Способ получения метанола

802257 Союз СоветскикСоциалистическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(22) Заявлено 25.06.79 (21) 2790394/23-04 с присоединением заявки Ле авоударстеенный комитет С 07 С 31/04(23) Приоритет йо делам изабретений и отхытий(72) Авторы изобретения ая интел) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТА Недостатком способа является высокирасход природного газа на 1 т метанолаНаиболее близким к изобретению потехнической сущности и достигаемому реэультату является способ получения попа путем конверсии углеводородов температуре 600-1000 С, давлении30 атм в присутствии никелевого катализатора, подачи полученного синтез-газа, содержащего преимуцественно окислы уг 0лерода и водород, в реактор синтеза метанола, восстановления окисйЬв углеродаоводородом при температуре 215-220 С и давлении 10-150 атм в присутствиимедьцинкалюминиевого катализатора, охлаждения полученной реакционной смеси,Изобретение относится к способу по лучения метанола, который может быть использован для получения уксусной кислоты, эфиров органических кислот.Известен способ получения метанола путем паровой конверсии смеси природного газа и танковых газов, полученных при десорбции их из метаноле-сырца при снижении давления с 30-150 атм до атмосферного, при температуре 830 о930 С в присутствии никелевого катализатора, подачи полученного синтез -газа, содержащего преимущественно окислы.углерода и водород, в реактор синтеза метанола, восстановления окислов углерода1 водородом при температуре 230-280 С и давлении 30-150 атм в присутствии медьсодержа щего катализатора, охлаждения полученной реакционной смеси, отделения сконденсировавшегося метанола и подачи непрореагировавшей газовой смеси и реактор синтеза метанола. Расход приого гаа на 1 т метанола 790 Ъ метапри6 ме еления сконд ен сир овав.; егпрореагировав ного газа) н ей газовой стадию ка и смес верси 0,27 и (продув и. Выход елевого пр лзатора в/ кта Ы. кг/л кат едостатко пособа является недосроди 800 о продукт аточно высоки ыход целе М, Х, Сосца, А. П, Селицкий, Л. Б. Кандыба, .(.(.,Б. И, Бабушкин, В. П, Семенов, И. Т, Тарабр, ),.И, И. Вакуленко, И. К. Нощенко, А. Я. Ро кфи Б. В, Ягнятинский802257 25 35 Бель изобретения - повышение выходацелевого продукта,Бель достигается способом полученияметанола, включающим стадии конверсииуглеводородов при температуре 6005о1000 С и давлении 6-30 атм, восстановления полученных окислов углерода водородом до метанола, охлаждения реакционной массы, отделения сконденсировавшегося метанола и подачи непрореагировавшей,газовой смеси на стадию конверсии,в котором процесс восстановления окислов углерода водородом ведут при темпеоратуре 380-480 С, давлении 150350 атм в присутствии цинкохромового 15катализатора хром в виде окиси хрома инепрореагировавшую газовую смесь перед подачей ее на стадию конверсии, смешивают с углекислым газом при обьемномсоотношении непрореагировавшая газовая 20смесь: углекислый гаэ, равном 1;0,180,24.Предлагаемый способ повышает выходцелевого продукта до 0,29-0,32 кг/лкатализатора в /ч,П р и м е р 1. Природный газ придавлении 6 атм и температуре 650 С вколичестве 934 нм следующего состава,обЛ: СН 4 90,0; СН 5,1; СН 813;смешивают с водяным паром при обьеьном соотношении природный газ: водянойпар, равном 1:1,5, с углекислым газомпри обьемиом соотношении природныйгаз: углекислый газ, равном 1:0,2и направляют на конверсию на никелевом катализаторе. Поток продувочногогаза смешивают с углекислым газом приобъемном соотношении продувочный газ:углекислый газ, равном 1;0,21, и напра 40вляют нэ конверсию. Выходящий гаэ имеет следующий состав, обЛСН 1. 1,29СО 4,78,СО 28,816 Н 6781,М 49.Конвертированный газ сжимают в компрессоре до давления 320 атм и на цинскохромовом катализаторе происходит синтез метанола в колонне синтеза.Состав циркуляционного газа, обЛСОд 0,94; СО 9,07; Н 71,10; М 2666;СН 12.13,Состав газа на выходе в колонну сичтеэа метанола обЛ: СО 1,39; СО 11,06;Нд 706 М 5,93; СН, 10,84,Продувочный газ, отводимый из колонны синтеза, имеет следующий составобЛ; СО, 0,96; СО 8,73: Н д 68,32; Ид641 СН 4. 11,72; СНОН 3,86.Температура газа на выходе слоя катализатора 380 С. Количество отводимоО го и продувочного газа на 1 т метаноларектификата 127 нм /тСНОН, Расходприродного газа на 1 т метанола 556 нмна синтез метанола и 378 нм на покры 3тие эндотермического эффекта реакцииконверсии с учетом сжигания продувочныхгазов, т,е. 934 нм /тСНОН противнм /тСН ОН для получения метанола без3отвода продувочных газов на конверсию.Производительность по метанолу (с/л.катализатора) 0,30 кг/л.ч.П р и м е р 2. Природный гаэ пододавлением 6 атм. и температуре 850 Св количестве 1010 нм следующего сотава обСН д 88 ф С Н ф13 С 4 Н,1 РО 4 С 0-,21 ф СО 03 М2,0 смешивают с водяным паром приобьемном соотношении природный газ: водяной пар, равном 1:1,5, с углекисльплгазом при обьемном соотношении природный газ: углекислый газ, равном 1:0,20,и направляют на конверсию на никелевомкатализаторе, Продувочный газ смешивают с углекислым газом при обычном соотношении продувочный газ: углекислыйгаэ, равном 1;0,18, и направляют наконверсию. Конвертированный газ послеконверсии имеет следующий состав обЛ:СН, 1,32 СО 4,9 СО 25,511 Н6761 Ид 059,Далее конвертированный газ сжимаютдо давления 150 атм и на цинкхромовомкатализаторе происходит синтез метанола.При этом состав циркуляционного газаоб, Ъ: СН 4 1192; СОд 09;СО 9,14;, Н 7022 Мд 763, составгаза на входев колонну синтеза об Л:СН 10,67; СО 1,46 СО 11,08;Нд 69,91; Щф 80,Нродувочный гаэ, отводимый из колонны синтеза, имеет следующий состав обЛ 1СН 1 11,52; СОд 1,01; СО 8, 80; Н67 50 87 34 е СН ОН 3 83Температуоа газа на выходе иэ колонны синтеза метанола 480 о",Количество отводимого продувочногогаза после получения метанола 133 нм /тСН ОН.расход природного газа; 603 нм /тСНОН на осуществление способа и407 нм /т СНОН на покрытие эндотерЪмического эффекта реакции конверсии сучетом сжигания продувочных газов. Производительность по метанолу (с/л катализатора) 0,29 кг/л ч,П р и м е р 3. Природный газ под дава лением 6 атм и температуре 1000 (, в количестве 904 нм следующего соста0метанола, восстановления окислов углерада водородом при повышенной температуре и давлении в присутствии цинксодержащего катализатора, охлаждения получен 20ной реакционной смеси, отделения сконденсировавшегося метанола и подачи непрореагировавшей газовой смеси на стадиюконверсии, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повышения выхода целевого25 продукта, процесс восстановления ведутпри температуре 380 - 480 С, давлении150-350 атм в присутствии катализатора, дополнительно содержащего окись хрома, и непрореагировавшую газовую смесь,перед подачей ее на стадию конверсии,смешивают с углекислым газом при объемном соотношении непрореагировавшаягазовая смесь: углекислый гаэ равном,1: 0,18-0,24.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Заявка ФРГ Мо 2603391,кл, С 07 С 31/04, опублик, 11,08.77.2. Патент Великобритании М 1190071,,кл, С 2 С опублик. 29.04,70 прототип). Конвертированный газ после конверсии имеет следующий состю обЛ: СН 4 1,21; СО 4,57: СО 26,41; Н 67,80.Далее конвертированный газ сжимают до 350 атм .и направляют на цинкхромовый катализатор, где происходит синтез метанола.Состав циркуляционного газа рбЛ: СНд 7,73 СО 1,7 СО 1667 Н 73,79, Состав газа на входе в колонну синтеза метанола, обЛ; СН 4 6,57 СО 2,2; СО 18,40; И 2,7272. Продувочный газ, отводимый из колонны синтеза метанола, имеет следующий состав, обЛ; СН, 7,34," СО р 1,76; СО 15,76; Н6952 СН ОН 5,61. Температура газа на выходе из слоя катализатора синтеза 380 С. Количество отводимого продувочного газа после метанола 300 нм/т СН 0 Н причем все 100% этого газа направляютиа конверсию. Удельный расход(на 1 т СНОН) природного .аза на технологию 538 нм и 366 нм на покрытие эндоЪ 5 80257 6 вв обЛ: СН 4. 90,8; СН 5,1, С Н 1,3термического эффекта реакции конверсии3 С . Н.0 0,4; СОд 2,1; СО 0,3 смешива- т,е. 904 нм /т СНОН. Производител 1- ют с водяным паром при объемном соот- ность по метанолу с/л катализатора ношении природный газ; водяной пар, рав,32 кл/л ч. ном 1;1,5, с углекислым газом при обьемном соотношении природный газ: углекислый газ,равном 1;0,2, и направляют Формула изобретен ия на конверсию.Продувочный газ смешивают с угле- Способ получения метанола путем пакислым газом при обьемном соотношении 0 ровой конверсии природного газа при продувочный газ: углекислый газ Рав-температуре 600-1000 С, давлении 6-3 ном 1:0,24, и направляю на конверсию атм в присутствии никелевого катализа- Состав газа, поступающего на конвер- тора, подачи полученного синтез-газа, сию об,о/о, СН 4 4816 С,НЗ 43содержащего преимущественно окислы СО 19,7; СО 4,84; Н 23,75, 15 углерода и водород, в реактор синтезаЗаказ 10498/26 Тираж 454 ВНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб. д. 4/5ПодписноеСССР Филиал ПП "Гатент г, Ужгород ул, Проектная, 4 Составитель А, ЕвстигнеевРедактор Л, Волкова Техред Т.Маточка Корректор Н. Григорук