【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】由CO2和蒸汽生产合成气用于燃料合成
[0001]本专利技术涉及一种用于提供烃产物流的系统。该系统包括费托(F
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T)工段、布置在所述F
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T工段上游的电解工段、供给到电解工段的包含CO2的第一进料、供给到电解工段的包含H2O的第二进料以及第一电蒸汽重整器工段。还提供了使用根据本专利技术的系统将包含CO2的第一进料和包含H2O的第二进料转化为第一烃产物流的方法。该系统可以与气制油(GTL)设备中的提质工段相结合。
技术介绍
[0002]用于从例如天然气生产合成烃类或燃料(如柴油、煤油、喷气燃料、石脑油)的气制油(GTL)设备通常包括三个主要工段:
[0003]1)合成气生产
[0004]2)通过费托合成生产烃类粗产品
[0005]3)将粗产品提质为最终产品
[0006]通过费托合成生产烃类的合成气主要是一氧化碳和氢气的混合物。合成气还可以包括其他组分,例如通常微量的CO2、蒸汽、氮气和甲烷。现今,合成气生产通常通过使用天然气或类似的含烃原料的自热重整(ATR)进行。用于ATR的氧气通常由空气分离单元(ASU)供应。该工艺可以以相当高的碳效率和能量效率进行。然而,部分进料将不可避免地转化为二氧化碳,从而对气候产生负面影响。
[0007]在开发和优化用于从可再生能源(如风能、太阳能)发电的技术方面正在取得重大进展。然而,预计在未来的许多年里,重型交通和航空将需要基于烃类的燃料。
[0008]在具有ATR的基于天然气的GTL设备中,部分F< ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于提供第一烃产物流的系统(100),所述系统(100)包括:
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费托(F
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T)工段(30),
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布置在所述F
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T工段(30)上游的电解工段(20),
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供给到所述电解工段(20)的包含CO2的第一进料(11),
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供给到所述电解工段(20)的包含H2O的第二进料(12),
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第一电蒸汽重整器工段(40),其中
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所述电解工段(20)被布置为从所述第一进料(11)和所述第二进料(12)提供第一合成气流(21),
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所述F
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T工段(30)被布置为接收所述第一合成气流(21)的至少第一部分并将其转化为第一烃产物流(31)和尾气流(32),
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并且其中任选地,所述第一电蒸汽重整器工段(40)被布置为接收所述第一合成气流(21)的至少第二部分并将其转化为第二合成气流(41),
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所述第一电蒸汽重整器工段(40)被布置为接收所述尾气流(32)的至少第一部分(32a)并将其转化为第二合成气流(41),并且其中所述第二合成气流(41)被布置为优选与所述第一合成气流(21)混合供给到所述F
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T工段(30)。2.根据权利要求1所述的系统,其中所述电解工段(20)包括单个电解单元(20a),所述单个电解单元(20a)被布置为将所述第一进料(11)和所述第二进料(12)转化为第一合成气流(21),优选地其中第一进料(11)与所述第二进料(12)被布置为在被供给到电解工段(20)之前进行混合。3.根据权利要求1所述的系统,其中所述电解工段(20)包括至少第一电解单元(20b)和第二电解单元(20c),其中第一电解单元(20b)被布置为将包含CO2的第一进料(11)转化为包含CO的第一流(24),并且其中第二电解单元(20c)被布置为将包含H2O的第二进料(12)转化成包含H2的第二流(25),并且其中所述电解工段(20)进一步被布置为将所述包含CO的第一流(24)与所述包含H2的第二流(25)合并成所述第一合成气流(21)。4.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其中电解工段(20)中的一个或所有电解单元(20a、20b、20c)是固体氧化物电解(SOE)单元。5.根据权利要求1或3
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4中任一项所述的系统,其中第二电解单元(20c)是碱性/聚合物电解质膜电解单元,例如碱性/PEM电解单元。6.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其还包括布置在F
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T工段(30)和第一电蒸汽重整器工段(40)之间的尾气流(32)中的氢化工段,所述氢化工段被布置为对尾气流(32)进行氢化。7.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其还包括布置在F
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T工段(30)和第一电蒸汽重整器工段(40)之间的尾气流(32)中的CO转化工段,所述CO转化工段被布置为对尾气流(32)进行水煤气变换反应和/或甲烷化。8.根据前述权利要求中任一项所述的系统,其包括布置在F
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T工段(30)和第一电蒸汽重整器工段(40)之间的尾气流(32)中的CO转化工段和氢化工段,其中所述氢化工段被布置在所述CO转化工段的上游。...
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