一种沼气双重整制备甲醇合成气的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:43672746 阅读:59 留言:0更新日期:2024-12-18 20:57
本发明专利技术涉及一种沼气双重整制备甲醇合成气的装置及方法,包括依序串接的脱硫单元、脱碳单元和双重整单元;所述脱硫单元能够对流经的沼气进行脱硫处理;所述脱碳单元包括膜分离器,其渗透膜为二氧化碳渗透膜;该膜分离器的渗透侧出口与二氧化碳收集器相连通;所述双重整单元包括双重整反应器,其进口同时与所述膜分离器的渗余侧出口和水蒸气管路相连通。本发明专利技术通过在脱碳单元中设置多级膜分离装置,将沼气中的二氧化碳部分脱除,使沼气最终形成特定比例的甲烷/二氧化碳二元重整原料气,再与水蒸汽混合后进入重整反应器中发生双重整反应制取甲醇合成气,可减少过程能耗和运行成本。同时,还可应对原料沼气中的浓度波动,确保生产的平稳性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种化工设备和生产方法,尤其是一种利用沼气生产甲醇合成气的设备和方法,具体的说是一种沼气双重整制备甲醇合成气的装置及方法


技术介绍

1、甲醇是重要的有机化学品。工业中一般以甲醇合成气为原料,通过催化加氢反应制得甲醇。甲醇合成气的组分通常为:氢气(h2)、一氧化碳(co)和二氧化碳(co2),且满足(h2-co2)/(co + co2)约等于2.1的关系。

2、沼气为典型的生物质气体,组成为50~80%的甲烷、20~40%的二氧化碳以及少量的氮气、水、硫化物等杂质。因此,可以作为甲醇合成气的原料。

3、目前,以沼气为原料制备甲醇合成气的方法主要有以下几种:

4、1)通过碳捕集技术提取沼气中的二氧化碳,与绿氢按比例混合成甲醇合成气。

5、2)可将沼气中的甲烷提纯出来,经蒸汽重整后按比例添加二氧化碳制成合成气。

6、3)将沼气直接进行干重整,再以电解水补氢来调配甲醇合成气的氢碳比。

7、但是,上述方法都存在流程能耗或电耗太高的问题,造成甲醇生产成本过高,阻碍了工业化应用。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种沼气双重整制备甲醇合成气的装置,包括依序串接的脱硫单元、脱碳单元和双重整单元,其特征是,

2.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,所述脱硫单元包括依序连接的除尘装置、压缩机、粗脱硫装置和精脱硫装置;所述精脱硫装置的入口同时与氢气输入管相连通。

3.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,所述脱碳单元包括多个膜分离器;该膜分离器均设置二氧化碳渗透膜;各所述膜分离器通过主路串联连接;各所述主路之间通过旁路相连通;该主路和旁路上均设有调节阀。

4.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特...

【技术特征摘要】

1.一种沼气双重整制备甲醇合成气的装置,包括依序串接的脱硫单元、脱碳单元和双重整单元,其特征是,

2.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,所述脱硫单元包括依序连接的除尘装置、压缩机、粗脱硫装置和精脱硫装置;所述精脱硫装置的入口同时与氢气输入管相连通。

3.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,所述脱碳单元包括多个膜分离器;该膜分离器均设置二氧化碳渗透膜;各所述膜分离器通过主路串联连接;各所述主路之间通过旁路相连通;该主路和旁路上均设有调节阀。

4.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,所述双重整反应器的进口端设有电加热器,能够对流入该双重整反应器的气体进行预热。

5.根据权利要求1所述的沼气双重整制备甲醇合成气的装置,其特征是,还包括热回收单元,由过热器、蒸发器、省煤器和水冷器依序连接而成;所述双重整反应器的出口依次经过该过热器、蒸发器和省煤器的管程后,再经所述水冷器与所述气液分离器相连...

【专利技术属性】
技术研发人员:袁慕康曹志祥郭海龙沈珑李召华
申请(专利权)人:凯普索绿色能源科技南京有限公司
类型:发明
国别省市:

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