一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇工艺制造技术

技术编号:32202217 阅读:30 留言:0更新日期:2022-02-09 17:07
一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇工艺,包括:将电解水制得的氢气送入逆水煤气变换装置,在Ni

【技术实现步骤摘要】
一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇工艺


[0001]本专利技术属于煤化工
,具体地,涉及一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇工艺及合成气中氢碳比的调节方法。

技术介绍

[0002]目前已工业化的煤制甲醇项目一般均采用空气分离

煤气化

水煤气变换

酸性气脱除

合成气制甲醇的工艺流程。来自空气分离装置的氧气与煤粉进入气化炉,在高温下反应生成粗合成气。综合原料煤的元素构成分析,粗合成气中H2/CO摩尔比(简称氢碳比)约为0.2~1.0,而甲醇合成装置所需合成气的氢碳比为2.05~2.2。因此需通过水煤气变换装置,使粗合成气中CO和H2O发生变换反应生成H2和CO2,并通过调整反应深度来控制合成气中氢碳比,使粗合成气中氢碳比经酸性气脱除装置部分脱碳、脱硫后达到2.1左右。
[0003]酸性气脱除装置目前工业上均采用低温甲醇洗工艺,是煤制甲醇过程中CO2直接排放量最大的装置。因此,该装置的节能减排对我国煤基甲醇工业的绿色可持续发展影本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇工艺,包括:一种逆水煤气变换反应及其与电解水制氢耦合的煤制甲醇合成气调节方法,包括:电解水制氢装置、煤气化装置、逆水煤气变换装置、硫化氢脱除装置以及甲醇合成装置,所述电解水制氢装置产生的氧气送入煤气化装置;所述煤气化装置产物合成气与电解水制氢装置产物氢气混合后进入逆水煤气变换装置,在500℃~1000℃条件下发生逆水煤气变换反应,氢气与煤气化合成气中CO2转换生成CO和H2O,所述逆水煤气单元变换气进入硫化氢脱除装置,脱除硫化氢后的净化气进入甲醇合成装置;优选的,所述电解水装置包括电解槽、氢气压缩机、氧气压缩机;电解水装置所产生的氢气由氢气压缩机增压后,输送至逆水煤气变换装置;所产生的氧气由氧气压缩机增压,输送至煤气化装置。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在逆水煤气变换装置中,合成气与氢气在Ni-Co、Ni-Cu、Ni-Mo、Ni-W、Ni-Cr或者Ni-Fe等双金属催化剂的作用下反应进行催化反应得到混合气体A;其中,所述的合成气的主要组成包括H2、CO和CO2;优选的,使用Ni-Co双金属催化剂。3.合成气与氢气的催化反应的进行条件,包括,反应温度控制在500℃~1000℃;优选的,反应温度控制在800~850℃。4.根据权利要求1-3所述的方法,其特征在于,合成气与氢气的催化反应的进行条件包括,反应压力控制在0.1MPa-4.0Mpa;优选的,反应压力控制在3.0MPa-3.9MPa。5.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,Ni-Co、Ni-Cu、Ni-Mo、Ni-W、Ni-Cr或者Ni-Fe双金属催化剂中,活性组分金属元素的质量占催化剂总质量的15%~20%。6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法,其特征在于,Ni-Co双金属催化剂中,双金属Ni与Co的质量配比约为(1.4~1.6):1,或者Ni-Cu双金属催化剂中,双金属Ni与Cu的质量配比约为(2~3):1;或者Ni-M...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯翔周鑫陈德单玉领闫昊脱永笑刘熠斌杨朝合
申请(专利权)人:中国石油大学华东
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1