烃类蒸汽换热式并联转化制备CO和合成气及甲醇的方法

摘要

本发明涉及一种烃类蒸汽换热式并联转化制备CO和合成气及甲醇的方法，其采用一外热式一段转化炉与两换热式一段转化炉并联操作共同完成烃类物质一段蒸汽转化反应，从一段转化炉出来的一段转化气进入两并联操作的二段转化炉，同时向二段转化炉内加入纯氧、CO₂和/或原料气，在其中进行CH₄深度转化。所述两二段转化炉中的一二段转化炉出口的二段转化气，经分离部分CO后的尾气与另一二段转化炉出口的二段转化气混合，作为合成气，可用来合成甲醇。该方法能有效地利用二段转化炉出口高温二段转化气的高位热能来加热换热式一段转化炉转化管内参与化学反应的物质，从而大大节省了燃料烃的消耗，并使烃类气资源得以循环使用。

主权项

1、一种烃类蒸汽换热式并联转化制备CO和合成气的方法，其特征在于：A、将含有烃类物质的原料气与水蒸气混合后分流，分别进入一外热式一段转化炉、一第一换热式一段转化炉和一第二换热式一段转化炉，所述外热式一段转化炉与所述第一和第二换热式一段转化炉并联操作进行烃类物质的一段蒸汽转化反应，所述第一换热式一段转化炉和第二换热式一段转化炉内烃类蒸汽转化反应所需热量分别来自一第一二段转化炉和一第二二段转化炉生成的高温二段转化气的热能，该热量通过高温二段转化气与换热式一段转化炉管内反应物之间的间接换热而获得；所述外热式一段转化炉靠烧咀燃烧燃料气，为烃类蒸汽转化反应提供热量；所述外热式一段转化炉、第一换热式一段转化炉和第二换热式一段转化炉生成的一段转化气混合后分别进入两并联操作的所述第一二段转化炉和第二二段转化炉进行CH4深度转化反应，同时向所述第一二段转化炉和第二二段转化炉内加入CO2气，用以调节生成的高温二段转化气的H2/C比值，或向所述第一二段转化炉和第二二段转化炉内加入纯氧，用以维持系统热平衡及高温二段转化气中最低的N2含量，或向所述第一二段转化炉和第二二段转化炉内加入含有烃类物质的原料气，用以增加高温二段转化气中CO的含量并且能够节能；B、来自所述第一二段转化炉的高温二段转化气将热量提供给所述第一换热式一段转化炉后，经热回收设备将温度降低后再进入CO分离装置，分离出部分CO；来自所述第二二段转化炉的高温二段转化气将热量提供给所述第二换热式一段转化炉后，经热回收设备将温度降低后，与来自所述第一二段转化炉的分离CO后的尾气混合，用作合成气。