[發明專利]一種高溫循環的甲烷合成工藝

無效

• 申請號: 201310362370.5
• 申請日: 2013-08-20
• 公開（公告）號: CN104419484A
• 公開（公告）日: 2015-03-18
• 發明（設計）人: 魏士新;蔡進;張杰;蔡成偉;吳學其;孟建;檀結東;陳長新;朱艷芳;吳琳
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;南化集團研究院
• 主分類號: C10L3/08
• 分類號: C10L3/08
• 代理公司: 南京天翼專利代理有限責任公司 32112
• 代理人: 湯志武

1.一種高溫循環的甲烷合成工藝，采用串聯的多個絕熱甲烷合成反應器來合成甲烷，包含至少一個高溫甲烷合成反應器和至少兩個低溫甲烷合成反應器，其中第一個高溫甲烷合成反應器帶氣體循環，其特征是循環氣在其露點溫度以上經循環壓縮機增壓后返回第一甲烷合成反應器入口。

2.如權利要求1所述的工藝，其特征在于采用耐高溫的壓縮機進行循環氣的壓縮，壓縮機可耐受180℃~300℃的溫度。

3.如權利要求1或2所述的工藝，其特征在于采用的耐高溫的壓縮機是迷宮式氣體壓縮機。

4.如權利要求1或2所述的工藝，其特征在于采用的耐高溫的壓縮機是離心式氣體壓縮機。

5.如權利要求1所述的工藝，其特征在于循環氣體進入循環壓縮機之前溫度高于其露點溫度，不需要分離循環氣體中的水。

6.如權利要求1所述的工藝，其特征在于循環氣體進入壓縮機前的溫度達230℃~300℃，經過壓縮后溫度達250℃~320℃，不經換熱升溫直接進入第一甲烷合成反應器。

7.如權利要求1所述的工藝，其特征在于煤基合成氣經過耐硫變換、濕法脫硫脫碳、干法精脫硫后得到新鮮合成氣，新鮮合成氣與循環氣體混合后進入第一甲烷合成反應器，氣體溫度由270℃~320℃升高至650℃~750℃，從第一甲烷合成反應器出來的氣體經過廢熱鍋爐發生5.0MPa~11.0MPa的蒸汽后換熱降溫至250℃~300℃，然后分成兩股，一股經過循環壓縮機增壓后溫度為270℃~320℃，該氣體作為循環氣體返回第一甲烷合成反應器入口，另一股進入第二甲烷合成反應器，反應后氣體溫度升到480℃~530℃，然后經過換熱降溫至100℃~150℃，分離液相水，再換熱升溫到250℃~300℃進入第三甲烷合成反應器，經過第三甲烷合成反應器氣體溫度升到350℃~400℃，最后經過換熱降溫至30℃、分離液相水，得到甲烷含量94%以上的代用天然氣。

8.如權利要求1所述的工藝，其特征在于煤基合成氣經過耐硫變換、濕法脫硫脫碳、干法精脫硫后得到新鮮合成氣，新鮮合成氣分成兩股，分別進入第一、第二甲烷合成反應器，一股新鮮合成氣與來自第二甲烷合成反應器出口的循環氣體混合，然后進入第一甲烷合成反應器，反應后氣體溫度從270℃~320℃升高至650℃~720℃；從第一甲烷合成反應器出來的氣體經過廢熱鍋爐發生5.0MPa~11.0MPa的蒸汽，然后與另一股新鮮合成氣混合后進入第二甲烷合成反應器器，反應后氣體溫度270℃~320℃升到650℃~720℃，從第二甲烷合成反應器出來的氣體經過廢熱鍋爐發生5.0MPa~11.0MPa的蒸汽，換熱降溫至250℃~300℃，然后分成兩股，一股經過循環壓縮機增壓后返回第一甲烷合成反應器入口，另一股進入第三甲烷合成反應器，從第三甲烷合成反應器出來的氣體溫度為480℃~530℃，經過換熱降溫至250℃~300℃，進入第四甲烷合成反應器，經過第四甲烷合成反應器氣體溫度升到350℃~450℃，最后經過換熱降溫至30℃、分離液相水，得到甲烷含量94%以上的代用天然氣。