[發明專利]用于安德盧梭法中氫回收的裝置和方法

有效

• 申請號: 201810351657.0
• 申請日: 2013-12-12
• 公開（公告）號: CN108455529B
• 公開（公告）日: 2022-02-25
• 發明（設計）人: 斯圖爾特·福賽思;馬丁·J·倫納;劉愛國;布倫特·J·斯塔爾曼
• 申請（專利權）人: 英威達紡織（英國）有限公司
• 主分類號: C01B3/52
• 分類號: C01B3/52;C01C3/02
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 陳平

1.一種從安德盧梭法的氣態廢棄流回收氫的方法，所述方法包括以下步驟：

(a)調節包含甲烷、氨和氧的反應混合物以對所述反應混合物提供充分的氧，以在氨的移除和氰化氫的回收之后產生具有至少59.6％氫和一氧化碳的氣態廢棄流，其中所述充分的氧作為包含至少65％氧的含氧進料流提供；

(b)從所述氣態廢棄流移除組分以產生回收的氫，

(c)監控來自所述步驟(b)的所述氣態廢棄流中的氧濃度；以及

(d)其中當所述氣態廢棄流中的氧濃度等于或大于第一氧含量設定點時，將來自所述步驟(b)的所述氣態廢棄流分流，其中所述第一氧含量設定點為3體積/體積％的氧，并且當檢測到第二氧含量設定點時，啟動聯鎖以將來自所述步驟(b)的所述氣態廢棄流分流至一個或多個容器中，其中所述第二氧含量設定點為5體積/體積％的氧，并且

從所述氣態廢棄流移除組分包括：使所述氣態廢棄流通過水煤氣變換轉化單元，以經由水煤氣變換轉化將一氧化碳和水轉化為二氧化碳和氫，其中所述水煤氣變換轉化包括較高溫度步驟和較低溫度步驟，其中所述較高溫度步驟在325℃至375℃使用包含用氧化鉻助催化的氧化鐵的催化劑進行，而所述較低溫度步驟在180℃至210℃使用包含在氧化鋅和氧化鋁的混合載體上的銅的催化劑進行。

2.權利要求1所述的方法，其中所述充分的氧作為包含至少75％氧的含氧進料流提供。

3.權利要求1或2所述的方法，其中所述氣態廢棄流包含59.6％氫至78％氫，12％一氧化碳至15％一氧化碳，0.7％二氧化碳至1.5％二氧化碳，3％氮至5％氮，1％甲烷至2.0％甲烷，0.01％有機腈至0.1％有機腈，0.01％HCN至0.05％HCN，3％水至5％水，以及它們的組合。

4.權利要求1所述的方法，其中所述充分的氧作為包含至少80％氧的含氧進料流提供。

5.權利要求1所述的方法，其中從所述氣態廢棄流移除組分包括：移除氮、水、二氧化碳、甲烷、一種或多種有機腈，或它們的組合。

6.權利要求1所述的方法，其中從所述氣態廢棄流移除組分包括：使所述氣態廢棄流通過一個或多個冷凝單元。

7.權利要求1所述的方法，其中所述較低溫度步驟在190℃至210℃進行。

8.權利要求1所述的方法，其中所回收的氫為至少90％純的，或至少91％純的，或至少92％純的，或至少93％純的，或至少94％純的，或至少95％純的，或至少96％純的，或至少97％純的，或至少98％純的，或至少99％純的氫。

9.權利要求1所述的方法，其中所述氰化氫在甲烷、氨和氧的反應中產生。

10.權利要求1所述的方法，其中采用所回收的氫用于氫化，或用于熱或能量生成。