利用氧迁移膜生产合成气

摘要

一种生产粗合成气产物流(46)或通过该粗合成气产物流的进一步加工生产合成气产物流(64)的方法。该粗产物流(46)和合成气产物流(64)都包含一氧化碳和氢。粗合成气产物流(46)另外还包含二氧化碳和水分。按照该方法，含甲烷进料流中的甲烷在至少两个阶段(41、42；41、42’)中转化为氢和一氧化碳，从而生成粗合成气流(46)。第一阶段具有至少一种氧迁移膜反应器(14)，它具有转化催化剂(40)以催化甲烷的二氧化碳或水蒸气转化。由于转化由两个阶段(41、42；41、42’)分担，故氧迁移膜反应器(14)可在低到足以避免因蠕变效应导致陶瓷膜退化的温度操作。后一阶段(42；42’)可在较高温度操作，从而在更有利的平衡条件下达到甲烷的完全转化。

主权项

1.一种生产包含氢和一氧化碳的合成气产物流(64)的方法，所述方法包括：将在含甲烷的进料流(22)中的甲烷在至少两个阶段(41、42；41、42’)中转化为所述氢和一氧化碳，从而产生粗合成气流(46)；该甲烷的转化至少部分地依靠在至少两个阶段(41、42；41、42’)之一(41)中的甲烷二氧化碳或水蒸气转化实现，阶段(41)在比至少两个阶段(41、42；41、42’)的后一阶段(42；42’)低的温度操作；至少两个阶段(41、42；41、42’)之一(41)具有至少一种氧迁移膜(14)从含氧气体(10)中分离出氧，从而使氧从其阴极渗透到阳极侧，而位于至少一种氧迁移膜的所述阳极侧的转化催化剂(40)促使甲烷发生转化，甲烷转化通过燃料的氧化生热维持热平衡，而该氧化则由透过所述至少一种氧迁移膜的氧支持；以及从所述粗合成气流(46)中移出水(58)和至少一部分二氧化碳(62)，生成所述合成气产物流(64)。