制备合成气的方法Ⅱ技术

技术编号:5072917 阅读:134 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及一种制备合成气的方法,这包括以下步骤:a)制备一种含有水蒸气和至少一种烃或氧化烃的气相混合物,这通过用喷嘴将至少一种烃或氧化烃雾化进行,使得至少一种烃或氧化烃作为具有小于500微米液滴尺寸的液滴存在,并且完成蒸发的时间不超过0.5秒,所述至少一种烃或氧化烃具有在-50℃至370℃温度范围内的大气沸点,所述气相中的H2O/C摩尔比是至少2;和b)将气相混合物在重整器中催化转化成合成气。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制备合成气的方法11本专利技术涉及一种制备合成气的方法。PCT/EP2007/007798公开了一种从烃或氧化烃制备合成气的方法,并随后从作为 进料的烃或氧化烃单独地或与天然气一起开始制备甲醇或其它产品。在进入重整器之前制 备烃或氧化烃的操作应当通过水蒸气蒸发进行。在此公开内容中,据说水蒸气(H2O)与碳 之间的比率应当是按照摩尔计的至少2,优选至少2. 5,最优选是3. 2。本专利技术涉及直接从经过传统提纯的烃或氧化烃制备合成气,优选从甘油制备。烃 或氧化烃可以经由几种公知的路线获得,例如真空蒸馏或萃取,从例如来自植物油工业的 粗甘油、动物脂肪、已用过的烹调油等开始。如在现有技术中所述,水蒸气与碳之间的比率对于避免在管或管道中或在催化剂 上形成碳是十分重要的。这里所选择的制备方法保持烃或氧化烃在蒸发期间被足够的水蒸 气包围并且加热到进入重整器所需的温度。由于在例如甘油的常规提纯中不存在水蒸气, 所以,技术人员将选择真空蒸馏,以此方式避免高温。对于重整,需要10-20巴的压力,并且温度保持为约300-700°C。所以,通过真空蒸 馏进行的提纯将不会是经济可行的技术方案,当必须加工大量时尤其如此。因为甘油在高 于180°C的温度下快速地变差,所以在其暴露于高温期间的停留时间也将是非常重要的。本专利技术的目的是提供一种代替现有技术的制备合成气的方法。此方法能容易实 施,并且在蒸发路径需要较少设备方面是在经济上有吸引力的,因此将在投资中更加成本 有效。惊奇的是,此目的可以通过一种制备合成气的方法实现,这包括以下步骤a)制备一种含有水蒸气和至少一种烃或氧化烃的气相混合物,这通过用喷嘴将至 少一种烃或氧化烃雾化进行,使得至少一种烃或氧化烃作为具有小于500微米液滴尺寸的 液滴存在,并且完成蒸发的时间不超过0. 5秒,所述至少一种烃或氧化烃具有在-50°C至 370°C温度范围内的大气沸点,所述气相中的H20/C摩尔比是至少2,和b)将气相混合物在重整器中催化转化成合成气。优选,一种或多种氧化烃用做进料,甚至更优选氧化烃是甘油。对于本专利技术方法,甘油可以是纯甘油或含有一些水和/或具有浅黄色/浅褐色的 甘油作为进料。 气相混合物中的H20/C摩尔比优选是2. 5-4。优选,气相混合物与天然气在其被催化转化成合成气之前混合。液滴是通过用喷嘴将至少一种烃或氧化烃雾化而产生的,并且具有小于500微米 的尺寸,优选小于200微米,最优选小于100微米。优选,液滴是用雾化喷嘴产生的,这在水蒸气的辅助下进行。甚至更优选,在喷嘴中的水蒸气与碳之间的比率是至少2. 0,最优选将所有水蒸气 经由喷嘴加入。在本专利技术方法中,烃或氧化烃,例如甘油,是通过经由水蒸气支持的喷嘴的雾化组 合来蒸发。将冷的或经过温和预热到低于180°C的烃或氧化烃,例如甘油,加入具有水蒸气 室的喷嘴中,然后加入加热设备中。惊奇地发现,液滴尺寸不能超过500微米,优选不超过200微米,最优选不超过100微米,并且完成蒸发的时间应当不超过0. 5秒,优选应当不超 过0. 3秒。如果选择液滴尺寸小于500微米和如果选择蒸发时间不超过0. 5秒,则惊奇地 发现烃或氧化烃(例如甘油)不会降解,且没有出现碳的形成。但是,如果液滴尺寸超过500微米和如果蒸发时间超过0. 5秒,则发现烃或氧化烃 例如甘油发生降解,并且形成碳。所有水蒸气与碳之间的比率将保持与现有技术中相同,例如PCT/EP2007/007798 所述。所有水蒸气优选加入到所述雾化喷嘴中。如果尽管天然气与甘油一起加入重整器中, 则水蒸气可以被分成两个料流,但是在喷嘴中的水蒸气与碳之间的比率应当是按摩尔计的 至少2.0。在这些情况下,任何比率的甲烷和甘油可以加入重整器中。甘油也可以单独地加 入。所有其它条件、催化剂和设备与现有技术PCT/EP2007/007798所述相同,将其内 容引入本文供参考。合成气主要是用于生产甲醇,但也适用于生产二甲醚(DME)、烯烃、烷 烃、燃料产品等。权利要求一种制备合成气的方法,这包括以下步骤a)制备一种含有水蒸气和至少一种烃或氧化烃的气相混合物,这通过用喷嘴将至少一种烃或氧化烃雾化进行,使得至少一种烃或氧化烃作为具有小于500微米液滴尺寸的液滴存在,并且完成蒸发的时间不超过0.5秒,所述至少一种烃或氧化烃具有在 50℃至370℃温度范围内的大气沸点,所述气相中的H2O/C摩尔比是至少2,和b)将气相混合物在重整器中催化转化成合成气。2.权利要求1的方法,其中使用一种或多种氧化烃。3.权利要求2的方法,其中氧化烃是甘油。4.权利要求3的方法,其中甘油是纯甘油或含有一些水和/或具有浅黄色/浅褐色的 甘油作为进料。5.前述权利要求中任一项的方法,其中气相混合物中的H20/C摩尔比是2.5-4。6.前述权利要求中任一项的方法,其中气相混合物与天然气在其被催化转化成合成气 之前混合。7.前述权利要求中任一项的方法,其中液滴具有小于200微米的尺寸。8.权利要求7的方法,其中液滴具有小于100微米的尺寸。9.前述权利要求中任一项的方法,其中液滴是用雾化喷嘴产生的,这在水蒸气的辅助 下进行。10.权利要求9的方法,其中在喷嘴中的水蒸气与碳之间的比率是至少2.0。11.权利要求10的方法,其中将所有水蒸气经由喷嘴加入。12.前述权利要求中任一项的方法,其中合成气用于生产甲醇。全文摘要本专利技术涉及一种制备合成气的方法,这包括以下步骤a)制备一种含有水蒸气和至少一种烃或氧化烃的气相混合物,这通过用喷嘴将至少一种烃或氧化烃雾化进行,使得至少一种烃或氧化烃作为具有小于500微米液滴尺寸的液滴存在,并且完成蒸发的时间不超过0.5秒,所述至少一种烃或氧化烃具有在-50℃至370℃温度范围内的大气沸点,所述气相中的H2O/C摩尔比是至少2;和b)将气相混合物在重整器中催化转化成合成气。文档编号C01B3/38GK101990517SQ200980112300 公开日2011年3月23日 申请日期2009年3月10日 优先权日2008年3月10日专利技术者S·多恩 申请人:杰拉托有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备合成气的方法,这包括以下步骤:a)制备一种含有水蒸气和至少一种烃或氧化烃的气相混合物,这通过用喷嘴将至少一种烃或氧化烃雾化进行,使得至少一种烃或氧化烃作为具有小于500微米液滴尺寸的液滴存在,并且完成蒸发的时间不超过0.5秒,所述至少一种烃或氧化烃具有在-50℃至370℃温度范围内的大气沸点,所述气相中的H↓[2]O/C摩尔比是至少2,和b)将气相混合物在重整器中催化转化成合成气。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:S多恩
申请(专利权)人:杰拉托有限公司
类型:发明
国别省市:AN[菏属安的列斯群岛]

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