержащего метан, которая может быть использована непосредственно в зонах добычи и первичной переработки исходного газа.

Установка и способ для производства очищенного метанола // 2689594

Изобретение относится к установке для удаления углеводородов C6-C11 из метанола. Установка для удаления углеводородов С6-С11 из метанола содержит по меньшей мере один реактор для превращения монооксида углерода и водорода в неочищенный метанол, содержащий углеводороды, дистилляционную колонну со шлемовой частью и сборником для очистки метанола и по меньшей мере один трубопровод для направления неочищенного метанола по меньшей мере из одного реактора в дистилляционную колонну.

Способ и система для производства метанола с использованием частичного окисления // 2707088