| 主权项 |
1.一种藉由在气相中使气态二氧化碳及气态氢逆 向反转化以制得一氧化碳的方法,此方法之甲烷生 成最小化,其特征为反应系于温度300至520℃及压力 10至40巴且有基于氧化锌及氧化铬但不含铁之触媒 的存在下进行,该触媒中氧化锌对氧化铬的重量比 介于1.5及4.5之间。 2.如申请专利范围第1项之方法,其中,该触媒含有 不高于2.5重量%的镍。 3.如申请专利范围第1或2项之方法,其中,氧化锌对 氧化铬的重量比介于1.5及2.5之间。 4.如申请专利范围第1项之方法,其中,该方法系以 连续的方式实施并且包括使富含氢及富含二氧化 碳的气体混合物在温度300至520℃下通过填有该触 媒之触媒床的步骤。 5.如申请专利范围第4项之方法,其中,该气体混合 物中氢对二氧化碳的莫耳比介于0.5及15之间。 6.如申请专利范围第1或2项之方法,其中,反应系于 压力15至25巴下进行。 7.如申请专利范围第4项之方法,其中,对触媒床中 每立方米的触媒而言,进入该触媒床之气体混合物 的每小时体积流率系介于4000及6000Sm3/h之间。 8.如申请专利范围第1或2项之方法,其中,该方法尚 包含将内含于反应制得之气体混合物中的水蒸汽 藉凝结作用予以分离的步骤。 9.如申请专利范围第1项之方法,其中,生成的水蒸 汽在其生成时即自反应混合物分离。 10.如申请专利范围第1项之方法,其中,该方法系以 连续的方式实施并且包含以下步骤: a)制得温度介于300及520℃之间的富含氢及富含二 氧化碳的气体混合物; b)藉由将该气体混合物通过填有基于氧化锌及氧 化铬之触媒并维持在10至40巴压力下之触媒床,使 该气体混合物反应生成一氧化碳及水蒸气; c)将该触媒床输出的气流冷却以使生成的水蒸汽 凝结; d)将凝结的水和该气流分离;及 e)当适合时,将生成之预热至300至520℃之气流藉实 施前述步骤b)至d)施以至少一次的再处理,以增加 气流中一氧化碳的比例。 11.如申请专利范围第10项之方法,其中,该气流在步 骤e)中被施以一至四次的再处理。 12.如申请专利范围第10或11项之方法,其中,该方法 包含以下步骤: a)制得温度介于300及520℃之间的富含氢及二氧化 碳的气体混合物,该温度系藉后续步骤释出之热的 回收或者藉和外部热源之热交换的方式达到; b)藉由将该气体混合物通过填有基于氧化锌及氧 化铬熔之触媒并维持在10至40巴压力下之触媒床, 使该气体混合物反应生成一氧化碳及水蒸气; c)藉释出热至步骤a)及藉和外部冷源之热交换的方 式将该触媒床输出的气流冷却至室温以使生成的 所有或者部份的水蒸汽凝结; d)将凝结的水和该气流分离;及 e)当适合时,将生成之预热至300至520℃气流藉实施 前述步骤b)至d)施以至少一次的再处理,以增加气 流中一氧化碳的比例,各步骤b)最好在个别的触媒 床中实施。 13.如申请专利范围第4或10项之方法,其中,触媒床 系藉外部热源加热以使输出之气流的温度不低于 进入之气体混合物的温度。 14.如申请专利范围第10项之方法,其中,在水蒸汽分 离之前,把可能被再加热至温度介于300及520℃之间 的输出气流流经填有该触媒的第二触媒床。 15.一种用以实施如申请专利范围第9项之方法的反 应器(69),其特征为此反应器包含具有垂直轴的围 绕物(70),包围围绕物(70)的外壳(71),并且包含: (i)填充有基于氧化锌与氧化铬且不含铁之触媒的 圆柱形反应室(73),反应室(73)系于反应器内沿着其 垂直轴的方向配置,反应室的整个侧面被一层可透 过水蒸汽的绝热材料(76)所包缚而其上端及下端被 两个筛网(74,75)所包缚,在外壳(71)与该绝热材料层( 76)之间有环形自由空间(80); (ii)卷绕反应器外壳(71)的冷却装置(72); (iii)热交换器(77),其系沿着反应器的垂直轴而配置 于反应室(73)内并通过反应器(69); (iv)气体进料用的管路(78); (v)将输出气流排掉用的管路(79);及 (vi)排水用的管路(81)。 16.如申请专利范围第1或2项之方法,其中,反应制得 之包含一氧化碳、二氧化碳及氢的气体混合物被 施以处理以分离出一氧化碳或者一氧化碳/氢混合 物。 图式简单说明: 图1以图示说明用以实施如上所述的本发明之方法 的单一阶段装置其中触媒床系以非绝热的方式操 作。 图2以图示说明用以实施本发明之方法的两阶段装 置,其包括自第一触媒床输出的气流被施以中度的 加热并在去除水之前流入第二触媒床。在此施行 法中,该等触媒床系以绝热方式操作。 图3以图示说明用以实施如上所述的本发明之方法 的三阶段装置,其中步骤e)包含两个再处理步骤。 在此装置中,各触媒床系以绝热方式操作。 图4显示用以实施本发明之方法的反应器之截面积 ,其中当水生成时即自反应混合物分离。 图5至11显示方块图,其例举说明施行本发明的较佳 方法,即,分离一氧化碳或一氧化碳/氢混合物的方 法。 |
