[發(fā)明專利]用于生產(chǎn)純一氧化碳和氫氣的方法和設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110289576.4
• 申請(qǐng)日: 2021-03-12
• 公開（公告）號(hào): CN113501495A
• 公開（公告）日: 2021-10-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 讓-菲利普·塔迪耶洛;陳越
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）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(hào): C01B3/38
• 分類號(hào): C01B3/38;C01B3/56;C01B3/52;C01B32/40
• 代理公司: 中原信達(dá)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11219
• 代理人: 楊海榮;曲盛

1.一種用于由包含烴，優(yōu)選甲烷或石腦油的氣態(tài)或蒸氣輸入流生產(chǎn)純一氧化碳和氫氣的方法，該方法包括以下步驟：

(a)將含烴的輸入流和蒸汽流引入蒸汽重整單元中，并在蒸汽重整條件下用蒸汽至少部分轉(zhuǎn)化存在于該輸入流中的烴，以提供含有一氧化碳、氫氣、水、二氧化碳和甲烷的的粗合成氣流，

(b)從該蒸汽重整單元中排出該粗合成氣流，并將其引入二氧化碳去除單元中，

(c)在該二氧化碳去除單元中在二氧化碳去除條件下將該粗合成氣流拆分成主要含二氧化碳的流和貧二氧化碳的合成氣流，從該二氧化碳去除單元中排出這兩種流，

(d)將該貧二氧化碳的合成氣流引入干燥單元中，從該干燥單元中排出貧水的干燥合成氣流，

(e)將該干燥合成氣流引入低溫分餾單元中，在低溫分餾條件下將該干燥合成氣流多級(jí)拆分為純的一氧化碳產(chǎn)物氣流、富氫氣氣流、含甲烷的分餾氣流以及含一氧化碳和氫氣的閃蒸氣流，從該低溫分餾單元中排出該多級(jí)拆分中得到的這些氣流，

(f)將該富氫氣氣流供應(yīng)至變壓吸附單元(PSA)，在該變壓吸附單元中將該富氫氣氣流拆分為純氫氣產(chǎn)物氣流和PSA廢氣流，從該變壓吸附單元中排出這兩種流，

(g)將選自包含以下的組的一種或多種流的至少一部分：

-該主要含二氧化碳的流，

-該含甲烷的分餾氣流，

-該含一氧化碳和氫氣的閃蒸氣流，

供應(yīng)至包括至少兩個(gè)并聯(lián)壓縮機(jī)級(jí)的壓縮機(jī)單元，其中將該一種或多種流的該至少一部分引入這些壓縮機(jī)級(jí)中的一個(gè)或多個(gè)中，

(h)從該壓縮機(jī)單元中排出壓縮的第一再循環(huán)流。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，將該壓縮的第一再循環(huán)流的至少一部分再循環(huán)至該蒸汽重整單元，引入其中并在蒸汽重整條件下至少部分轉(zhuǎn)化。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，將該主要含二氧化碳的流的至少一部分供應(yīng)至第一壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該蒸汽重整單元，引入其中并在蒸汽重整條件下至少部分轉(zhuǎn)化。

4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該含甲烷的分餾氣流的至少一部分供應(yīng)至該第一壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該蒸汽重整單元，引入其中并在蒸汽重整條件下至少部分轉(zhuǎn)化。

5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該含一氧化碳和氫氣的閃蒸氣流的至少一部分供應(yīng)至第二壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該干燥單元并引入其中，其中該第二壓縮機(jī)級(jí)不與該第一壓縮機(jī)級(jí)直接流體連接。

6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該純一氧化碳產(chǎn)物氣流的至少一部分供應(yīng)至該第二壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該干燥單元并引入其中，其中該第二壓縮機(jī)級(jí)不與該第一壓縮機(jī)級(jí)直接流體連接。

7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該P(yáng)SA廢氣流的至少一部分供應(yīng)至該第二壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該干燥單元并引入其中，其中該第二壓縮機(jī)級(jí)不與該第一壓縮機(jī)級(jí)直接流體連接。

8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該主要含二氧化碳的流的至少一部分和該含甲烷的分餾氣流的至少一部分供應(yīng)至第一壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該蒸汽重整單元，引入其中并在蒸汽重整條件下至少部分轉(zhuǎn)化，并且其特征在于，將該含一氧化碳和氫氣的閃蒸氣流的至少一部分和該純一氧化碳產(chǎn)物氣流的至少一部分和該P(yáng)SA廢氣流的至少一部分供應(yīng)至第二壓縮機(jī)級(jí)并進(jìn)行壓縮，并且將壓縮流再循環(huán)至該干燥單元并引入其中，其中該第二壓縮機(jī)級(jí)不與該第一壓縮機(jī)級(jí)直接流體連接。

9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將該富氫氣氣流的至少一部分用于使安排在該干燥單元中的干燥介質(zhì)在傳遞到該變壓吸附單元之前進(jìn)行再生。