The method of the invention includes: (a) carbon dioxide and hydrogen in the reverse water gas shift catalyst in adiabatic fixed bed reactor by the reaction of I material; the adiabatic fixed bed reactor includes multiple adiabatic reaction zone, a reaction zone adiabatic reaction product dehydration or off the water into the next section of the adiabatic reaction area, carbon dioxide in feed stocks respectively enter the adiabatic reaction zone; (b) I material after cooling and separation from liquid water, carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen containing material II; (c) II materials in methanol synthesis catalyst in methanol synthesis reactor in the reaction of methanol, water, methanol synthesis of discharge after cooling and gas liquid separation, liquid phase to obtain the crude methanol product, mixed gas containing carbon monoxide, carbon dioxide, hydrogen, compressed to methanol synthesis reactor; The mole ratio of hydrogen and carbon dioxide in each adiabatic reaction zone is 3~15.
【技术实现步骤摘要】
利用二氧化碳和氢气制备甲醇的方法
本专利技术涉及利用二氧化碳和氢气制备甲醇的方法。
技术介绍
随着社会的高速发展,人类生活、生产活动所排放的温室气体不断增加,造成全球性的温室效应不断加剧,威胁着人类的生存。温室气体种类繁多,其中二氧化碳尤以突出,大气中二氧化碳含量的提高是造成全球气候变暖的主要原因之一。据“全球碳计划”(GCP)数据,2013年全球二氧化碳排放量达360亿吨,资源化利用不足1%;预计到2020年,排放量将达到400亿吨。二氧化碳减排是目前世界各国所急需面对和解决的重大问题之一。目前全球对于二氧化碳减排、捕集和利用的关注达到了前所未有的高度。二氧化碳的化学转化利用引起了业界的广泛关注,许多化工企业正在开发新的技术,促进二氧化碳的资源化利用。比如,以二氧化碳为原料生产尿素、水杨酸、甲醇、聚碳酸酯等高分子材料、清洁燃料等产品。其中二氧化碳的加氢转化曾经一度在全球引发一场关于“甲醇经济”的广泛探讨。诺贝尔化学奖得住、著名有机化学家乔治·A·奥拉曾提出,以可再生能源制氢,再利用二氧化碳加氢合成甲醇的循环模式可作为应对油气时代过后能源紧缺问题的一条解决途径。诺贝尔物理学奖获得者卡罗·卢比亚也多次公开建议采用二氧化碳制甲醇的方式取代现在风行的碳捕捉和封存,实现减排的同时为工业提供原料。目前,二氧化碳加氢制甲醇已经成为研究热点,其生产方法主要包括直接法和间接法两条路线。所谓直接法即是直接将二氧化碳加氢制备甲醇,采用的催化剂主要是Cu-ZnO基催化剂,该法由于受到热力学平衡限制,二氧化碳的平衡转化率在20%~30%,甲醇平衡收率<21%;间接法是先将二 ...
【技术保护点】
利用二氧化碳和氢气制备甲醇的方法,包括以下步骤:(a)二氧化碳和氢气在逆水煤气变换催化剂作用下在绝热固定床反应器中反应得到物料I;所述绝热固定床反应器包括多段绝热反应区,上一段绝热反应区反应产物脱水或不脱水,进入下一段绝热反应区,二氧化碳进料分多股分别进入各绝热反应区;(b)物料I经冷却和气液分离除去液体水,得到含一氧化碳、二氧化碳、氢气的物料II;(c)物料II在甲醇合成催化剂作用下在甲醇合成反应器中反应生成甲醇、水,甲醇合成反应出料经冷却和气液分离后,液相得到粗甲醇产品,气相含一氧化碳、二氧化碳、氢气的混合气体,经压缩返回至甲醇合成反应器;各段绝热反应区进料中氢气和二氧化碳摩尔比为3~15。
【技术特征摘要】
1.利用二氧化碳和氢气制备甲醇的方法,包括以下步骤:(a)二氧化碳和氢气在逆水煤气变换催化剂作用下在绝热固定床反应器中反应得到物料I;所述绝热固定床反应器包括多段绝热反应区,上一段绝热反应区反应产物脱水或不脱水,进入下一段绝热反应区,二氧化碳进料分多股分别进入各绝热反应区;(b)物料I经冷却和气液分离除去液体水,得到含一氧化碳、二氧化碳、氢气的物料II;(c)物料II在甲醇合成催化剂作用下在甲醇合成反应器中反应生成甲醇、水,甲醇合成反应出料经冷却和气液分离后,液相得到粗甲醇产品,气相含一氧化碳、二氧化碳、氢气的混合气体,经压缩返回至甲醇合成反应器;各段绝热反应区进料中氢气和二氧化碳摩尔比为3~15。2.根据权利要求1所述的方法,其特...
【专利技术属性】
技术研发人员:陈伟,杨卫胜,
申请(专利权)人:中国石油化工股份有限公司,中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院,
类型:发明
国别省市:北京,11
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