发明名称 催化反应器及方法(一)
摘要 甲烷与蒸汽在第一催化反应器内反应以产生一氧化碳和氢;所得到的气体混合物然后可用于在第二催化反应器内进行费雪-阙布希合成。在进行蒸汽/甲烷重组时,气体混合物系通经一含有触媒结构在金属基材上的窄流体通道,且相邻于热源,时间为少于0.5秒,俾仅发生具有比较快速动力学的反应。通道的平均温度及出口温度皆在750℃至900℃的范围内。蒸气对甲烷的比例较佳系在1.4至1.6的范围内,例如约1.5。几乎所有的甲烷将进行重组反应,几乎完全地形成一氧化碳。在进行费雪-阙布希合成后,较佳为使用残留的氢来提供热给重组反应。
申请公布号 TW592832 申请公布日期 2004.06.21
申请号 TW091135177 申请日期 2002.12.04
申请人 GTL微电脑系统股份有限公司 发明人 麦可约瑟夫鲍伊;克里夫德瑞克 李土夫奈尔;杰森安卓慕德;伊安费德瑞克席摩曼
分类号 B01J8/02 主分类号 B01J8/02
代理机构 代理人 何金涂 台北市大安区敦化南路二段七十七号八楼;李明宜 台北市大安区敦化南路二段七十七号八楼
主权项 1.一种用于进行蒸汽/甲烷重组以产生一氧化碳和氢之方法,其包括以下步骤:(a)混合一含有甲烷和蒸汽的原料气体以形成一种气体混合物,其中蒸汽对甲烷的比例系在1.2至2.0的范围内;(b)使该气体混合物在一界定数个窄流体通道(44)的催化重组反应器中重组,流体通过其而与热源通道成平行且交替配置着,具有金属片(42)隔开各流体通道与相邻的热源通道,且其中各流体通道设有流体可透过之结构(46),该流体可透过之结构并有一用于增加热传递的金属基材及一用于蒸汽/甲烷重组反应的触媒,使气体混合物流经该窄流体通道,流速为使得在通道内的滞流时间为少于0.5秒;(c)调整热源以使得沿着通道的平均温度及通道的出口温度皆在750℃至900℃的范围内;(d)使来自重组步骤的一氧化碳和氢接受后续的费雪-阙布希合成(26);(e)使含氢的气流与所产生的较长链烃分离(32):及(f)使含氢的气流在重组反应器的热源通道中被燃烧俾提供至少一部分的热源给重组步骤。2.如申请专利范围第1项之方法,其中滞留时间系0.02秒至0.1秒。3.如申请专利范围第1项之方法,其中重组反应系在大气压力进行。4.如申请专利范围第1项之方法,其中蒸气对甲烷的比例系在1.4至1.6的范围内。5.一种用于蒸汽/甲烷重组以产生一氧化碳和氢之设备,其包括:a)一混合器,其用于混合一含有甲烷和蒸汽的原料气体以形成一种气体混合物,其中蒸汽对甲烷的比例系在1.2至2.0的范围内;b)一界定数个窄流体通道(44)的催化重组反应器,流体通过其而与热源通道成平行且交替配置着,具有金属片(42)隔开各流体通道与相邻的热源通道,且其中各流体通道设有流体可透过之结构(46),该流体可透过之结构并有一用于增加热传递的金属基材及一用于蒸汽/甲烷重组反应的触媒,及一用于使气体混合物流经该窄流体通道的装置,流速为使得在通道内的滞流时间为少于0.5秒;(c)一调整该热源的装置,俾使得沿着通道的平均温度及通道的出口温度皆在750℃至900℃的范围内;(d)一费雪-阙布希反应器(26),其被供应来自重组步骤的一氧化碳和氢;(e)一用于使含氢的气流与由费雪-阙布希反应器所流出的较长链烃分离之装置(32);及(f)一用于使含氢的气流在重组反应器的热源通道中被燃烧以便提供至少一部分的热源给重组步骤之装置。图式简单说明:第1图系本发明的化学方法之流程图;及第2图系一适用于进行第1图中所示方法之步骤的反应器之平面图。
地址 瑞士