【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通过CO2再循环的具有较高碳利用率的甲醇生产方法
[0001]本公开涉及生产甲醇的方法，更具体地涉及由通过例如甲烷的烃的催化部分氧化制得的合成气生产甲醇的方法。
技术介绍
[0002]合成气(syngas)是包含一氧化碳(CO)和氢气(H2)以及少量二氧化碳(CO2)、水(H2O)和未反应的甲烷(CH4)的混合物。合成气通常用作生产甲醇和氨的中间体，以及形成用作润滑剂或燃料的合成石油的中间体。
[0003]尽管其它烃源，例如精炼厂排气、石脑油原料、重质烃、煤、生物质等可用于合成气生产，合成气通常通过天然气的蒸汽重整(蒸汽甲烷重整或SMR)来生产。SMR是吸热过程，需要大量的能量输入来驱动反应向前进行。常规的吸热技术如SMR生产的合成气的氢气含量高于合成甲醇所需的含量。通常，SMR生产M比为2.6至2.98的范围内的合成气，其中M比是被定义为(H2‑
CO2)/(CO+CO2)的摩尔比。
[0004]在自热重整(ATR)工艺中，部分天然气作为燃料燃烧以驱动天然气转化为合成气，导致相对低的氢气浓度和相对高...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种生产甲醇的方法，所述方法包括：(a)通过催化部分氧化(CPO)反应，使CPO反应物混合物在CPO反应器中反应以产生合成气；其中CPO反应物混合物包含烃、氧气和任选的蒸汽；其中CPO反应器包括单个反应区，其中所述单个反应区包含CPO催化剂；并且其中合成气包含氢气(H2)、一氧化碳(CO)、二氧化碳(CO2)、水和未反应的烃；(b)将合成气的至少一部分引入甲醇反应器以产生甲醇反应器流出物料流；其中甲醇反应器流出物料流包含甲醇、水、氢气、一氧化碳、二氧化碳和烃；(c)将甲醇反应器流出物料流的至少一部分分离成粗甲醇料流、氢气料流、CO2料流和吹扫气料流；其中粗甲醇料流包含甲醇和水；其中吹扫气料流包含一氧化碳和烃；并且其中CO2料流包含甲醇反应器流出物料流中的至少一部分CO2；和(d)将CO2料流的至少一部分再循环至CPO反应器。2.如权利要求1所述的方法，其中步骤(c)进一步包括在气液分离器中将甲醇反应器流出物料流的至少一部分分离成粗甲醇料流和蒸气料流，其中所述蒸气料流包含氢气、一氧化碳、二氧化碳和烃。3.如权利要求2所述的方法，其进一步包括在氢气回收单元中将蒸气料流的至少一部分分离成氢气料流和残余气料流；其中所述氢气料流包含蒸气料流的至少一部分氢气，并且其中残余气料流包含一氧化碳、二氧化碳和烃。4.如权利要求3所述的方法，其进一步包括在CO2分离器中将残余气料流的至少一部分分离成CO2料流和吹扫气料流；其中所述CO2料流包含残余气料流的至少一部分CO2。5.如权利要求4所述的方法，其中CO2分离器包括通过胺吸收、变压吸附、变温吸附、气体分离膜、低温分离或其组合来移除CO2。6.如权利要求1所述的方法，其进一步包括将氢气料流的至少一部分再循环至甲醇反应器。7.如权利要求1所述的方法，其中所述烃包括甲烷、天然气、天然气液体、伴生气、井口气、富集气、石蜡、页岩气、页岩液体、流化催化裂化(FCC)尾气、精炼工艺气体、烟道气、来自燃料气集管的燃料气或其组合。8.如权利要求1所述的方法，其中(1)冷却合成气的至少一部分以产生冷却的合成气；(2)从冷却的合成气中去除至少一部分水以产生脱水合成气，其中脱水合成气包含H2、CO、CO2和未反应的烃；和(3)将至少一部分脱水合成气引入步骤(b)中的甲醇反应器。9.如权利要求1所述的方法，其中所述CPO反应物混合物中的一部分烃分解为碳和氢气。10.如权利要求9所述的方法，其中所述碳的至少一部分在CPO反应器中与二氧化碳反应以产生一氧化碳。11.如权利要求9所述的方法，其中所述碳的一部分沉积在CPO催化剂上，且其中沉积在CPO催化剂上的碳的量小于在不将CO2料流再循环至CPO反应器的其他方面相似的方法中沉积在催化剂上的碳的量。12.如权利要求1所述的方法，其中一部分烃通过干重整反应在CPO反应器中与二氧化碳反应以产生氢气和一氧化碳。13.如权利要求1所述的方法，其中所述CPO反应器的特征在于选自由以下组成的组的
至少一个CPO操作参数：约25℃至约600℃的...
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