Способ получения газа для синтеза спиртов

 

273173

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскнз

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 20.IV.1968 (№ 1234390/23-4) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 15.Vl.1970. Бюллетень ¹ 20

Дата опубликования описания 171Х.1970

Кл. 12g, 3

МПК С Olb 294

С 07с 3/46

УДК 665,65 (088.8) Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

Авторы изобретения

Н. В. Кархов, А. И, Егоров и Я. С. Казарновский

Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ГАЗА ДЛЯ СИНТЕЗА СПИРТОВ

Изобретение относится к области химической технологии и может быть использовано при получении технологического газа для синтеза метанола и других спиртов.

Для производства метанола и других спиртов, получаемых на основе синтеза из смесей водорода и окиси углерода, необходим газ с оптимальным их отношением (Нг . .СО=2,1—

2,3) и минимальным содержанием примесей других газов.

Известен спосоо получения газа для синтеза спиртов путем высокотемпературной кислородной конверсии с добавкой в исходную смесь водяного пара в количестве, необходимом для увеличения отношения водорода и окиси углерода с 1,7 до 2,2 при повышенном расходе природного газа и кислорода на единицу СО+Н . Это вызвано расходом тепла на нагрев пара в конверторе до 1400 С. В других известных способах парокислородной и пароBGH каталитической конверсии природного газа с применением двуокиси углерода взамен части водяного пара для снижения в:конвертированном газе соотношения водорода и окиси углерода при парокислородной или паровой каталитической конверсии природного газа требуется получать очищенную двуокись углерода и компримировать ее. Двуокись углерода учствует в реакции только в незначительной доле и большая ее часть является балластом, увеличивающим расходы на ее нагрев до температуры процесса конверсии, а затем на удаление ее пз конвертированного газа. Все это вызывает осложнение процесса и увеличение энергоматериальных затрат.

Цель изобретения — получить газ с оптимальным соотношением водорода и окиси углерода для синтеза спиртов на основе высокотемпературной кислородной конверсии угле10 водородов. Для этого водяноп пар вводят в газы конверсии в конце реакционной зоны.

Предлагаемый способ заключается в том, что осуществляют частичную конверсию окиси углерода в отсутствии катализатора, путем по15 дачи водяного пара в конце реакционной зоны высокотемпературной конверсии углеводородов. В результате повышения концентрации водяны паров в реакционной смеси и понижеьия ее температуры, равновесие реакции

20 СО+Н О=СОз+Н смещается в сторону образования водорода и двуокиси углерода. Для того чтобы поднять отношение водорода и окиси углерода с 1,6 — 1,8 до 2,1 — 2,3, подают водяной пар в количестве 0,2 — 0,3 кг/нмз конвер25 тированного газа. Частичную конверсию окиси углерода осуществляют при любом давлении, равном давлению процесса высокотемпературной конверсии углеводородов.

При мер. Углеводородный газ, подогретый

30 до 450 С, и технический кислород при темпе273173

Предмет изобретения

Составитель Гозалова

Редактор Л. Г. Герасимова Техред Л. В. Куклина Корректор С, А. Кузовенкова

Заказ 2566/1 Тираж 480 11одписное

Ц11ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4!5

Типография, пр. Сапунова. 2 ратуре 60 С поступают через горелку в реакционную зону. В этой зоне осуществляется обычный процесс высокотемпературной, т. е. некаталитической, конверсии углеводородов при температуре 1400 С и под давлением

20 ат.и, Отношение Н2. СО в конвертированном газе, получаемом в реакционной зоне, равно ),7

В газовую смесь, имеющую температуру

1400 С, подают водяной пар таким образом, чтобы обеспечить быстрое и тщательное смешение его с газом. Подачу водяного пара регулируют так, чтобы температура парогазовой смеси была не ниже 1000 С. При этом в смеси без катализатора происходит частичная конверсия окиси углерода, причем степень конверсии определяется количеством добавленного водяного пара и температурой парогазовой смеси на выходе из аппарата. B результате отнош ние H2 . C0 в конвертированном газе может быть повышено до 2,3.

В сравнении с высокотемпературной конверсией углеводородных газов (например, природного1 парокислородной смесью получение синтез-газа с требуемым соотношением Н2. СО по предлагаемому способу позволяет снизить расход природного газа на 6 вЂ, кислорода на 13 — 15 .

По сравнению с обычной высокотемпературной конверсией и последующей конверсией окиси угглерода на катализаторе предлагаемый способ обеспечивает значительное упрощение схемы. При этом исключаются стадии .. онкой очистки газа от сажи и теплоооменная аппаратура перед конверсией окиси углерода, а также аппарат для каталитической конверсии окиси углерода.

1. Способ получения газа для синтеза спиртов путем высокотемпературной кислородной конверсии углеводородов, например природного газа, с применением водяного пара, отличающийся тем, что, с целью сокращения расхода исходных реагентов и повышения эффективности процесса, водяной .пар вводят в газы конверсии в конце реакционной зоны, име1ощей температуру не ниже 1000 С.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что водяной пар вводят в количестве 0,2—

0,3 кг)нлмк конвертированного газа.