[發(fā)明專利]用于進行放熱平衡反應的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201880030215.4
• 申請日: 2018-04-26
• 公開（公告）號: CN110603241B
• 公開（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設計）人: 弗蘭克·卡斯蒂略-威爾特;史蒂法納·哈赫;羅伯特·弗林德;蒂姆·舒曼;安得烈亞斯·奧克斯;馬克·瓦格納;舍倫·瓦倫汀
• 申請（專利權）人: 喬治洛德方法研究和開發(fā)液化空氣有限公司
• 主分類號: C07C29/152
• 分類號: C07C29/152;C07C31/04
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 張蓉珺;林柏楠

1.一種用于通過轉(zhuǎn)化包含氫氣和碳氧化物的合成氣進料來制備甲醇的方法，該方法包括以下方法步驟：

(a)提供在反應器殼體內(nèi)包含多個反應池的反應器，其中各反應池包括以下處于彼此流體連接的串聯(lián)連接的組件：

(aa)預熱區(qū)，其適合于加熱進料混合物或來自上游反應池的氣態(tài)產(chǎn)物流，其中該預熱區(qū)可任選地在氣態(tài)進料混合物的流動方向上在第一反應池中省去，

(ab)至少一個反應區(qū)，其包括填充在催化劑床中的催化劑形式的關于有待進行的放熱平衡反應是活性的催化劑和與該催化劑處于熱交換關系的冷卻設備，

(ac)至少一個冷卻區(qū)，其包括適合于將已載有可冷凝反應產(chǎn)物并從該反應區(qū)離開的部分轉(zhuǎn)化的氣態(tài)產(chǎn)物流冷卻至低于該氣態(tài)產(chǎn)物的露點的溫度的冷卻設備，

(ad)沉積區(qū)，其包括用于將從該冷卻區(qū)離開的產(chǎn)物流分離成已經(jīng)沒有冷凝物的氣態(tài)產(chǎn)物流和包含液體反應產(chǎn)物的冷凝物流的相分離設備，

(ae)排出該包含液體反應產(chǎn)物的冷凝物流的裝置和任選地將該冷凝物流進料到該反應產(chǎn)物的處理設備的裝置，

(af)排出已經(jīng)沒有冷凝物的該氣態(tài)產(chǎn)物流的裝置和將該氣態(tài)產(chǎn)物流進料到布置在下游的后續(xù)反應池的裝置或從該方法中排出該氣態(tài)產(chǎn)物流的裝置，

(b)提供包含氫氣和碳氧化物的合成氣進料并將其引入該反應器中，

(c)在甲醇轉(zhuǎn)化條件下至少部分地轉(zhuǎn)化該反應器中的該合成氣進料，

(d)從該反應器中排出包含甲醇和水的液體反應器產(chǎn)物流，并且任選地將該液體反應器產(chǎn)物流進料到另外的沉積設備和/或至少一個另外的甲醇處理設備中，

(e)排出合成氣輸出流并將該合成氣輸出流以固定的再循環(huán)比再循環(huán)至該反應器和/或從該方法中排出該合成氣輸出流。

2.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，該再循環(huán)比是零。

3.根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，各個反應池的各個反應區(qū)(ab)中的催化劑的量在該合成氣通過該反應器的流動方向上減少。

4.根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，各個反應池的各個反應區(qū)(ab)中的催化劑的量在該合成氣通過該反應器的流動方向上減少。

5.根據(jù)權利要求1至4中任一項所述的方法，其特征在于，各個反應池的反應區(qū)(b)中的冷卻介質(zhì)的溫度在180℃與300℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

6.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，各個反應池的反應區(qū)(b)中的冷卻介質(zhì)的溫度在190℃與270℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

7.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，各個反應池的反應區(qū)(b)中的冷卻介質(zhì)的溫度在200℃與260℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

8.根據(jù)權利要求1至4、6、7中任一項所述的方法，其特征在于，各個反應池的冷卻區(qū)中的冷凝溫度在20℃與120℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

9.根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，各個反應池的冷卻區(qū)中的冷凝溫度在40℃與100℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

10.根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，各個反應池的冷卻區(qū)中的冷凝溫度在20℃與120℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

11.根據(jù)權利要求10所述的方法，其特征在于，各個反應池的冷卻區(qū)中的冷凝溫度在40℃與100℃之間，并且在該合成氣通過該反應器的流動方向上保持相同或降低。

12.根據(jù)權利要求1至4、6、7、9至11中任一項所述的方法，其特征在于，在所有反應池中使用相同的熱載體，并且所采用的溫度是在不同的壓力水平和相應的蒸氣溫度下各自的沸點。