用于制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種由碳質(zhì)燃料制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法，該方法至少包括以下步驟：(a)將碳質(zhì)燃料和含氧物流供應(yīng)到氣化反應(yīng)器的燃燒器中，其中使用含CO2的輸送氣體將固態(tài)碳質(zhì)燃料輸送到燃燒器中；(b)在氣化反應(yīng)器中將碳質(zhì)燃料部分氧化，由此獲得至少包含CO、CO2和H2的氣態(tài)物流；(c)從氣化反應(yīng)器中排出在步驟(b)中得到的氣態(tài)物流；其中在步驟(a)中CO2與碳質(zhì)燃料的重量比以干基計小于0.5。
【專利說明】用于制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法
[0001] 本申請為分案申請，其母案申請的申請?zhí)枮?00680041364. 8,申請日為2006年10 月13日，和發(fā)明名稱為"用于制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法"。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及一種由碳質(zhì)燃料制備合成氣（即CO和H2)或烴產(chǎn)品的方法。更特別 地，本發(fā)明涉及一種由碳質(zhì)燃料制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法，該方法至少包括以下步驟：
[0003] (a)將碳質(zhì)燃料和含氧物流供應(yīng)到氣化反應(yīng)器的燃燒器中，其中使用含CO2的輸送 氣體將固態(tài)碳質(zhì)燃料輸送到燃燒器中；
[0004] (b)在氣化反應(yīng)器中將碳質(zhì)燃料部分氧化，由此獲得至少包含0)、0)2和H 2的氣態(tài) 物流。

【背景技術(shù)】
[0005] 由碳質(zhì)燃料制備合成氣或烴例如甲醇的各種方法是已知的。
[0006] 作為由煤制備合成氣和甲醇的方法的例子描述于M. J. van der Burgt和 J.E. Naber 的題為《Development of the Shell Coal Gasification Process》的論文中 (在1983年9月于倫敦舉行的第三屆BOC Priestley會議的會議論文集中出版）。在所述 的系統(tǒng)和方法中，在活底料斗中將磨碎且干燥的煤加壓，和氣力輸送入氣化反應(yīng)器，在那里 通過與包含氧氣和水蒸汽或空氣的風(fēng)反應(yīng)而將其轉(zhuǎn)化成氣態(tài)燃料基礎(chǔ)材料。將該氣態(tài)燃料 基礎(chǔ)材料送入包括CO變換轉(zhuǎn)化器、CO 2去除和甲醇合成反應(yīng)器的下游系統(tǒng)中。
[0007] 在許多已知的方法中，將隊用作輸送碳質(zhì)燃料的輸送氣體，特別是當(dāng)氨氣是一種 預(yù)期產(chǎn)品時。
[0008] 使用N2作為輸送氣體的問題是盡管N 2相對惰性，但N 2可能導(dǎo)致不希望地降低下 游工藝的催化效率。如果該工藝特別在用于制備不含N原子的烴，則該問題甚至更加相關(guān)。 特別地，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)氮氣不利地影響了甲醇形成反應(yīng)。
[0009] EP-A-444684描述了一種由固態(tài)廢料制備甲醇的方法。在該方法中，在環(huán)境壓力下 使固態(tài)廢料利用氧氣和二氧化碳物流燃燒。燃燒在爐中進行，其中在該爐中從頂部供應(yīng)固 態(tài)廢料，和從底部供應(yīng)氧氣和二氧化碳物流。加入二氧化碳是因為其起到甲醇結(jié)構(gòu)單元的 作用且抑制爐中的溫度。在爐中制備的合成氣被用于制備甲醇。將合成氣中存在的部分二 氧化碳再循環(huán)到爐中。
[0010] EP-A-444684的方法的缺點是該爐在環(huán)境壓力下操作。當(dāng)希望高容量時，特別是當(dāng) 從固態(tài)煤燃料開始時，則需要大的爐子。
[0011] 在較高壓力下操作的方法描述于US-A-3976442中。在該出版物中，在富含0)2的 氣體中將固態(tài)碳質(zhì)燃料輸送到在約50巴下操作的加壓氣化反應(yīng)器的燃燒器中。根據(jù)該出 版物的實施例，在150ft/s的流速下將0)2與煤的重量比約1. 0的煤和二氧化碳物流供應(yīng) 到環(huán)形燃燒器的環(huán)形通道中。氧氣在300° F的溫度和250ft/s的流速下通過燃燒器的中 心通道。US-A-3976442因此提供一種其中在加壓反應(yīng)器中進行部分氧化和其中避免使用氮 氣作為輸送氣體的方法。然而在中間的30年里從未實踐或認真地考慮過使用二氧化碳作 為輸送氣體。這可能是由于該出版物披露的方法低效率的緣故。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0012] 本發(fā)明的一個目的是提供一種具有更高效率的方法。
[0013] 本發(fā)明的另一個目的是提供一種用于制備合成氣或烴產(chǎn)品、特別是甲醇的替代方 法。
[0014] 通過提供一種由碳質(zhì)燃料制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法，本發(fā)明實現(xiàn)了上述一個或 多個以上或其它目的，該方法至少包括以下步驟：
[0015] (a)將碳質(zhì)燃料和含氧物流供應(yīng)到氣化反應(yīng)器的燃燒器中，其中使用含CO2的輸送 氣體將固態(tài)碳質(zhì)燃料輸送到燃燒器中；
[0016] (b)在氣化反應(yīng)器中將碳質(zhì)燃料部分氧化，由此獲得至少包含0)、0)2和H 2的氣態(tài) 物流；
[0017] (C)從氣化反應(yīng)器中排出在步驟（b)中得到的氣態(tài)物流；其中在步驟（a)中0)2與 碳質(zhì)燃料的重量比以干基計小于〇. 5。
[0018] 已經(jīng)發(fā)現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明使用致密相供應(yīng)碳質(zhì)燃料可以獲得制備合成氣或烴產(chǎn)品的 高效方法。
[0019] 本發(fā)明的另一個優(yōu)點是對于將在氣化反應(yīng)器中部分氧化的給定數(shù)量的碳質(zhì)燃料 而言，可以使用較小的反應(yīng)器體積，導(dǎo)致較低的設(shè)備支出。
[0020] 另外，發(fā)現(xiàn)在步驟（a)中使用相對低的0)2與碳質(zhì)燃料重量比使得在該方法期間 消耗較少的氧氣。
[0021] 另外，與使用稀相相比，之后較少的CO2需要從系統(tǒng)中排出。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明，術(shù)語烴產(chǎn)品意在包括任何烴產(chǎn)品，例如烷烴、氧化烷烴和羥基化烷 徑，例如醇，特別是甲醇。
[0023] 術(shù)語固態(tài)碳質(zhì)燃料可以是固體形式的任何碳質(zhì)燃料。固態(tài)碳質(zhì)燃料的例子是煤、 得自煤的焦炭、石油焦炭、煤煙、得自于油頁巖的生物質(zhì)和粒狀固體、瀝青砂和瀝青。煤是特 別優(yōu)選的，和可以是任何類型，包括褐煤、亞煙煤、煙煤和無煙煤。
[0024] 在步驟（a)中供應(yīng)的含CO2的物流可以是任何合適的含CO 2的物流。優(yōu)選地，該物 流包含至少80%、優(yōu)選至少95%的CO2。此外，含CO 2的物流優(yōu)選由在本方法之后針對步驟 (c)中排出的氣態(tài)物流進行的工序獲得。
[0025] 由于本領(lǐng)域技術(shù)人員熟知用于將碳質(zhì)燃料部分氧化由此得到合成氣的合適條件， 因此這些條件在此不進一步論述。
[0026] 優(yōu)選地，在步驟（a)中供應(yīng)的含CO2的物流在小于20m/s、優(yōu)選5-15m/s、更優(yōu)選 7-12m/s的速度下供應(yīng)。進一步優(yōu)選的是0)2和碳質(zhì)燃料作為單一物流供應(yīng)，優(yōu)選其密度為 300-600kg/m3,優(yōu)選 350-500kg/m3,更優(yōu)選 375-475kg/m3。
[0027] 根據(jù)本發(fā)明的方法的一個優(yōu)選實施方案，在步驟（a)中的重量比以干基計 為0. 12-0. 49,優(yōu)選低于0.40,更優(yōu)選低于0. 30,甚至更優(yōu)選低于0. 20,和最優(yōu)選為 0. 12~0, 20〇
[0028] 優(yōu)選地，當(dāng)進行本發(fā)明的方法時，在步驟（C)中得到的氣態(tài)物流包含以干基計為 1-1〇111〇1%的0)2、優(yōu)選4.5-7.5111〇1%的0)2。
[0029] 本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易地理解，如果需要，在供應(yīng)到氣化反應(yīng)器中之前可以將步 驟（a)中供應(yīng)的物流預(yù)處理。優(yōu)選的是將步驟（c)中得到的氣態(tài)物流進一步處理。作為例 子，可以將步驟（c)中得到的氣態(tài)物流進行干固體除去、濕清洗等。優(yōu)選地，使步驟（C)中 得到的氣態(tài)物流進入烴合成反應(yīng)器，由此獲得烴產(chǎn)品，特別是甲醇。
[0030] 另外優(yōu)選該方法進一步包括以下步驟：
[0031] (d)通過使CO至少部分轉(zhuǎn)化成CO2將步驟（c)中得到的氣態(tài)物流變換轉(zhuǎn)化，由此 得到貧含CO的物流。
[0032] 另外優(yōu)選該方法進一步包括以下步驟：
[0033] (e)使步驟⑷中得到的貧含CO的物流進入0)2回收系統(tǒng)，由此得到富含CO 2的 物流和貧含CO2的物流。
[0034] 甚至進一步優(yōu)選將步驟（e)中得到的貧含CO2的物流進行甲醇合成反應(yīng)，由此得 到甲醇。
[0035] 根據(jù)一個特別優(yōu)選的實施方案，將步驟（e)中得到的富含CO2的物流至少部分用 作在步驟（a)中供應(yīng)的含0) 2的物流。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0036] 在下文中將參照以下非限定性附圖通過實施例進一步描述本發(fā)明，其中：
[0037] 圖1示意性描述了煤-甲醇合成系統(tǒng)的工藝方框圖。

【具體實施方式】
[0038] 在圖中，類似的參考符號指類似的組件。
[0039] 圖1示意性描述了煤-甲醇合成系統(tǒng)的工藝方框圖。為了簡便，沒有示出閥和其 它輔助特征。該煤-甲醇合成系統(tǒng)包括：碳質(zhì)燃料供應(yīng)系統(tǒng)（F);氣化系統(tǒng)（G)，其中進行氣 化工藝以制備含合成氣的中間產(chǎn)品的氣態(tài)物流；和下游系統(tǒng)（D)，其用于將中間產(chǎn)品進一 步處理成最終有機物質(zhì)，在本申請中該有機物質(zhì)包含甲醇。工藝路徑經(jīng)氣化系統(tǒng)G延伸通 過燃料供應(yīng)系統(tǒng)F和下游系統(tǒng)D。
[0040] 在所述實施方案中，燃料供應(yīng)系統(tǒng)F包括沖泄料斗2和進料料斗6。氣化系統(tǒng)G 包括氣化反應(yīng)器10。燃料供應(yīng)系統(tǒng)被設(shè)置為使碳質(zhì)燃料沿著工藝路徑通入氣化反應(yīng)器10。 下游系統(tǒng)D包括任選的干固體去除裝置12、任選的濕清洗器16、任選的變換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器18、 〇) 2回收系統(tǒng)22和其中可以驅(qū)動甲醇形成反應(yīng)的甲醇合成反應(yīng)器24。這些特征的優(yōu)選細 節(jié)將在下文中提供。
[0041] 提供沖泄料斗2用于使優(yōu)選為細粒煤形式的干燥固態(tài)碳質(zhì)燃料從在其下儲存所 述燃料的第一壓力沖泄到高于第一壓力的第二壓力。通常，第一壓力是約1個大氣壓的天 然壓力，而第二壓力將超過在其下進行氣化工藝的壓力。
[0042] 在氣化工藝中，壓力可以高于10個大氣壓。在部分燃燒工藝形式的氣化工藝中， 壓力可以為10-90大氣壓，優(yōu)選10至高于70大氣壓，更優(yōu)選30-60大氣壓。
[0043] 術(shù)語細顆粒意在包括具有一定的顆粒尺寸分布以使得至少約90wt%的材料小于 90 μπι且水含量通常為2-12wt%和優(yōu)選小于約5wt%的至少粉碎的顆粒。
[0044] 沖泄料斗通過卸料口 4卸料到進料料斗6中以確保燃料至氣化反應(yīng)器10的連續(xù) 進料速率。該卸料口 4優(yōu)選以卸料錐形式提供，其在本申請中裝有用于使沖泄料斗2的干 燥固體內(nèi)容物充氣的充氣系統(tǒng)7。
[0045] 進料料斗6被設(shè)置為通過傳送管線8將燃料排到裝在氣化反應(yīng)器10中的一個或 多個燃燒器中。一般而言，氣化反應(yīng)器10將具有處于直徑相對位置的燃燒器，但這不是本 發(fā)明的要求。管線9將一個或多個燃燒器與含氧物流（例如基本純的O 2或空氣）的供應(yīng) 相連。燃燒器優(yōu)選為具有用于含氧氣體的通道和用于燃料和輸送氣體的通道的同環(huán)形燃燒 器。含氧氣體優(yōu)選包含至少90體積％的氧氣。氮氣、二氧化碳和氬氣可被允許作為雜質(zhì)。 優(yōu)選例如通過空氣分離裝置（ASU)制備的基本純的氧氣。當(dāng)含氧氣體通過燃燒器的通道 時，水蒸汽可能存在于含氧氣體中。氧氣與水蒸汽之間的比例優(yōu)選為〇-〇. 3體積份水蒸汽/ 每體積份氧氣。燃料和來自含氧物流的氧氣的混合物在氣化反應(yīng)器10中的反應(yīng)區(qū)中反應(yīng)。
[0046] 碳質(zhì)燃料與含氧流體之間的反應(yīng)在氣化反應(yīng)器10中進行，制得包含至少C0、CO2 和H2的合成氣的氣態(tài)物流。通過在1000-3000°C范圍內(nèi)的某處的相對高溫下和在約1-70 巴范圍內(nèi)的壓力下將碳質(zhì)燃料部分燃燒而進行合成氣的生成?？梢酝ㄟ^管線5從氣化反應(yīng) 器中排出爐渣和其它固體，之后可以將它們進一步處理以棄置。
[0047] 進料料斗6優(yōu)選具有多個進料料斗卸料口，每一卸料口與反應(yīng)器相連的至少一個 燃燒器連通。一般而言，進料料斗6中的壓力超過反應(yīng)器9中的壓力，以有助于將粉末煤注 入反應(yīng)器。
[0048] 合成氣的氣態(tài)物流通過頂部的管線11離開氣化反應(yīng)器10,并在頂部被冷卻。為此 可以在氣化反應(yīng)器10的下游裝上合成氣冷卻器（未示出）以回收部分或大多數(shù)熱用于生 成例如高壓蒸汽。最后，合成氣在工藝路徑的下游路徑段進入下游系統(tǒng)D，在該系統(tǒng)中任選 設(shè)置有干固體去除裝置12。
[0049] 該干固體去除裝置12可以是任何類型，包括旋風(fēng)分離器類型。在圖1的實施方案 中，其以例如描述于EP-A-551951中的優(yōu)選的陶瓷燭形過濾器裝置的形式提供。管線13與 陶瓷燭形過濾器裝置流體連通以在定時的間隔下提供反吹氣體壓力脈沖，以將積聚在陶瓷 燭體上的干燥固體材料從陶瓷燭體上吹走。通過管線14將干固體材料從干固體去除裝置 中排出，其中在棄置之前將其進一步處理。
[0050] 適宜地，將用于反吹氣體壓力脈沖的反吹氣體預(yù)熱至200-260°C、優(yōu)選約225°C的 溫度，或者接近于干固體去除裝置12內(nèi)部的主要溫度的任何溫度。當(dāng)啟動反吹系統(tǒng)時，優(yōu) 選將反吹氣體緩沖以阻隔供應(yīng)壓力影響。
[0051] 現(xiàn)在基本不含干固體的過濾的氣態(tài)物流15沿著工藝路徑的下游路徑段前進通過 下游系統(tǒng)，和任選通過濕清洗器16和任選的變換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器18送入0) 2回收系統(tǒng)22。該 〇)2回收系統(tǒng)22通過將氣態(tài)物流分成富含CO 2的物流和貧含CO 2 (但富含CO和H2)的物流 而起作用。該〇)2回收系統(tǒng)22在工藝路徑中具有用于排放富含CO 2的物流的出口 21和用 于排放貧含CO2的物流的出口 23。出口 23與甲醇合成反應(yīng)器24連通，在該反應(yīng)器中可以 使排出的（貧含CO2但富含0)和!12)的物流進行甲醇形成反應(yīng)。
[0052] 從氣化反應(yīng)器中排出的合成氣10包含至少H2、⑶和CO2。用于甲醇形成反應(yīng)的合 成氣組成的適宜性被表示為合成氣的化學(xué)計量值SN，由此以摩爾含量[H 2]、[CO]和[CO2] 表示，SN = ([H2]-[C02]V([C0] + [C02])。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)通過將碳質(zhì)進料氣化制備的合成氣的化 學(xué)計量值低于在甲醇合成反應(yīng)器24中用于形成甲醇的所希望的約2. 03的比例。通過在變 換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器18中進行水煤氣變換反應(yīng)和在0)2回收系統(tǒng)22中分離部分二氧化碳，可以提 高SN值。優(yōu)選地，可以將從甲醇合成廢氣中分離的氫氣加入合成氣中以進一步提高SN(未 在圖中示出）。
[0053] 可以使用任何類型的CO2回收，但優(yōu)選基于吸收的CO2回收，例如物理或化學(xué)清洗， 因為這類回收還將含硫組分例如H 2S從工藝路徑中除去。
[0054] 富含CO2的物流可用于各種應(yīng)用以促進工藝，下面將描述其例子。
[0055] 提供反饋管線27以適宜地通過一個或多個各自與管線27連通的支管7、29、30、 31、32將來自下游系統(tǒng)D的反饋氣體帶入反饋入口，其提供到達位于出口 21上游的工藝路 徑中的一個或多個其它點的通路。
[0056] 反吹管線可以裝在氣化器的出口和任選的合成氣冷卻器的入口。盡管目前未在圖 1中示出，但這些反吹管線將起到提供反吹氣體用于清理局部沉積的作用。管線27與出口 21連通，以實現(xiàn)反饋氣體包含來自富含(：0 2的物流的CO2。可以通過管線26將過量的富含 CO2的氣體從循環(huán)中除去。
[0057] 壓縮器28可以任選地裝在管線27中以通常調(diào)節(jié)反饋氣體的壓力。根據(jù)需要，還 可以通過壓力降低或通過（進一步）壓縮而局部調(diào)節(jié)一個或多個支管中的壓力。另一個選 擇是提供兩個或更多個平行的反饋管線以在每一個平行的反饋管線中利用壓縮而保持在 互不相同的壓力下。最有吸引力的選擇將取決于相對的消耗。
[0058] 因此避免了用于將另外的氣體帶入工藝路徑的單獨的壓縮氣體源。在現(xiàn)有技術(shù)中 通常使用氮氣用于例如將燃料帶入氣化反應(yīng)器10的載氣、或者作為干固體去除裝置12中 的反吹氣體、或者作為其它位置的吹掃氣體或充氣氣體。這不必要地將惰性組分帶入工藝 路徑，因而負面影響了甲醇合成效率。無論如何，CO 2可從氣態(tài)物流中獲得，和本發(fā)明只是尋 求有利地利用它們。
[0059] -個或多個反饋氣體入口被優(yōu)選裝在燃料供應(yīng)系統(tǒng)中，以使得在操作中形成包含 碳質(zhì)燃料和反饋氣體的混合物。因此可以在進入氣化反應(yīng)器10的傳送管線8中形成碳質(zhì) 燃料與包含反饋氣體的載氣的夾帶流。例子可以在圖1的實施方案中找到，其中支管7和 29卸料到?jīng)_泄料斗2中以加壓沖泄料斗2和/或?qū)⑵鋬?nèi)容物充氣，支管32卸料到進料料斗 6中以任選地將其內(nèi)容物充氣，和支管30將反饋氣體送入傳送管線8。
[0060] 優(yōu)選通過一個或多個燒結(jié)的金屬墊將反饋氣體帶入工藝路徑，該金屬墊可以例如 設(shè)置在沖泄料斗2的錐形段。在傳送管線8的情形中，可以直接注入反饋氣體。
[0061] 除此之外或替代地，可以將一個或多個反饋氣體入口裝在干固體去除裝置12中， 在那里可以將其用作反吹氣體。
[0062] 再次除此之外或替代地，可以將一個或多個反饋氣體入口以吹掃物流入口的形式 提供，用于將吹掃部分的反饋氣體注入工藝路徑以將干固體積聚物例如飛灰吹回到氣態(tài)物 流中。
[0063] 在本發(fā)明的最寬定義中，0)2回收系統(tǒng)22可以替代地位于烴合成反應(yīng)器24的下 游，因為大部分的CO2將通常不會被轉(zhuǎn)化成將被合成的有機物質(zhì)。然而，相對于甲醇合成反 應(yīng)器24的上游位置的優(yōu)點在于富含CO和4的物流形成用于隨后的甲醇合成反應(yīng)的改進 的起始混合物，因為其具有增加的化學(xué)計量比，其定義為（[H 2] - [CO2])八[CO] + [CO2])，其中
[X]表示分子X的摩爾含量，其中X是H2、CO或CO2，以更接近于用于合成甲醇的2. 03的最 佳化學(xué)計量值。
[0064] 在圖1的實施方案中，將任選的變換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器18設(shè)置在0)2回收系統(tǒng)22上游的 工藝路徑中。設(shè)置該變換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器將CO和水蒸汽轉(zhuǎn)化成HjPCO 2。水蒸汽可以通過管線 19送入變換轉(zhuǎn)化反應(yīng)器。其優(yōu)點在于氣態(tài)混合物中H2的數(shù)量增加，使得化學(xué)計量比進一步 增加。在該反應(yīng)中形成的CO 2可以有利地用作步驟（a)中的輸送氣體。
[0065] 自然地，可以將沿著管線33從甲醇合成反應(yīng)器24中排出的甲醇進一步處理以滿 足所希望的要求，例如包括純化步驟，其可以包括例如蒸餾，或者甚至包括轉(zhuǎn)化步驟，以制 得其它液體例如包括汽油、二甲醚（DME)、乙烯、丙烯、丁烯、異丁烯和液化石油氣（LPG)的 組中的一種或多種。
[0066] 很明顯顯反饋入口可與外部氣體供應(yīng)相連，例如用于在工藝的啟動階段期間送入 0)2或\或其它合適氣體。當(dāng)制得足夠數(shù)量的合成氣和因此足夠數(shù)量的0)2時，則可以將反 饋入口與設(shè)置成從內(nèi)部制得的富含CO2的物流中排出含CO 2的反饋氣體的出口相連。優(yōu)選 地，將氮氣用作用于啟動工藝的外部氣體。在啟動情況下，不能即時獲得二氧化碳。當(dāng)從步 驟（b)中制備的氣態(tài)物流中回收的二氧化碳的數(shù)量充足時，氮氣的數(shù)量可以降低至0。氮氣 適宜地在所謂的空氣分離裝置中制備，該裝置還制備了步驟（a)的含氧物流。本發(fā)明因此 還涉及一種啟動根據(jù)本發(fā)明的特定實施方案的方法的方法，其中將步驟（e)中得到的二氧 化碳用于步驟（a)。在該方法中，將氮氣用作步驟（a)中的輸送氣體，直到在步驟（e)中得 到的二氧化碳的數(shù)量足以置換氮氣。
[0067] 實施例1
[0068] 下表I說明了在參照圖1所示和描述的排列中，使用來自用于煤進料和反吹目的 的〇)2回收系統(tǒng)22的0) 2代替氮氣對合成氣組成的影響。合成氣容量（0)和H2)為72600NM3/ hr，但任何其它容量將同樣合適。當(dāng)將來自0)2回收系統(tǒng)22的富含CO2的反饋氣體用于到 氣化反應(yīng)器10的煤進料和干固體去除裝置12的反吹時，中間一欄給出從濕清洗器16中排 出的合成氣的組成。右側(cè)欄給出參比，其中使用凡代替反饋氣體。
[0069] 表I :組成（以Wt %計）
[0070]

【權(quán)利要求】
1. 用于由碳質(zhì)燃料制備合成氣或烴產(chǎn)品的方法，該方法至少包括以下步驟： (a) 將碳質(zhì)燃料和含氧物流供應(yīng)到氣化反應(yīng)器的燃燒器中，其中使用含C02的輸送氣體 將固態(tài)碳質(zhì)燃料輸送到燃燒器中； (b) 在氣化反應(yīng)器中將碳質(zhì)燃料部分氧化，由此獲得至少包含C0、0)2和H 2的氣態(tài)物 流； (c) 從氣化反應(yīng)器中排出在步驟（b)中得到的氣態(tài)物流； 其中在步驟（a)中C02與碳質(zhì)燃料的重量比以干基計小于0.3。
2. 權(quán)利要求1的方法，其中在步驟（a)中的重量比以干基計小于0. 20。
3. 權(quán)利要求2的方法，其中在步驟（a)中的重量比為0. 12-0. 2。
4. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中將在步驟（c)中得到的氣態(tài)物流進一步處理，由此 獲得甲醇。
5. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中在步驟（a)中供應(yīng)的含CO 2的物流在小于20m/s 的速度下供應(yīng)。
6. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中在步驟（a)中供應(yīng)的含CO 2的物流在5-15m/s的 速度下供應(yīng)。
7. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中在步驟（a)中供應(yīng)的含CO 2的物流在7-12m/s的 速度下供應(yīng)。
8. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中在步驟（c)中得到的氣態(tài)物流包含以干基計 l-10mol% 的 C02。
9. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中在步驟（c)中得到的氣態(tài)物流包含以干基計 4. 5-7. 5mol% 的 C02。
10. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中固態(tài)碳質(zhì)燃料是煤。
11. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中將在步驟（c)中得到的氣態(tài)物流進一步處理，由 此獲得徑廣品，特別是甲醇。
12. 權(quán)利要求1-3任一項的方法，其中該方法進一步包括以下步驟： (d) 通過使CO至少部分轉(zhuǎn)化成C02將步驟（c)中得到的氣態(tài)物流變換轉(zhuǎn)化，由此得到 貧含CO的物流。
13. 權(quán)利要求12的方法，其中該方法進一步包括以下步驟： (e) 使步驟（d)中得到的貧含CO的物流進入0)2回收系統(tǒng)，由此得到富含C02的物流 和貧含0)2的物流。
14. 權(quán)利要求13的方法，其中使步驟（e)中得到的貧含C02的物流進行甲醇合成反應(yīng)， 由此得到甲醇。
15. 權(quán)利要求13的方法，其中將步驟（e)中得到的富含C02的物流至少部分用作在步 驟（a)中供應(yīng)的含0)2的物流。
16. 啟動根據(jù)權(quán)利要求12的方法的方法，其中在步驟（a)中使用氮氣作為輸送氣體直 到在步驟（e)中得到的二氧化碳的數(shù)量足以置換氮氣。
【文檔編號】C10J3/84GK104498097SQ201410709354
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2006年10月13日 優(yōu)先權(quán)日:2005年10月14日
【發(fā)明者】R·E·梵登伯格, J·M·A·J·梵蒙特福特, J·H·謝爾曼, J·G·M·席爾德 申請人:國際殼牌研究有限公司