通過(guò)用胺的水溶液洗滌來(lái)純化合成氣的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及用于純化合成氣的方法，所述方法包括至少一個(gè)用于將待處理的粗合成氣分離成至少兩個(gè)流出物(即第一部分和補(bǔ)充部分)的階段，其中所述第一部分經(jīng)歷使用蒸汽的一氧化碳轉(zhuǎn)化階段并且所述補(bǔ)充部分經(jīng)歷COS和HCN催化水解階段，然后在兩個(gè)經(jīng)處理的流出物的重組階段之前，在旨在除去酸性氣體如CO2和H2S的兩個(gè)階段中各自通過(guò)用特定的胺的水溶液洗滌來(lái)分別處理兩個(gè)氣流，即所述第一部分和補(bǔ)充部分。
【專(zhuān)利說(shuō)明】通過(guò)用胺的水溶液洗藻來(lái)純化合成氣的方法 發(fā)明領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明總體上設(shè)及包含一氧化碳C0的合成氣的純化，更具體地設(shè)及通過(guò)用一種或 多種溶劑進(jìn)行洗涂使得酸性氣體如C〇2、也S、cos和HCN被除去的方法。
[0002] 有利地，在費(fèi)-托合成單元的上游采用本發(fā)明的方法，W除去雜質(zhì)W及尤其是對(duì)所 述單元的令人滿(mǎn)意的操作有害的酸性氣體。所述方法也可W用于純化例如在熱電聯(lián)產(chǎn)裝置 中W及化學(xué)合成方法如甲醇合成方法中使用的合成氣。 現(xiàn)有技術(shù)
[0003] 合成氣通常是包含一氧化碳C0、氨氣也、蒸汽和二氧化碳C〇2的氣態(tài)混合物。它們可 W通過(guò)例如蒸汽重整、自熱重整或部分氧化的工藝轉(zhuǎn)化天然氣、焦炭或生物質(zhì)來(lái)獲得，或還 通過(guò)甲醇的分解，或由本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它方法獲得。
[0004] 合成氣是可W用于熱電聯(lián)產(chǎn)裝置中或化學(xué)合成方法如甲醇合成方法中的中間體 化合物。合成氣還用于通過(guò)費(fèi)-托反應(yīng)來(lái)生產(chǎn)合成控方法中，所述合成控尤其是LPG(液化石 油氣)饋分、石腦油、汽油、煤油和高品質(zhì)瓦斯油或潤(rùn)滑基質(zhì)。
[0005] 然而，根據(jù)運(yùn)些生產(chǎn)方法獲得的粗合成氣還包含一定數(shù)量的雜質(zhì)，所述雜質(zhì)包括 硫化合物如硫化氨也S和氧硫化碳COS、氮化合物如氨N也和氯化氨HCN、面代化合物和金屬， 通常除去所述雜質(zhì)使得氣體僅包含殘余量的運(yùn)樣的雜質(zhì)，W不影響下游單元的令人滿(mǎn)意的 操作。此外，盡管合成氣中的二氧化碳C〇2被認(rèn)為對(duì)于其大多數(shù)應(yīng)用是惰性的，但是它大量 存在于合成氣中，并且也應(yīng)被除去W實(shí)現(xiàn)百分之幾量級(jí)的水平。
[0006] 存在于未純化的合成氣中的雜質(zhì)可能導(dǎo)致其中使用它們的裝置如熱電聯(lián)產(chǎn)單元 (或"IGCC"，"整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)"）中的燃?xì)鉂M(mǎn)輪機(jī)的加速腐蝕，并且能夠使得用于化學(xué) 合成方法的催化劑如在費(fèi)-托合成或甲醇的合成中使用的那些中毒，或還能夠不利地影響 用于燃料電池中的材料的性能。環(huán)境方面的考慮也需要除去存在于氣體中的雜質(zhì)。
[0007] 在費(fèi)-托合成的具體情況下，合成氣的規(guī)范因此涵蓋： ?也和C0的相對(duì)量，其中針對(duì)控的合成優(yōu)化的也/0)比率通常為1.5-2.5， ?對(duì)于費(fèi)-托單元的最佳操作而言，C化含量應(yīng)為至多5%， ?能夠使催化劑中毒的雜質(zhì)包括硫、氮、面代和金屬化合物的水平:對(duì)進(jìn)入費(fèi)-托單元所 需的規(guī)范是特別嚴(yán)格的，并且對(duì)于硫雜質(zhì)而言，存在于合成氣中的水平通常應(yīng)小于按重量 計(jì)lOppb，對(duì)于HCN而言小于按重量計(jì)lOppb，對(duì)于畑3而言小于按重量計(jì)lOppb，并且對(duì)于面 代雜質(zhì)而言小于按重量計(jì) 10卵b[MJA Tijmensen，A.P.C. Faaij，C.N. Hamelinck，M.R.M. van Hardeveld，"Exploration of the possibilities for production of Fischer Tropsch liquids and power via biomass gasification"，公iomass and Bioenergy， 2002,23(2),129-152]〇
[000引直接由氣化獲得或根據(jù)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其它方法獲得的粗合成氣因 此應(yīng)該經(jīng)歷旨在實(shí)現(xiàn)其中使用該合成氣的應(yīng)用所需的規(guī)范的氣體處理階段。
[0009]所采用的合成氣的生產(chǎn)階段可能會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生氨氣和一氧化碳，其相對(duì)量取決于用 于生產(chǎn)合成氣的進(jìn)料并取決于氣體生產(chǎn)方法和轉(zhuǎn)化操作條件[C Higman，M. van der Burgt，"Gasification"，Gulf Publishing，2008;C. Ratnasamy，J.P. Wagner，"Water gas shift ca1:alysis"，Catalysis Reviews，2009,51,325-440]。然后產(chǎn)生的合成氣可能具有 對(duì)于費(fèi)-托反應(yīng)而言不是最佳的此/CO摩爾比，特別是如果使用的催化劑是有利地需要約2 的H2/CO摩爾比W適于生產(chǎn)中間饋出物的基于鉆的催化劑["Fischer-Tropsch Technology^^, Studies in Surface 5fcie打ce a打(6/ CaiaJjsis,2004,152，1-700]。
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)費(fèi)-托合成所需的出/CO摩爾比，通常將粗合成氣分離成兩個(gè)流，其中一 個(gè)被送至使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的單元（"WGS"或"水煤氣變換"），能夠獲得富含氨氣的氣 態(tài)流和貧含一氧化碳的氣態(tài)流。但是該反應(yīng)產(chǎn)生大量的二氧化碳。通常指定經(jīng)歷使用蒸汽 的一氧化碳轉(zhuǎn)化反應(yīng)的氣流與所述補(bǔ)充部分之間的各自比例，從而在重組后獲得具有費(fèi)- 托方法的令人滿(mǎn)意的操作所需的出/C0摩爾比（也就是約2)的流出物。在重組后獲得的氣體 因此包含比粗合成氣更大量的C〇2。
[0011] 除去重組氣流中所含的酸性氣體(特別是CO2和出S)通常通過(guò)用溶劑洗涂氣體來(lái)進(jìn) 行。特別地，酸性氣體除去單元可使用燒醇胺的水溶液，所述燒醇胺例如單乙醇胺(MEA)、二 乙醇胺(DEA)、二異丙醇胺化IPA)、甲基二乙醇胺(MDEA)或Ξ乙醇胺(TEA),其常規(guī)用于使天 然氣溫和（sweeten)。在運(yùn)種情況下，待除去的化合物化2S、(X)2)與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)[A. Kohl，R. Nielsen/^Gas Purification"，Gulf Publishing，1997]。
[0012] 在使用溶劑的洗涂階段下游的合成氣中的酸性氣體的量通常為至多按體積計(jì)百 萬(wàn)分之幾的出S (通常小于lOppmv)，W及至多百分之幾的C〇2(通常小于5體積％)。由于包含 在粗合成氣中的高水平的C〇2，因此具有快速C〇2吸收動(dòng)力學(xué)的胺通常受到青睞，即伯胺或仲 胺如單乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)或通過(guò)仲胺活化的叔胺。例如，文獻(xiàn)US 6852144描述了 一種用于除去存在于氣態(tài)控中的酸性化合物的方法。該方法使用胺的水溶液，其包括水和 N-甲基二乙醇胺或水和Ξ乙醇胺的混合物并且包含大比例的W下化合物：贓嗦和/或甲基 贓嗦和/或嗎嘟。
[0013] 運(yùn)種類(lèi)型的布置的主要缺點(diǎn)之一是用作C〇2的動(dòng)力學(xué)吸收的活化劑的仲胺被C0降 解。事實(shí)上，C0可W導(dǎo)致在高溫下為穩(wěn)定的胺甲酸鹽的鹽的形成，并通過(guò)與伯胺和仲胺反應(yīng) 導(dǎo)致甲酯胺的形成，那些化合物是胺的降解產(chǎn)物。運(yùn)些化合物能夠積聚在溶劑中，導(dǎo)致該溶 劑的效率降低，并且在一些情況下由于某些降解產(chǎn)物的馨合特性造成裝置的加速腐蝕。運(yùn) 些降解產(chǎn)物的形成會(huì)影響使用胺的水溶液的洗涂過(guò)程的性能，W及它們的可操作性(在某 些再處理和/或再活化溶劑的情況下，增加的溶劑的置換水平，增加關(guān)閉單元的頻率，...） 并且對(duì)該方法的成本（投資和運(yùn)行成本）具有負(fù)面影響[A丄.Cummings, S.M. Mecum," Increasing profitability and improving environmental performance by maintaining amine solvent ,50扣 Annual Laurance Reid Gas Conditioning 仿打扣巧打。6，齡1'111日]1(041址畑1日，1]54)，2000年2月]。
[0014] 叔胺對(duì)CO的存在不敏感或僅稍微敏感，在運(yùn)種情況下不會(huì)導(dǎo)致溶劑的降解[A. Jamal , A . Meisen，"Κinetics of CO-induced degradation of aqueous diethanolamine"，CAemicai 打eeri打g 5fcie打ce，2001,56,6743-6760]。
[0015] 此外，在使用運(yùn)些溶劑的情況下，在氣體的處理后可能獲得的最低水平的此S為按 體積計(jì)百萬(wàn)分之幾，并且COS的除去只是部分的，其80%的量級(jí)用于徹底的除去。HCN也被除 去，但其通過(guò)溶劑的不可逆降解來(lái)抵消[A. Kohl,R. Nielsen,"Gas Purification",Gulf Publishing,1997]。
[0016] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種用于處理和純化合成氣的改進(jìn)方法，所述方法能夠 獲得與其在用于合成控化合物的方法如費(fèi)-托方法中的用途相容的合成氣。
[0017] 在本發(fā)明中，本
【申請(qǐng)人】已經(jīng)采用了新的方法，能夠使得合成氣流W特定的階段順 序并且取決于它們的組成W及特別是從C〇2和C0的水平的角度被分別處理。
[0018] 更具體地，本發(fā)明的方法集成為工藝鏈，將粗合成氣的分離階段處理成至少兩個(gè) 流出物，即第一部分和補(bǔ)充部分，其中所述第一部分經(jīng)歷用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的階 段;并且所述補(bǔ)充部分經(jīng)歷用于COS和HCN的催化水解的階段;然后在兩個(gè)經(jīng)處理的流出物 的重組階段之前，在旨在除去酸性氣體如C〇2和此S的兩個(gè)階段中各自通過(guò)用胺的水溶液洗 涂來(lái)分別處理兩個(gè)氣流(第一部分和補(bǔ)充部分）。
[0019] 根據(jù)本發(fā)明的方法能夠使得由胺的水溶液組成的溶劑的降解顯著減少、溶劑的置 換水平降低、該方法的性能和可操作性提高，同時(shí)減少除去酸性氣體所需的溶劑的流量。除 在除去酸性氣體的水平方面獲得的優(yōu)點(diǎn)之外，根據(jù)本發(fā)明的方法在經(jīng)濟(jì)上是更有利的，同 時(shí)還允許獲得了在投資和運(yùn)行成本方面的顯著增益。
[0020] 本發(fā)明的概述 具體地，本發(fā)明設(shè)及用于純化合成氣的方法，所述方法包括至少W下階段： a)用于將所述合成氣分成至少第一合成氣流和具有相同組成的第二合成氣流的階段， bl)用于使離開(kāi)階段a)的第一合成氣流的一氧化碳蒸汽轉(zhuǎn)化的階段，W產(chǎn)生包含至少 氨氣出和二氧化碳C〇2和小于15體積%的一氧化碳C0、優(yōu)選小于10體積％的(：0、更優(yōu)選小于5體 積%的(：0、還更優(yōu)選小于3體積%的(》的氣態(tài)流出物， b2)用于從離開(kāi)階段bl)的氣態(tài)流出物中除去酸性氣體的階段，其通過(guò)使所述流出物與 包含至少一種伯胺和/或仲胺的胺的水溶液接觸，所述伯胺和/或仲胺與至少一種叔胺或包 含至少一個(gè)在氮原子的α(阿爾法)位中的季碳原子或在α位和α'位中的兩個(gè)叔碳原子的仲 胺混合或不混合，W產(chǎn)生至少一種包含小于5體積%的二氧化碳C〇2、優(yōu)選小于1體積％的0)2和 小于50ppmv的此S、優(yōu)選小于lOppmv的此S、更優(yōu)選小于5ppmv的此S、最優(yōu)選小于Ippmv的此S 的氣態(tài)流出物， cl)用于使未經(jīng)歷一氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化反應(yīng)的第二合成氣流中存在的COS和HCN催化 水解的階段，W產(chǎn)生包含按體積計(jì)小于25ppm的COS、優(yōu)選按體積計(jì)小于lOppm的COS、更優(yōu)選 按體積計(jì)小于5ppm的COS和按體積計(jì)小于5ppm的HCN、優(yōu)選按體積計(jì)小于Ippm的HCN、更優(yōu)選 按體積計(jì)小于0.5ppm的HCN的氣態(tài)流出物， c2)用于從離開(kāi)COS和HCN催化水解階段C1)的合成氣流中除去酸性氣體的階段，其通過(guò) 使所述流與包含至少一種叔胺的胺的水溶液接觸，W產(chǎn)生至少一種包含小于10體積％的 二氧化碳C〇2、優(yōu)選小于5體積％的0化和小于50ppmv的此S、優(yōu)選小于lOppmv的此S、優(yōu)選小于 5ppmv的出S、優(yōu)選小于1 ppmv的出S的氣態(tài)流出物， d)將離開(kāi)階段b2)W及c2)的氣態(tài)流出物的至少一部分重組W獲得純化的合成氣。
[0021] 由此獲得的純化的合成氣包含小于5體積％的二氧化碳C〇2、優(yōu)選小于2體積%的0)2 W及小于50ppmv的出S、優(yōu)選小于lOppmv的此S、優(yōu)選小于5ppmv的此S、最優(yōu)選小于Ippmv的 出SW及殘余量的COS和HCN，優(yōu)選小于20ppmv的COS、優(yōu)選小于lOppmv的COS、更優(yōu)選小于 5ppmv的cos、最優(yōu)選小于2ppmv的cos和小于lOppmv的肥N、優(yōu)選小于5ppmv的HCN、優(yōu)選小于 1卵mv的肥N。
[0022] 另外，從重組階段d)獲得的合成氣包含此和C0并且有利地具有優(yōu)選0.5-4、優(yōu)選1- 3、還更優(yōu)選1.5-2.5的出/C0摩爾比。
[0023] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，合成氣流W特定的階段順序和取決于它們組成中的差異并 特別是取決于它們?cè)贑0和C〇2的量上的差異被分別處理的事實(shí)。
[0024] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它能夠使得在用于除去酸性氣體的階段中使用的胺的水溶 液的降解顯著降低，特別是通過(guò)使C0和伯胺和仲胺之間的接觸最小化，并且通過(guò)大大地降 低降解產(chǎn)物如甲酯胺和胺的熱穩(wěn)定性鹽的形成水平。
[0025] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是它提供了具有改進(jìn)的性能和可操作性的方法，同時(shí)能夠使得 尤其是溶劑的置換水平降低。
[0026] 本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是由于合成氣流的分別處理它提供了一種成本較低的方法，實(shí) 現(xiàn)了此S、C0S和HCN的更有效的和可靠的除去，并因此在總體上降低了所需的胺的流量，減 少了處理單元的尺寸，因而獲得在投資和運(yùn)行成本方面的增益。
[0027] 此外，根據(jù)本發(fā)明的方法能夠除去大量雜質(zhì)如出S、C0S、C02、肥N、N出和可能存在于 合成氣中的金屬。
[002引發(fā)明詳述 在本發(fā)明的方法中處理的合成氣可W有利地通過(guò)例如蒸汽重整、自熱重整或部分氧化 的工藝轉(zhuǎn)化天然氣、焦炭或生物質(zhì)獲得，或還可W通過(guò)甲醇的分解、或由本領(lǐng)域技術(shù)人員已 知的任何其它方法獲得。
[0029] 粗合成氣的組成取決于進(jìn)料并取決于用于制備氣體的方法。粗合成氣通常包含一 氧化碳C0、氨氣此、二氧化碳C〇2和蒸汽。特別地，合成氣包含5-65體積％的0)、優(yōu)選10-50體 積％的0)、優(yōu)選12-45體積％的0)和1-65體積％的出、優(yōu)選3-50體積％的此、優(yōu)選5-35體積％的此 W及1 -50體積%的C〇2、優(yōu)選5-45體積%的C〇2、優(yōu)選10-40體積%的C〇2。
[0030] 通常合成氣包含大量的雜質(zhì)，例如硫化合物(例如出S、COS、硫醇）、氮化合物(例如 N出、HCN)、面代化合物化F、肥1、皿r、HI)W及金屬如隸、砸和金屬幾基化合物。
[0031] 粗合成氣中的雜質(zhì)的量取決于進(jìn)料并取決于用于制備氣體的方法。更具體地，硫 化合物的量可為按重量計(jì)20-15000ppm，更具體地按重量計(jì)50-10000ppm。氮化合物的量可 為按重量計(jì)20-15000ppm，更具體地按重量計(jì)50-10000ppm。
[00創(chuàng) a)粗合成氣的分離階段a) 根據(jù)本發(fā)明，合成氣經(jīng)歷分離或劃分階段a)成至少兩個(gè)具有相同組成的流出物，即第 一部分和補(bǔ)充部分，其經(jīng)歷W下階段： -在離開(kāi)階段a)的流出物的所述第一部分上進(jìn)行使用蒸汽的一氧化碳轉(zhuǎn)化階段bl); -用于使包含在離開(kāi)階段a)的流出物的所述補(bǔ)充部分中的化合物COS和HCN催化水解 成出S和畑3的階段cl)。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明的方法，有利地指定離開(kāi)劃分階段a)的所述流的各自比例，W獲得重 組的流出物，在旨在除去殘余的雜質(zhì)的可能純化階段之后，所述重組的流出物供給費(fèi)-托合 成階段并具有優(yōu)選為0.5-4、更優(yōu)選1-3、最優(yōu)選1.5-2.5的出/C0摩爾比。
[0034] 優(yōu)選地，所述第一部分構(gòu)成進(jìn)入所述階段a)的合成氣流的至少20-80體積％、優(yōu)選 30-70體積%和更優(yōu)選40-60體積％。
[00對(duì) bl)-氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化階段bl) 所述階段bl)能夠產(chǎn)生富含此且貧含一氧化碳CO的氣態(tài)流出物。然而該反應(yīng)產(chǎn)生大量 的 C02。
[0036] 合成氣的生產(chǎn)階段通常會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生W對(duì)于費(fèi)-托反應(yīng)而言不是最佳的此/CO摩爾 比的氨氣和一氧化碳，特別是如果使用的催化劑是有利地需要約2的最佳此/C0摩爾比W 利于生產(chǎn)中間饋出物的基于鉆的催化劑。
[0037] 為了實(shí)現(xiàn)費(fèi)-托合成所需的此/C0摩爾比，根據(jù)本發(fā)明將離開(kāi)分離階段a)的流出物 的第一部分送至用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的區(qū)段bl)，從而能夠根據(jù)W下反應(yīng)產(chǎn)生富含 氨氣和二氧化碳且貧含一氧化碳的氣態(tài)流： C0 + 出 0一 C〇2 + 此 優(yōu)選地，階段bl)在150-280°c、優(yōu)選200-280°C的入口溫度下進(jìn)行。
[0038] 有利地，用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的反應(yīng)階段bl)在20-120己、優(yōu)選25-60己和 更優(yōu)選30-50己的絕對(duì)壓力;在1000-10000 h-i、優(yōu)選1000-9000 h-i和更優(yōu)選1500-8500 h-i 的氣時(shí)空速GHSV(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí)）；在150-550°C、優(yōu)選200-550°C和更優(yōu)選 250-500°C的溫度下進(jìn)行。
[0039] 用于該階段bl)中的催化劑是包含至少一種口捷列夫周期表第VIII族的元素和/ 或至少一種口捷列夫周期表第VIB族的元素（根據(jù)元素周期表的新命名法:侃η施ooA 〇/ CAemisiiT a化/化_口如5,第81版，2000-2001，第VIII族對(duì)應(yīng)于第8、9和10族并且第VIB族對(duì) 應(yīng)于第6族）的催化劑。優(yōu)選含硫化鉆和/或硫化鋼的催化劑。催化劑載體通常為選自氧化 侶、二氧化娃、二氧化娃-氧化侶的多孔固體。優(yōu)選所述催化劑載體是氧化侶。使用的催化劑 可W用堿金屬或堿±金屬助催化劑(promo ter)促進(jìn)。一氧化碳轉(zhuǎn)化反應(yīng)使得排出的流出物 中的氨含量顯著增加。
[0040] 如果需要，可W在使用蒸汽的一氧化碳轉(zhuǎn)化階段的上游添加 W液體形式、優(yōu)選W 蒸汽形式和更優(yōu)選W過(guò)熱蒸汽形式的水，W調(diào)節(jié)在階段bl)的入口處的此0/C0比。有利地， 階段bl)在0.5-100、優(yōu)選0.5-25、更優(yōu)選1.5-10的此0/C0比的情況下進(jìn)行。由于使用蒸汽的 一氧化碳轉(zhuǎn)化反應(yīng)的放熱性質(zhì)，因此離開(kāi)該階段的氣態(tài)流出物具有250-550°C的溫度。
[0041] 有利地，在一氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化階段bl)中使用的催化劑還能夠促進(jìn)使氧硫化 碳(COS)和氯化氨化CN)水解反應(yīng)成此S和畑3。該階段允許部分除去COS和肥N，運(yùn)對(duì)于費(fèi)-托 合成催化劑是毒物。此外，在一氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化階段bl)期間的C0 S和HCN的水解當(dāng)與 位于下游的酸性氣體除去階段b2)結(jié)合時(shí)允許COS和HCN的更徹底除去。此外，通過(guò)在該階段 期間進(jìn)行HCN的水解，在位于下游的階段b2)中使用的溶劑也被保護(hù)，W防止可能由HCN的存 在而引起的反應(yīng)性胺的降解。
[0042] 按照本發(fā)明，離開(kāi)階段a)且已經(jīng)經(jīng)歷了用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的階段bl)的 第一合成氣流包含小于15體積％的一氧化碳C0、優(yōu)選小于10體積％的0)、更優(yōu)選小于5體積％ 的C0和還更優(yōu)選小于3體積％的0)，并包含5-80體積％的出、優(yōu)選5-50體積%的此、優(yōu)選10-40體 積%的出，并包含5-60體積%的二氧化碳C〇2、優(yōu)選10-50體積%的C〇2、優(yōu)選15-45體積%的C〇2。
[0043] 有利地，離開(kāi)用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的階段bl)的流出物包含按體積計(jì)小于 10化pm的COS、優(yōu)選按體積計(jì)小于80ppm的COS和更優(yōu)選按體積計(jì)小于60ppm的COS，W及按 體積計(jì)小于lOppm的HCN、優(yōu)選按體積計(jì)小于5ppm的HCN和更優(yōu)選按體積計(jì)小于化pm的HCN。
[0044] 在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)變型中，將離開(kāi)用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的階段 bl)的氣態(tài)流出物送至用于使COS和肥N轉(zhuǎn)化成此S和N出的催化水解階段(階段bl'），優(yōu)選在 冷卻至100-400°C、更優(yōu)選200-350°C的溫度后。階段bl'）隨后根據(jù)如下文中所述的催化水 解階段cl)的那些相同的操作條件來(lái)進(jìn)行。
[0045] 有利地，離開(kāi)階段bl'）的水解單元的流出物包含按體積計(jì)小于50ppm的COS、優(yōu)選 按體積計(jì)小于2 5 P pm的C0 S和更優(yōu)選按體積計(jì)小于10 P pm的C0 S W及按體積計(jì)小于5 ppm的 HCN、優(yōu)選按體積計(jì)小于Ippm HCN和更優(yōu)選按體積計(jì)小于0.5ppm的HCN。
[0046] 根據(jù)另一變型，存在于離開(kāi)階段bl)的第一合成氣流中的化合物COS和HCN的催化 水解階段bl'）可W有利地在用于除去所述第一合成氣流的酸性氣體的階段b2)中使用。該 實(shí)施方案描述在專(zhuān)利FR 2950265中。
[0047] 用水洗涂離開(kāi)階段bl)的流出物 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，用水洗涂離開(kāi)階段bl)的流出物。該用水的洗涂階段具有除 去可溶于水中并且對(duì)用于除去酸性氣體的階段b2)的操作特別有害的雜質(zhì)如N出和HC1的優(yōu) 點(diǎn)。
[004引 b2)用于從離開(kāi)階段bl)的氣態(tài)流出物中除去酸性氣體的階段b2) 按照本發(fā)明，用于從離開(kāi)使用蒸汽轉(zhuǎn)化一氧化碳的階段bl)并且可能已經(jīng)經(jīng)歷COS和 HCN的催化水解的階段bl'）的氣態(tài)流出物中除去酸性氣體的階段通過(guò)使所述流出物與包含 至少一種伯胺和/或仲胺的胺的水溶液接觸來(lái)實(shí)現(xiàn)，所述伯胺和/或仲胺與至少一種叔胺或 一種空間位阻的仲胺混合或不混合，W產(chǎn)生至少一種包含小于5體積％的二氧化碳C02、優(yōu)選 小于1體積％的〔02從及小于50ppmv的此S、優(yōu)選小于lOppmv的此S、優(yōu)選小于5ppmv的此S和優(yōu) 選小于1 ppmv的出S的氣態(tài)流出物。
[0049] 酸性氣體被理解成表示特別是硫化合物此S和COS W及留在離開(kāi)階段bl)的氣態(tài)流 出物中的C〇2。
[0050] 富含出和C〇2且貧含一氧化碳CO的離開(kāi)階段bl)的氣態(tài)流出物的組成能夠在所述階 段b2)中使用合適的胺的水溶液。特別地，可W使用對(duì)C0的存在敏感并確保由于快速反應(yīng)動(dòng) 力學(xué)而徹底除去C〇2和COS的胺的水溶液。運(yùn)樣的溶劑由可能與叔胺或空間位阻的仲胺混合 的伯胺和/或仲胺的水溶液構(gòu)成。
[0051] 在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)"叔胺"被理解為表示包含一個(gè)或多個(gè)胺基團(tuán)并且其中所有的 胺基團(tuán)是叔胺基團(tuán)的任何化合物。
[0052] 在本說(shuō)明書(shū)中，術(shù)語(yǔ)"空間位阻的仲胺"被理解為表示包含一個(gè)或多個(gè)胺基團(tuán)并且 其中所述胺基團(tuán)是叔胺或空間位阻的仲胺基團(tuán)且至少一個(gè)基團(tuán)為空間位阻的仲胺基團(tuán)的 任何化合物。仲胺基團(tuán)的術(shù)語(yǔ)"空間位阻"被理解為表示至少一個(gè)在氮原子的α(阿爾法)位 中的季碳原子的存在或在α位和α '位中的兩個(gè)叔碳原子的存在。
[0053] 在其中所述階段b2)在包含至少一種與至少一種叔胺或空間位阻的仲胺混合的伯 胺和/或仲胺的胺的水溶液的存在下進(jìn)行的情況下，所述伯胺和/或仲胺或胺被稱(chēng)為"活化 劑"。運(yùn)種類(lèi)型的布置能夠使酸性氣體的吸收能力W及C〇2和COS的吸收動(dòng)力學(xué)優(yōu)化。因?yàn)镃〇2 和COS的吸收動(dòng)力學(xué)通過(guò)使用伯胺或仲胺被最大化，所W將特別促進(jìn)從氣態(tài)流出物中除去 酸性氣體。
[0054] 優(yōu)選地，所述伯胺或胺選自單乙醇胺、氨基乙基乙醇胺、二甘醇胺、2-氨基-2-甲 基-1-丙醇和其非N-取代的衍生物，單獨(dú)地或作為混合物。
[0055] 優(yōu)選地，所述仲胺或胺選自二乙醇胺(DEA)、二異丙醇胺、贓嗦和其包含至少一個(gè) 非取代的氮原子的衍生物、嗎嘟和其非N-取代的衍生物、贓晚和其非N-取代的衍生物、N- (2'-徑乙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-(2'-徑丙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-(2'-^ 下基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇，單獨(dú)地或作為混合物。
[0化6]優(yōu)選地，所述叔胺或胺選自甲基二乙醇胺(MDEA)、S乙醇胺、乙基二乙醇胺、二乙 基乙醇胺、二甲基乙醇胺、1-甲基-4-(3-二甲基氨基丙基)-贓嗦、1-乙基-4-(二乙基氨基乙 基)-贓嗦、1-甲基-4-徑基-贓晚、1-甲基-2-徑甲基-贓晚、叔下基二乙醇胺、1,2-雙-(2-二 甲基氨基乙氧基)-乙燒、雙(二甲基氨基-3-丙基)酸、雙（二乙基氨基-3-丙基)酸、（二甲基 氨基-2-乙基)-(二甲基氨基-3-丙基)-酸、（二乙基氨基-2-乙基)-(二甲基氨基-3-丙基)- 酸、（二甲基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-酸、（二乙基氨基-2-乙基)-(二乙基氨 基-3-丙基)-酸、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨 基-2-丙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-下醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨 基乙醇、N-乙基-N-( 3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-乙基-N-( 3-甲氧基丙基)-1-氨基- 2-下醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基- 2-丙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基）-1-氨基-2-下醇、1-(4-嗎嘟代)-2-(甲基異丙基氨 基）-乙燒、1-(4-嗎嘟代）-2-(甲基四異下基氨基）-乙燒、1-(4-嗎嘟代）-2-(二異丙基氨 基)-乙燒、1-(4-嗎嘟代)-2-(1-贓晚基)-乙燒，單獨(dú)地或作為混合物。
[0057] 優(yōu)選地，所述空間位阻的仲胺或胺選自N-(2'-徑乙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、 N-(2'-徑丙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-(2'-徑下基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇。
[0058] 所謂的伯胺或仲胺"活化劑"可W選自例如W下化合物： -單乙醇胺， -二乙醇胺， -N-下基乙醇胺， -氨基乙基乙醇胺， -二甘醇胺， -贓嗦， -1-甲基贓嗦， -2-甲基贓嗦， -N-(2-^乙基)贓嗦， -N-(2-氨基乙基)贓嗦， -嗎口林， -3-(甲基氨基)丙胺， -1,6-己二胺和所有其不同的N-烷基化的衍生物，例如N，N'-二甲基-1,6-己二胺、N-甲 基-1,6-己二胺或N，N'，Ν'-Ξ甲基-1,6-己二胺。
[0化9]根據(jù)第一實(shí)施方案，所述胺的水溶液包含10%-90wt. %、優(yōu)選20%-60wt. %、更優(yōu)選 25%-50wt. %的伯胺；該溶液包含10%-90wt. %的水、優(yōu)選40%-80wt. %的水和更優(yōu)選50%- 75wt.%的水。
[0060]根據(jù)第二實(shí)施方案，所述胺的水溶液包含10%-90wt.%、優(yōu)選20%-60wt.%、最優(yōu)選 25%-50wt. %的仲胺;該溶液包含10%-90wt. %的水、優(yōu)選40%-80wt. %的水、最優(yōu)選50%-75wt. % 的水。
[0061 ]根據(jù)第Ξ實(shí)施方案，所述胺的水溶液包含10%-90wt. %、優(yōu)選20%-60wt. %、最優(yōu)選 25%-50wt. %的叔胺;該溶液包含10%-90wt. %的水、優(yōu)選40%-80wt. %的水、最優(yōu)選50%-75wt. % 的水;并且該溶液包含0.5%-30wt. %、優(yōu)選0.5%-15wt. %和最優(yōu)選0.5%-lOwt. %的所述活化 劑。
[0062] 根據(jù)第四實(shí)施方案，所述胺的水溶液包含10%-90wt. %、優(yōu)選20%-60wt. %、最優(yōu)選 25%-50wt. %的空間位阻的仲胺;該溶液包含10%-90wt. %的水、優(yōu)選40%-80wt. %的水和最優(yōu) 選50%-75wt. %的水;并且該溶液包含0.5%-30wt. %、優(yōu)選0.5%-15wt. %和最優(yōu)選0.5%-lOwt. 〇/〇 的所述活化劑。
[0063] 設(shè)及除去酸性氣體的階段b2)包括待處理的合成氣的酸性化合物的第一吸收階 段，其通過(guò)在待處理的氣體的壓力下操作的吸收器中使該氣體與溶劑接觸，然后是溶劑的 再生階段，其通常在略高于大氣壓力的壓力下進(jìn)行。酸性氣體的所述提取階段可W有利地 在用于酸性氣體的吸收塔中進(jìn)行。吸收塔可有利地提供本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何類(lèi)型的 促進(jìn)氣/液接觸的內(nèi)部構(gòu)件，例如板、無(wú)規(guī)填料、規(guī)整填料，溶劑分布在所述塔的頂部并且氣 體在后者中逆流循環(huán)。所述溶劑再生階段可W有利地進(jìn)行W減少單元中的溶劑的消耗，因 此可W再生所述溶劑，并且所述再生通常在底部配備有再沸器和頂部配備有能夠使通過(guò)再 生釋放的酸性化合物冷卻的冷凝器的塔中進(jìn)行。該熱再生階段通常在略高于大氣壓力的壓 力下操作，通常為1-5己、優(yōu)選1.5-3己。在塔的底部的溫度通常為100-160°C，更優(yōu)選100- 14(TC。再生塔可W有利地配備有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的所有類(lèi)型的促進(jìn)氣/液接觸的內(nèi)部 構(gòu)件，例如板、無(wú)規(guī)填料或規(guī)整填料。該再生階段可W有利地在兩個(gè)階段中進(jìn)行，W-方面 除去富含C〇2的氣態(tài)流且另一方面除去富含出S的氣態(tài)流。
[0064] 根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，該再生階段可W有利地包括溶劑的部分再生階段，其通過(guò) 膨脹至略高于大氣壓力的絕對(duì)壓力，通常為1-10己，優(yōu)選1-5己，部分再生的溶劑然后能夠 在所述塔的頂部和底部之間的中間水平處被重新引入吸收塔中。
[00化]酸性氣體的吸收階段有利地在20-120己、優(yōu)選25-60己、更優(yōu)選30-50己的絕對(duì)壓 力下進(jìn)行。酸性氣體的吸收階段有利地在20-100°C、優(yōu)選30-80°C的溫度下進(jìn)行。
[0066] 根據(jù)本發(fā)明，離開(kāi)階段b2)的氣態(tài)流出物貧含此S和C〇2。優(yōu)選地，離開(kāi)階段b2)的所 述氣態(tài)流出物包含小于5體積％的0)2、優(yōu)選小于1體積％的0)2和小于50ppmv的此S、優(yōu)選小于 1 Oppmv的出S、優(yōu)選小于5ppmv的出S、優(yōu)選小于1 ppmv的出S。
[0067] 有利地，離開(kāi)階段b2)的氣態(tài)流出物包含小于20ppmv的COS、優(yōu)選小于1 Oppmv的 COS、優(yōu)選小于5ppmv的COS、優(yōu)選小于2ppmv的COS和小于lOppmv的HCN、優(yōu)選小于5ppmv的 HCN、優(yōu)選小于1 ppmv的HCN。
[0068] 氣態(tài)流出物中的C0和出的相對(duì)量與離開(kāi)階段bl)供給階段b2)的氣流中的那些相 同。
[00~] cl)化合物cos和HCN的催化水解階段cl) 根據(jù)本發(fā)明的方法，離開(kāi)階段a)的補(bǔ)充部分經(jīng)歷設(shè)及使COS和HCN催化水解成出S和NH3 的階段(階段cl)。運(yùn)個(gè)階段允許部分除去COS和HCN，其對(duì)于費(fèi)-托合成催化劑是毒物。此外， 催化水解階段cl)的實(shí)施當(dāng)與位于下游的用于除去酸性氣體的階段c2)結(jié)合時(shí)允許cos和 HCN的更徹底除去。此外，通過(guò)在該階段期間進(jìn)行HCN的水解，在位于下游的階段c2)中使用 的溶劑也被保護(hù)，W防止可能由HCN的存在而引起的反應(yīng)性胺的降解。
[0070] 根據(jù)本發(fā)明的用于氧硫化碳(COS)和氯化氨化CN)的催化水解的階段cl)有利地在 包含基于銷(xiāo)的化合物或一種選自鐵、錯(cuò)、侶、銘、鋒或其混合物的元素的氧化物的催化劑的 存在下進(jìn)行。
[0071] 優(yōu)選地，水解催化劑是基于二氧化鐵的催化劑。使用的催化劑還可至少包含例如 由前體如氨氧化鐘、氨氧化鋼、碳酸鋼或碳酸領(lǐng)、碳酸氨鋼或碳酸氨領(lǐng)、硫酸巧、乙酸鋼或乙 酸領(lǐng)、草酸鋼或草酸領(lǐng)獲得的堿金屬、堿±金屬和/或稀±金屬。水解階段有利地在100-400 °C、優(yōu)選200-350°C的溫度下進(jìn)行。
[0072] 有利地，COS和HCN的催化水解階段cl)在20-120己、優(yōu)選25-60己、更優(yōu)選30-50己 的絕對(duì)壓力下進(jìn)行。
[0073] 在來(lái)自階段cl)的水解單元的出口處的合成氣包含5-65體積％的0)、優(yōu)選10-50體 積％的0)、更優(yōu)選12-45體積％的0)和1-65體積％的此、優(yōu)選3-50體積％的出、更優(yōu)選5-35體積％ 的出W及1 -50體積%的C〇2、優(yōu)選5-45體積%的C〇2、更優(yōu)選10-40體積％的C〇2。
[0074] 有利地，在階段C1)的水解單元的出口處的流出物包含按體積計(jì)小于25ppm的COS、 優(yōu)選按體積計(jì)小于lOppm的COS、更優(yōu)選按體積計(jì)小于5ppm的COS W及按體積計(jì)小于5ppm的 HCN、更優(yōu)選按體積計(jì)小于Ippm的HCN、更優(yōu)選按體積計(jì)小于0.5ppm的HCN。
[0075] 根據(jù)另一實(shí)施方案，存在于離開(kāi)階段a)的第二合成氣流中的化合物COS和HCN的催 化水解階段cl)可有利地在用于除去所述第二合成氣流的酸性氣體的階段c2)中使用。該實(shí) 施方案描述在專(zhuān)利FR 2950265中。
[007引用水洗涂離開(kāi)階段cl)的流出物 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，用水洗涂離開(kāi)階段cl)的流出物。該用水的洗涂階段具有除 去對(duì)設(shè)及除去酸性氣體的階段c2)的操作特別有害的水溶性雜質(zhì)如N出和HC1的優(yōu)點(diǎn)。
[0077] c2)用于從離開(kāi)COS和HCN的水解階段cl)的合成氣流中除去酸性氣體的階段c2) 按照本發(fā)明，平行于階段bl)和階段b2)，離開(kāi)階段cl)且富含CO的第二合成氣流經(jīng)歷用 于除去酸性氣體的階段，其通過(guò)使所述氣流與包含至少一種叔胺的胺的水溶液接觸，W產(chǎn) 生至少一種包含小于10體積％的二氧化碳C〇2、優(yōu)選小于5體積％的〔〇2和小于50ppmv的出S、優(yōu) 選小于1 Oppmv的出S、優(yōu)選小于5ppmv的出S、優(yōu)選小于1 ppmv的出S的氣態(tài)流出物。
[0078] 離開(kāi)階段cl)且富含C0的第二合成氣流的組成需要在所述階段c2)中使用合適的 胺的水溶液。特別地，應(yīng)使用對(duì)C0的存在略敏感或不敏感的胺的水溶液。因此，不允許與C0 的直接反應(yīng)的叔胺的水溶液將是優(yōu)選的。
[00巧]優(yōu)選地，所述叔胺或胺選自甲基二乙醇胺(MDEA)、S乙醇胺、乙基二乙醇胺、二乙 基乙醇胺、二甲基乙醇胺、1-甲基-4-(3-二甲基氨基丙基)-贓嗦、1-乙基-4-(二乙基氨基乙 基)-贓嗦、1-甲基-4-徑基-贓晚、1-甲基-2-徑甲基-贓晚、叔下基二乙醇胺、1,2-雙-(2-二 甲基氨基乙氧基)-乙燒、雙(二甲基氨基-3-丙基)酸、雙（二乙基氨基-3-丙基)酸、（二甲基 氨基-2-乙基)-(二甲基氨基-3-丙基)-酸、（二乙基氨基-2-乙基)-(二甲基氨基-3-丙基)- 酸、（二甲基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-酸、（二乙基氨基-2-乙基)-(二乙基氨 基-3-丙基)-酸、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨 基-2-丙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-下醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨 基乙醇、N-乙基-N-( 3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-乙基-N-( 3-甲氧基丙基)-1-氨基- 2-下醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基- 2-丙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基）-1-氨基-2-下醇、1-(4-嗎嘟代)-2-(甲基異丙基氨 基）-乙燒、1-(4-嗎嘟代）-2-(甲基四異下基氨基）-乙燒、1-(4-嗎嘟代）-2-(二異丙基氨 基)-乙燒、1-(4-嗎嘟代)-2-(1-贓晚基)-乙燒，單獨(dú)地或作為混合物。
[0080]根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述胺的水溶液包含10%-90wt. %、優(yōu)選20%-60wt. %、最 優(yōu)選25%-50wt. %的叔胺；該溶液包含10%-90wt. %的水、優(yōu)選40%-80wt. %的水、最優(yōu)選50%- 75wt.%的水。
[0081 ]因?yàn)镃〇2在叔胺的水溶液中的吸收動(dòng)力學(xué)是相當(dāng)緩慢的，所W在出S的吸收和C〇2的 吸收之間存在選擇性，運(yùn)能夠獲得富含出S的酸性氣體。
[0082] 用于除去酸性氣體的階段c2)包括待處理的合成氣的酸性化合物的第一吸收階 段，其通過(guò)在待處理的氣體的壓力下操作的吸收器中使該氣體與溶劑接觸，然后是溶劑的 再生階段，其通常在略高于大氣壓力的壓力下操作。
[0083] 酸性氣體的所述提取階段可W有利地在用于酸性氣體的吸收塔中使用。吸收塔可 有利地配備有本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何類(lèi)型的促進(jìn)氣/液接觸的內(nèi)部構(gòu)件，例如板、無(wú)規(guī) 填料、規(guī)整填料，溶劑分布在所述塔的頂部并且氣體在后者中逆流循環(huán)。所述溶劑再生階段 可W被有利地采用W減少單元中的溶劑的消耗，因此可W再生所述溶劑，并且所述再生通 常在底部配備有再沸器和頂部配備有能夠使通過(guò)再生釋放的酸性化合物冷卻的冷凝器的 塔中進(jìn)行。該熱再生階段通常在略高于大氣壓力的壓力下操作，通常為1-5己、優(yōu)選1.5-3 己。在塔的底部的溫度通常為100-160°C，更優(yōu)選100-140°C。再生塔可W有利地配備有本領(lǐng) 域技術(shù)人員已知的任何類(lèi)型的促進(jìn)氣/液接觸的內(nèi)部構(gòu)件，例如板、無(wú)規(guī)填料或規(guī)整填料。 該再生階段可W有利地在兩個(gè)階段中進(jìn)行，W-方面除去富含C〇2的氣態(tài)流且另一方面除 去富含出S的氣態(tài)流。
[0084] 根據(jù)另一個(gè)實(shí)施方案，該再生階段可W有利地包括溶劑的部分再生階段，其通過(guò) 膨脹至略高于大氣壓力的絕對(duì)壓力，通常為1-10己，優(yōu)選1-5己，部分再生的溶劑然后能夠 在所述塔的頂部和底部之間的中間水平處被重新引入吸收塔中。
[00化]酸性氣體的吸收階段有利地在20-120己、優(yōu)選25-60己、還更優(yōu)選30-50己的絕對(duì) 壓力下進(jìn)行。酸性氣體的吸收階段有利地在20-100°C、優(yōu)選30-80°C的溫度下進(jìn)行。
[0086] 所述階段c2)能夠產(chǎn)生貧含出S和C〇2的氣態(tài)流出物。優(yōu)選地，離開(kāi)階段c2)的所述氣 態(tài)流出物包含小于10體積％的〔〇2、優(yōu)選小于5體積％的〔〇2和小于50ppmv的HsS、優(yōu)選小于 1 Oppmv的出S、優(yōu)選小于5ppmv的出S、優(yōu)選小于1 ppmv的出S。
[0087] 有利地，離開(kāi)所述階段c2)的氣態(tài)流出物包含小于20ppmv的C0S，優(yōu)選小于lOppmv 的COS、更優(yōu)選小于5ppmv的COS、優(yōu)選小于化pmv的COS和小于lOppmv的肥N，優(yōu)選小于5ppmv 的肥N、優(yōu)選小于Ippmv的肥N。
[0088] 氣態(tài)流出物中的C0和出的相對(duì)量與離開(kāi)階段cl)供給階段c2)的氣流的那些相同。
[0089] 根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，用于吸收階段中的胺的水溶液可能已經(jīng)部分地載有酸 性氣體，如果它特別源自酸性氣體富集單元的吸收階段或源自克勞斯單元(Claus化it)下 游的尾氣處理單元。
[0090] 根據(jù)另一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案，所述再生階段可有利地與酸性氣體富集單元或尾氣 處理單元的再生階段結(jié)合。
[0091] d)流出物的重組階段d) 按照本發(fā)明，將離開(kāi)階段b2)和階段c2)的至少部分且優(yōu)選全部的所述氣態(tài)流出物重 組，W獲得純化的合成氣。
[0092] 離開(kāi)重組階段d)的純化的合成氣包含小于5體積％的二氧化碳C〇2,優(yōu)選小于2體 積%的(》2。
[0093] 有利地，離開(kāi)重組階段d)的純化的合成氣包含小于50ppmv的此S、優(yōu)選小于lOppmv 的出S、優(yōu)選小于5ppmv的出S、優(yōu)選小于1 ppmv的出S，并且還包含殘余量的COS和HCN，即小于 20ppmv的COS、優(yōu)選小于lOppmv的COS、優(yōu)選小于5ppmv的COS、最優(yōu)選小于2ppmv的COS和小于 1 Oppmv的肥N、優(yōu)選小于5ppmv的肥N、優(yōu)選小于1 ppmv的肥N。
[0094] 此外，離開(kāi)重組階段d)的合成氣包含此和C0,并且有利地具有優(yōu)選0.5-4、優(yōu)選1- 3、最優(yōu)選1.5-2.5的Η 2/C0摩爾比。
[00巧]e)最終純化階段 離開(kāi)重組階段d)的純化的合成氣仍可能包含雜質(zhì)，它可能取決于位于下游的工藝的規(guī) 范而建議除去。特別地，離開(kāi)階段d)的合成氣包含小于50ppmv的出S、優(yōu)選小于lOppmv的出S、 優(yōu)選小于5ppmv的此S、最優(yōu)選小于Ippmv的此S，并且還包含殘余量的COS和HCN，優(yōu)選小于 20ppmv的COS、優(yōu)選小于lOppmv的COS、還更優(yōu)選小于5ppmv的COS、最優(yōu)選小于2ppmv的C0巧口 小于lOppmv的HCN、優(yōu)選小于5ppmv的HCN、優(yōu)選小于Ippmv的肥N。另外合成氣也可包含小于 20ppmv的肥3、優(yōu)選小于lOppmv的肥3、優(yōu)選小于5ppmv的肥3、最優(yōu)選小于化pmv的N曲W及重 金屬，例如鉛、神和隸。
[0096] 根據(jù)本方法的一個(gè)變型，所述純化的合成氣有可能通過(guò)流過(guò)至少一個(gè)保護(hù)床和/ 或在催化反應(yīng)器中經(jīng)歷最終純化階段e)。所述階段能夠使留在純化的合成氣中的最后的痕 量雜質(zhì)完全除去，所述雜質(zhì)例如面代化合物、此S、C0S、肥N和N出和重金屬，例如鉛、神和隸。 最終純化階段通過(guò)本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何手段進(jìn)行，例如在至少一個(gè)基于氧化物和/ 或硫化鋒、化/ZnO、活性炭和/或用于COS和HCN的水解催化劑(例如氧化侶、氧化鐵、氧化錯(cuò)、 銘的化合物，單獨(dú)地或作為混合物)的保護(hù)床上。
[0097] 在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施方案中，用水洗涂氣態(tài)流出物。該用水的洗涂階段具有除去對(duì) 費(fèi)-托合成階段特別有害的水溶性雜質(zhì)如N出和HC1的優(yōu)點(diǎn)。
[0098] 有利地，最終純化階段e)在20-120己、優(yōu)選在25-60己、更優(yōu)選30-50己的絕對(duì)壓力 下進(jìn)行。
[0099] 在離開(kāi)最后純化階段時(shí)的合成氣包含按體積計(jì)小于lOppb、優(yōu)選小于5ppbv、更優(yōu) 選小于化pbv的總硫含量，按體積計(jì)小于lOppb、優(yōu)選小于5ppbv、更優(yōu)選小于2 ppbv的HCN含 量W及按體積計(jì)小于1 ppm、優(yōu)選小于0.5ppmv、更優(yōu)選小于0.1 ppmv的畑3含量。
[0100] 根據(jù)一個(gè)具體的實(shí)施方案，根據(jù)本發(fā)明的方法可用于處理和純化在化學(xué)合成單元 如在甲醇合成的情況中使用的氣體。在化學(xué)合成單元中，所述合成氣通常在10-150己、優(yōu)選 50-100己的壓力W及150-300°C、優(yōu)選220-280°C的溫度下使用。
[0101] 根據(jù)另一實(shí)施方案，根據(jù)本發(fā)明的方法可W用于處理和純化在熱電聯(lián)產(chǎn)裝置中使 用的氣體。在熱電聯(lián)產(chǎn)裝置中，所述合成氣通常在1-150己、優(yōu)選15-50己的壓力W及100- 450°C、優(yōu)選170-350°C的溫度下使用。
[0102]在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，將離開(kāi)根據(jù)本發(fā)明的純化方法的合成氣送至 費(fèi)-托合成階段f)。
[?！齠)費(fèi)-托催化合成反應(yīng)階段f) 根據(jù)本發(fā)明的方法，該方法的費(fèi)-托合成階段f)W開(kāi)始于包含離開(kāi)階段e)的流出物的 進(jìn)料W及能夠獲得含液體合成控和至少一種氣態(tài)饋出物的流來(lái)進(jìn)行。有利地，費(fèi)-托合成階 段f)的進(jìn)料包含W 0.5-4、優(yōu)選1 -3、更優(yōu)選1.5-2.5的Η 2/C0摩爾比的一氧化碳和氨氣。
[0104] 費(fèi)-托合成階段f)在包括一個(gè)或多個(gè)合適的反應(yīng)器的反應(yīng)單元中進(jìn)行，其技術(shù)是 本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。運(yùn)可W包括例如多管固定床反應(yīng)器、或漿態(tài)鼓泡塔型反應(yīng)器、或微 通道反應(yīng)器。
[0105] 根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案，階段f)采用一個(gè)或多個(gè)漿態(tài)鼓泡塔型反應(yīng)器。 由于合成是極度放熱的，因此該實(shí)施方案能夠尤其是改進(jìn)反應(yīng)器的熱控制并使得進(jìn)料的損 失保持為最低。
[0106] 在該費(fèi)-托合成階段f)中使用的催化劑通常是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的并且能夠使 費(fèi)-托合成進(jìn)行的任何催化固體。優(yōu)選地，在所述階段使用的催化劑包含鉆或鐵，更優(yōu)選鉆。 在階段f)中使用的催化劑通常是負(fù)載型催化劑。載體可W例如基于氧化侶、二氧化娃或鐵。
[0107] 溫度和壓力條件是可變的，并適于在所述階段f)中使用的催化劑。絕對(duì)壓力通常 為10-60己、優(yōu)選50-35己、優(yōu)選20-30己。溫度可通常為170-280°c、優(yōu)選190-260°c、優(yōu)選 210-24(TC。
【附圖說(shuō)明】
[0108] 圖1表示根據(jù)本發(fā)明的方法的總的反應(yīng)方案，其中合成氣（1)在分離區(qū)（a)中被分 成兩個(gè)流出物(2)和(5)，流出物(2)在單元bl)中經(jīng)歷一氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化階段，并且流 出物(5)在單元cl)中經(jīng)歷COS和HCN的催化水解階段。分別離開(kāi)單元bl)和單元cl)的流出物 (3)和(6)分別經(jīng)歷設(shè)及酸性氣體的除去的階段b2)和階段c2)，并且離開(kāi)單元b2)和單元c2) 的流出物在單元d)中重組，W產(chǎn)生純化的合成氣(8)。
[0109] 圖2表示在其中將離開(kāi)單元bl)的流出物經(jīng)由管線(3)送至用于COS和HCN的水解的 單元bl'），然后將離開(kāi)單元bl'）的流出物經(jīng)由管線(3'）送至用于除去酸性氣體的階段b2) 的另一個(gè)實(shí)施方案中的根據(jù)本發(fā)明的方法的總的反應(yīng)方案。
[0110] 圖3表示在其中將離開(kāi)合成氣流的重組單元d)的流出物(8)經(jīng)由管線(9)送至最終 純化單元e)W產(chǎn)生純化的合成氣，然后送至費(fèi)-托控合成單元f)的另一個(gè)實(shí)施方案中的根 據(jù)本發(fā)明的方法的總的反應(yīng)方案。
[0111] 圖4表示設(shè)及根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的工藝順序的方案，根據(jù)圖4,酸性氣體的除去階段在 重組階段d)后的氣流上進(jìn)行。圖4詳細(xì)描述在實(shí)施例1中。
[0112] 本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)、細(xì)節(jié)及特性將在圖1、圖2和圖3所示的Ξ個(gè)實(shí)施方案的說(shuō)明中 更清楚地顯現(xiàn)。運(yùn)些實(shí)施方案是通過(guò)實(shí)施例的方式給出，并非旨在限制本發(fā)明。本發(fā)明的方 法的該圖示說(shuō)明不包括用于其實(shí)施所需的所有組分。僅用于理解本發(fā)明所需的要素被包括 在本文中，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠補(bǔ)充運(yùn)種呈現(xiàn)W實(shí)施本發(fā)明。 實(shí)施例
[ο…]實(shí)施例1:根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的合成氣的純化: 圖4描述了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的工藝順序。在圖4中，階段a)對(duì)應(yīng)于將巧合成氣分離成具有 相同組成的兩個(gè)氣流(2號(hào)氣流和4號(hào)氣流）的分離階段。將2號(hào)氣流送至用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化 一氧化碳CO的階段bl)W產(chǎn)生3號(hào)氣流，3號(hào)氣流和4號(hào)氣流在重組階段d)中重組W產(chǎn)生5號(hào) 氣流，然后5號(hào)氣流經(jīng)歷用于除去酸性氣體的階段bl)W產(chǎn)生6號(hào)氣流。
[0114] 總的氣體流量(1號(hào)流）：453 OOONm^/h 至階段bl)的氣體流量(2號(hào)流）：232 OOONmVh 繞過(guò)階段b 1)的氣體流量(4號(hào)流）：221 OOONm3 A。
[0115] 用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化CO的階段bl) 使用的催化劑Cl是基于鉆和鋼的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有2.2wt.%的金屬鉆 含量W及8.3wt. %的金屬鋼含量。其通過(guò)BET法確定的比表面積為196m^g。該催化劑W其硫 化物的形式使用。該催化劑可W具有約3mm直徑的擠出物的形式獲得。
[0116] 將具有在表1中所述的組成的氣態(tài)進(jìn)料(2號(hào)流)注入裝有催化劑C1的固定床反應(yīng) 器中。選定的操作條件如下： ?氣時(shí)空速GHSV(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=300化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化床的入口溫度:250°C ?催化床的溫度:350°C。
[0117] 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定一氧化碳的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表1中給出 (出口3號(hào)流的組成）。
[011引除去酸性氣體的階段b2) 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，合成氣通過(guò)用胺的水溶液洗涂W除去C02和出S來(lái)純化。通過(guò)使用包含 38wt.%的甲基二乙醇胺(MDEA)、8wt. %的二乙基乙醇胺化EA)和54wt.%的水的經(jīng)活化的甲基 二乙醇胺(MDEA)的水溶液，在吸收器中在W下操作條件下純化270 OOONmVh的氣體所需的 溶劑流量是1640SmVh: ?溫度:45°C ?壓力:26己。
[0119] 根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的離開(kāi)酸性氣體除去階段bl)的氣體中的酸性化合物的殘余量是： 對(duì)于出S為Ippmv，對(duì)于C〇2為10卵mv和對(duì)于COS為50卵mv。
[0120] 該氣體的組成的演變?cè)斒鲇谙卤?中： 各個(gè)流的編號(hào)參考圖4。
[0121] 表1:待純化的合成氣的組成。
[01。] 實(shí)施例2:根據(jù)本發(fā)明的合成氣的純化: 圖1描述了根據(jù)本發(fā)明的工藝順序。
[0123] 總的氣體流量(1號(hào)流）：453 OOONm^/h 至階段bl)的氣體流量（2號(hào)流）：232 OOONmVh 至階段cl)的氣體流量（5號(hào)流）：221 OOONmVh。
[0124] 用于使用蒸汽轉(zhuǎn)化CO的階段bl) 使用的催化劑Cl是基于鉆和鋼的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有2.2wt.%的金屬鉆 含量W及8.3wt.%的金屬鋼含量。其通過(guò)邸T法確定的比表面積為196m^g。該催化劑W其硫 化物的形式使用。該催化劑W具有約3mm直徑的擠出物的形式存在。
[0125] 將具有在表2中所述的組成的氣態(tài)進(jìn)料(2號(hào)流)注入裝有催化劑C1的固定床反應(yīng) 器中。選定的操作條件如下： ?氣時(shí)空速GHSV(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=300化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化劑床的入口溫度:250°C ?催化劑床的溫度:350°C。
[0126] 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定一氧化碳的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表2中給出 (出口3號(hào)流的組成）。
[0127] 除去酸性氣體的階段b2) 根據(jù)本發(fā)明，離開(kāi)階段bl)的合成氣通過(guò)用包含38wt. %的甲基二乙醇胺(MDEA)、8wt.% 的二乙基乙醇胺(DEA)和54wt.%的水的經(jīng)活化的甲基二乙醇胺(MDEA)的水溶液洗涂來(lái)純 化，并且在吸收器中在W下操作條件下純化168 OOONmVh的氣體所需的溶劑流量是 1340SmVh： .溫度:45°C ?壓力:26己。
[012引 cos和HCN的水解階段cl) 使用的催化劑C2是基于氧化鐵的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有85wt.%的氧化鐵含 量。其通過(guò)BET法確定的比表面積為120mVg。該催化劑W具有約3mm直徑的擠出丸粒 (extruded pellet)的形式存在。
[0129] 將具有在表2中所述的組成的氣態(tài)進(jìn)料(5號(hào)流)注入裝有催化劑C2的固定床反應(yīng) 器中。選定的操作條件是： ?氣時(shí)空速G服V(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=150化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化劑床的溫度:250°C。
[0130] 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定COS和HCN的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表2中給出 (出口6號(hào)流的組成）。
[0131] 除去酸性氣體的階段c2) 根據(jù)本發(fā)明，離開(kāi)階段cl)的合成氣通過(guò)用包含45wt. %的甲基二乙醇胺（MDEA)和 55wt.%的水的甲基二乙醇胺(MDEA)的水溶液洗涂來(lái)純化，并且在吸收器中在W下操作條件 下純化102 OOONmVh的氣體所需的溶劑流量是200Sm3A: ?溫度:50°C ?壓力:26己。
[0132] 在表2中，各個(gè)流的編號(hào)參照?qǐng)D1。
[0133] 表2:待純化的合成氣的組成。
[0134] 表3:用于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例1和根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的溶劑流量。
[0135] 對(duì)于相同的270,000Nm3/h的合成氣的總流量而言，根據(jù)本發(fā)明的純化方案在階段 c2)中需要200Sm3A的MDEA的流量，并在階段b2)中需要1340SmVh的活化的MDEA的流量。根 據(jù)本發(fā)明的方法因此能夠使得使用的溶劑的總流量降低6%。對(duì)于再生胺的水溶液所需的能 量消耗也W相同的比例減少。離開(kāi)洗涂階段的氣體中的酸性組分的殘余量是： 對(duì)于出S為Ippmv，對(duì)于COS為1化pmv，和對(duì)于HCN為Ippmv，即雜質(zhì)的水平遠(yuǎn)低于根據(jù)現(xiàn) 有技術(shù)的實(shí)施例1中獲得的那些。
[0136] 獲得的合成氣具有等于2的出/0)比。
[0。7]實(shí)施例3:根據(jù)本發(fā)明的合成氣的純化: 圖2描述了根據(jù)本發(fā)明的工藝順序。
[013引氣體總流量（1號(hào)流）：453 ΟΟΟΝπΜι 至階段bl)的氣體流量（2號(hào)流）：232 OOONmVh 至階段cl)的氣體流量（5號(hào)流）：221 OOONmVh。
[0139] 使用蒸汽轉(zhuǎn)化CO的階段bl) 使用的催化劑Cl是基于鉆和鋼的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有2.2wt.%的金屬鉆 含量W及8.3wt. %的金屬鋼含量。其通過(guò)BET法確定的比表面積為196m^g。該催化劑W其硫 化物的形式使用。該催化劑W具有約3mm直徑的擠出物的形式存在。
[0140] 將具有在表4中所述的組成的氣態(tài)進(jìn)料(2號(hào)流)注入裝有催化劑C1的固定床反應(yīng) 器中。選定的操作條件如下： ?氣時(shí)空速GHSV(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=300化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化劑床的入口溫度:250°C ?催化劑床的溫度:350°C。
[0141] 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定一氧化碳的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表4中給出 (出口3號(hào)流的組成）。
[0142] COS和HCN的水解階段bl'） 使用的催化劑C2是基于氧化鐵的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有85wt.%的氧化鐵含 量。其通過(guò)BET法確定的比表面積為120mVg。該催化劑W具有約3mm直徑的擠出物的形式存 在。
[0143] 將離開(kāi)C0與蒸汽的轉(zhuǎn)化階段bl)的具有如表4中所述的組成的氣體進(jìn)料(3號(hào)流)注 入裝有催化劑C2的固定床反應(yīng)器中。選定的操作條件是： ?氣時(shí)空速G服V(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=150化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化劑床的溫度:250°C。
[0144] 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定COS和HCN的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表4中給出 (出口3'號(hào)流的組成）。
[0145] 除去酸性氣體的階段b2) 根據(jù)本發(fā)明，離開(kāi)階段bl)的合成氣通過(guò)用包含38wt.%的甲基二乙醇胺(MDEA)、8wt.% 的二乙基乙醇胺(DEA)和54wt.%的水的經(jīng)活化的甲基二乙醇胺(MDEA)的水溶液洗涂來(lái)純 化，并且在吸收器中在W下操作條件下純化168 OOONmVh的氣體所需的溶劑流量是 1340SmVh： ?溫度:45°C ?壓力:26己。
[0146] COS和HCN的水解階段cl) 使用的催化劑C2是基于氧化鐵的工業(yè)催化劑。運(yùn)種工業(yè)催化劑具有85wt.%的氧化鐵含 量。其通過(guò)BET法確定的比表面積為120mVg。該催化劑W具有約3mm直徑的擠出物的形式存 在。
[0147] 將具有在表4中所述的組成的氣體進(jìn)料(5號(hào)流)注入裝有催化劑C2的固定床反應(yīng) 器中。選定的操作條件是： ?氣時(shí)空速G服V(進(jìn)料體積/催化劑體積/小時(shí))=150化-1 ?絕對(duì)操作壓力:26己 ?催化劑床的溫度:250°C 在反應(yīng)器出口處的后續(xù)分析能夠確定COS和HCN的轉(zhuǎn)化率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果在表4中給出（出口 3號(hào)流的組成）。
[014引除去酸性氣體的階段c2) 根據(jù)本發(fā)明，離開(kāi)階段cl)的合成氣通過(guò)用包含45wt.%的MDEA和55wt.%的水的MDEA的 水溶液洗涂來(lái)純化，并且在吸收器中在W下操作條件下純化102 OOONmVh的氣體所需的溶 劑流量是200Sm3A: ?溫度:50°C ?壓力:26己 表4參照?qǐng)D2。
[0149]表4:待純化的合成氣的組成。
[0150] 表5:用于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例1和根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例3的溶劑流量。
[0151] 對(duì)于相同的270 OOONmVh的合成氣的總流量而言，根據(jù)本發(fā)明的純化方案在階段 c2)中需要200Sm3A的MDEA的流量，并在階段b2)中需要1340SmVh的活化的MDEA的流量。根 據(jù)本發(fā)明的方法因此能夠使得溶劑的總流量降低6%。對(duì)于再生胺的水溶液所需的能量消耗 也W相同的比例減少。
[0152] 在實(shí)施例3中描述的根據(jù)本發(fā)明的方法的變型中，離開(kāi)洗涂階段的氣體中的酸性 化合物的殘余量是:對(duì)于出S為Ippmv，對(duì)于COS為4ppmv，和對(duì)于HCN為Ippmv，即雜質(zhì)的水平 遠(yuǎn)低于根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的實(shí)施例1中獲得的那些。
[0153] 獲得的合成氣具有為2的出/0)比。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 用于純化合成氣的方法，所述方法包括至少以下階段： a)用于將所述合成氣分成至少第一合成氣流和具有相同組成的第二合成氣流的階段， bl)用于使離開(kāi)階段a)的第一合成氣流的一氧化碳蒸汽轉(zhuǎn)化的階段，以產(chǎn)生包含至少 氫氣H2和二氧化碳C02和小于15體積％( vo 1. %)的一氧化碳C0的氣態(tài)流出物， b2)用于從離開(kāi)階段bl)的氣態(tài)流出物中除去酸性氣體的階段，其通過(guò)使所述流出物與 包含至少一種伯胺和/或仲胺的胺的水溶液接觸，所述伯胺和/或仲胺與至少一種叔胺或包 含至少一個(gè)在氮原子的α位或阿爾法位中的季碳原子或在α位和α'位中的兩個(gè)叔碳原子的 仲胺混合或不混合，以產(chǎn)生至少一種包含小于5vol.%的二氧化碳C〇2和按體積計(jì)小于50ppm 的H2S的氣態(tài)流出物， cl)用于使存在于未經(jīng)歷一氧化碳與蒸汽的轉(zhuǎn)化反應(yīng)的第二合成氣流中的COS和HCN催 化水解的階段，以產(chǎn)生包含按體積計(jì)小于25ppm的COS和按體積計(jì)小于5ppm的HCN的氣態(tài)流 出物， c2)用于從離開(kāi)COS和HCN催化水解階段cl)的合成氣流中除去酸性氣體的階段，其通過(guò) 使所述流與包含至少一種叔胺的胺的水溶液接觸，以產(chǎn)生至少一種包含小于10vol. %的 二氧化碳C〇2和小于50ppmv的H2S的氣態(tài)流出物， d)將離開(kāi)階段b2)以及c2)的氣態(tài)流出物的至少一部分重組以獲得純化的合成氣。2. 根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中所述階段bl)在20-120巴的絕對(duì)壓力、ΙΟΟΟ-ΙΟΟΟΟΙΓ1的 時(shí)空速HSV以及150-550°C的溫度下進(jìn)行。3. 根據(jù)權(quán)利要求1和2任一項(xiàng)的方法，其中用于所述階段bl)中的催化劑包含至少一種 來(lái)自周期表第VIII族的元素和/或至少一種來(lái)自周期表第VIB族的元素和選自氧化鋁、二氧 化硅和二氧化硅-氧化鋁的載體。4. 根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)的方法，其中將離開(kāi)所述階段bl)的氣態(tài)流出物送至用于使 C0S和HCN催化水解成H2S和NH3的階段bl'）。5. 根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)的方法，其中用于所述階段b2)中的伯胺或胺選自單乙醇 胺、氨基乙基乙醇胺、二甘醇胺、2-氨基-2-甲基-1-丙醇和其非N-取代的衍生物，單獨(dú)地或 作為混合物。6. 根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)的方法，其中用于所述階段b2)中的仲胺或胺選自二乙醇胺 (DEA)、二異丙醇胺、哌嗪和其包含至少一個(gè)非取代的氮原子的衍生物、嗎啉和其非N-取代 的衍生物、哌啶和其非N-取代的衍生物、N-(2'_羥乙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、N-(2'_羥 丙基)-2_氨基-2-甲基-1-丙醇、N-(2'_羥丁基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇，單獨(dú)地或作為混 合物。7. 根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項(xiàng)的方法，其中在其中所述階段b2)在包含至少一種與至少一 種叔胺混合的伯胺和/或仲胺的胺的水溶液的存在下進(jìn)行的情況下，所述叔胺或胺選自甲 基二乙醇胺(MDEA)、三乙醇胺、乙基二乙醇胺、二乙基乙醇胺、二甲基乙醇胺、1-甲基-4-(3-二甲基氨基丙基)_哌嗪、1-乙基-4-(二乙基氨基乙基）_哌嗪、1-甲基-4-羥基-哌啶、1-甲 基-2-羥甲基-哌啶、叔丁基二乙醇胺、1，2-雙-(2-二甲基氨基乙氧基)-乙烷、雙(二甲基氨 基 _3_丙基)釀、雙(二乙基氨基_3_丙基)釀、（二甲基氨基_2_乙基)-(二甲基氨基_3_丙基)-釀、（二乙基氨基 _2_乙基)-(二甲基氨基_3_丙基)-釀、（二甲基氨基_2_乙基)-(二乙基氨 基-3-丙基)_醚、（二乙基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-醚、N-甲基-N-(3-甲氧基丙 基)-2-氨基乙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丁醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨 基-2-丙醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丁醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基乙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丁醇、1-(4-嗎啉代)-2-(甲基異丙基氨基)-乙烷、1-(4-嗎啉代)-2-(甲基四異丁基 氨基)_乙烷、1-(4-嗎啉代)-2-(二異丙基氨基)-乙烷、1-(4-嗎啉代)-2-(1-哌啶基)-乙烷， 單獨(dú)地或作為混合物。8. 根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)的方法，其中在其中所述階段b2)在包含至少一種伯胺和/ 或仲胺的胺的水溶液的存在下進(jìn)行的情況下，所述伯胺和/或仲胺與至少一種包含至少一 個(gè)在氮原子的α位或阿爾法位中的季碳原子或在α位和α '位中的兩個(gè)叔碳原子的仲胺混合， 所述仲胺或胺選自Ν-(2'_羥乙基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇、Ν-(2'_羥丙基)-2-氨基-2-甲 基-1-丙醇、N-(2'_羥丁基)-2-氨基-2-甲基-1-丙醇。9. 根據(jù)權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)的方法，其中在其中所述階段b2)在包含至少一種伯胺和/ 或仲胺的胺的水溶液的存在下進(jìn)行的情況下，所述伯胺和/或仲胺與至少一種叔胺或包含 至少一個(gè)在氮原子的α位或阿爾法位中的季碳原子或在α位和α'位中的兩個(gè)叔碳原子的仲 胺混合，被稱(chēng)為"活化劑"的所述伯胺和/或仲胺選自化合物單乙醇胺、二乙醇胺、Ν-丁基乙 醇胺、氨基乙基乙醇胺、二甘醇胺、哌嗪、1 -甲基哌嗪、2-甲基哌嗪、Ν- (2-羥乙基）哌嗪、Ν-(2-氨基乙基)哌嗪、嗎啉、3-(甲基氨基）丙胺和1，6_己二胺和所有其不同的Ν-烷基化的衍 生物，單獨(dú)地或作為混合物。10. 根據(jù)權(quán)利要求1-9任一項(xiàng)的方法，其中所述階段cl)在包含基于鉑的化合物或選自 單獨(dú)地或作為混合物的鈦、鋯、鋁、鉻和鋅的元素的氧化物的催化劑的存在下進(jìn)行，所述階 段cl)在100-400°C的溫度以及20-120巴的絕對(duì)壓力下進(jìn)行。11. 根據(jù)權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)的方法，其中用于階段c2)中的叔胺或胺選自甲基二乙醇 胺(MDEA)、三乙醇胺、乙基二乙醇胺、二乙基乙醇胺、二甲基乙醇胺、1-甲基-4-(3-二甲基氨 基丙基)_哌嗪、1-乙基-4-(二乙基氨基乙基)-哌嗪、1-甲基-4-羥基-哌啶、1-甲基-2-羥甲 基-哌啶、叔丁基二乙醇胺、1，2-雙_(2_二甲基氨基乙氧基)-乙燒、雙(二甲基氨基_3_丙基） 釀、雙(二乙基氨基 _3_丙基)釀、（二甲基氨基_2_乙基)-(二甲基氨基_3_丙基)-釀、（二乙基 氨基-2-乙基)-(二甲基氨基_3_丙基)-釀、（二甲基氨基_2_乙基)-(二乙基氨基_3_丙基)-醚、（二乙基氨基-2-乙基)-(二乙基氨基-3-丙基)-醚、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-2-氨基 乙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-甲基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丁醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基）-2-氨基乙醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙 醇、N-乙基-N-(3-甲氧基丙基）-1-氨基-2-丁醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基）-2-氨基乙 醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2-丙醇、N-異丙基-N-(3-甲氧基丙基)-1-氨基-2_丁醇、1-(4-嗎啉代）-2-(甲基異丙基氨基）-乙烷、1-(4-嗎啉代）-2-(甲基四異丁基氨 基)-乙烷、1-(4-嗎啉代)-2-(二異丙基氨基)-乙烷、1-(4-嗎啉代)-2-(1-哌啶基)-乙烷，單 獨(dú)地或作為混合物。12. 根據(jù)權(quán)利要求1-11任一項(xiàng)的方法，其中用于除去酸性氣體的階段b2)和階段c2)包 括合成氣的酸性化合物的第一吸收階段，隨后的溶劑的再生階段。13. 根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中用于所述吸收階段中的胺的水溶液已部分地載有酸 性氣體并且源自于酸性氣體富集單元的吸收階段或源自克勞斯派單元下游的尾氣處理單 J L· 〇14. 根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中將所述再生階段與酸性氣體富集單元或尾氣處理單 元的再生階段結(jié)合。15. 根據(jù)權(quán)利要求1-14任一項(xiàng)的方法，其中離開(kāi)階段d)的所述純化的合成氣經(jīng)歷最終 純化階段e)。16. 根據(jù)權(quán)利要求15的方法，其中將離開(kāi)步驟e)的所述純化的合成氣被送至費(fèi)-托合成 階段f)。
【文檔編號(hào)】C01B3/52GK106029557SQ201480068595
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2014年12月16日
【發(fā)明人】D.希什, A.C.皮埃龍, N.于爾里克
【申請(qǐng)人】阿克森斯公司, 生物內(nèi)克斯特公司, 原子能和替代能源委員會(huì), Ifp 新能源公司, 艾維爾集團(tuán), 蒂森克虜伯工業(yè)解決方案股份有限公司, 托塔爾煉油化學(xué)公司