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invention
Fédération de Russie Patent RU2278101

PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DE COMPLEXE DE GAZ NATUREL POUR PRODUIRE DE L'EAU DOUCE ET CARBURANT ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

Nom de l'inventeur: Fedorov Eugene A. (RU); Lischiner Joseph Izrailevich (RU); Malova Olga (RU)
Le nom du titulaire du brevet: Fedorov Eugene A. (RU)
Adresse de correspondance: 105568, Moscou, ul. Chelyabinsk, 23, bâtiment 2, kv.253, E.A.Fedorovu
Date de début du brevet: 16.07.2004

Utilisations: pétrochimie. RÉSUMÉ: effectuer une conversion oxydante en phase gazeuse du gaz de synthèse du gaz naturel par de l'oxygène atmosphérique, la conversion catalytique du gaz de synthèse en catalysate, après refroidissement et séparation que la phase liquide est envoyée dans un réacteur pour la production d'essence, afin de réduire le coût de production dans le réacteur de synthèse d'une préparation catalytique du methanol dirigée le réacteur de production d'indice d'octane élevé des composants de l'essence sont stabilisés et séparé en produits liquides et gaz humide dirigé dans le réacteur produisant les produits liquides oligomère-essence réacteurs produisant haut indice d'octane des composants de l'essence et oligomère essence sont ensuite combinés et le mélange est stabilisé, l'eau formée au cours de la toutes les réactions de synthèse après séparation séparément sortie est combinée et introduit dans l'unité de préparation avec de l'eau fraîche, et l'azote résultant alimente le stockage avec une utilisation partielle du cycle technologique et de combustible synthétique de stockage qui n'a pas réagi du gaz de synthèse appauvri provenant de l'unité pour le méthanol est utilisé pour alimenter le méthanol jusqu'aux buses la production du réacteur de composants à indice d'octane élevé de l'essence et du gaz qui n'a pas réagi provenant du réacteur produisant de l'oligomère dirigé vers le générateur de gaz de synthèse de l'essence. et revendique un appareil pour la mise en oeuvre du procédé, constitué d'unités de production de gaz de synthèse, la conversion catalytique du gaz de synthèse dans le catalysate et la production d'essence, muni de deux réacteurs distincts produisant indice d'octane élevé additifs pour l'essence et des oligomères de l'essence, l'appareil comprend en outre pourvu d'une unité de traitement d'eau douce et la collecte de l'azote tandis que réacteur de buse de production d'indice d'octane élevé composants d'essence en communication fluidique avec le réservoir intermédiaire et le methanol unité de synthèse du méthanol du réacteur de collecte pour la production de méthanol et de carburant oligomère produisant réacteur est relié pneumatiquement à l'unité de production de gaz de synthèse. Résultat technique: une méthode de co-production de carburant et d'eau fraîche.

DESCRIPTION DE L'INVENTION

L'invention concerne des procédés de traitement complexe de gaz naturel et de l' air en même temps obtenir de l' eau potable et des terres agricoles, indice d' octane élevé composants d'essence et de gaz.

Il est procédé connu pour le traitement complexe de l' eau de mer pour obtenir de l' eau douce et des composants minéraux précieux. Le procédé comprend l'étape successive de filtration mécanique, la séparation des sels et des éléments présents dans l'eau de mer et les saumures, et d'obtenir de l'eau douce [1].

Les principaux inconvénients du procédé selon le brevet RF №2089511 sont des équipements lourds, une faible efficacité à des coûts élevés de l' énergie, le coût élevé de l'eau douce résultant.

la technologie connue de gaz naturel synthétique, le diesel et le carburéacteur dans les installations à basse pression petits [2].

La technologie connue comporte deux étapes principales successives du gaz de synthèse et la conversion du méthane de la synthèse de Fischer-Tropsch, dans un procédé à passage unique permet d'obtenir des rendements élevés de la fraction en C 7 -C 20. Si nécessaire, la technologie peut être inclus et l'étape de fractionnement standard.

Les principaux inconvénients de la technologie sont une faible productivité, une gamme étroite de produits obtenus (comprenant jusqu'à 30% des fractions d'essence à faible indice d' octane , plus exigeant un traitement supplémentaire), le coût élevé du recyclage global de l' eau de traitement, une perte de la production primaire.

Connu et un procédé de production de carburants à partir de matière première carbonée avec un rendement progressif du produit final à partir du gaz de synthèse des matières premières. Le flux de gaz après le premier étage du réacteur est refroidi et séparé en une fraction liquide et une phase gazeuse contenant des composants non réagis de l'éther de gaz de synthèse et le diméthyléther (DME), tandis qu'à partir de la fraction liquide en outre récupéré DME et la phase gazeuse a été divisé en 2 courants - on va le mélange avec du gaz de synthèse et introduit dans le même réacteur que celui de la première étape. Le deuxième courant de gaz est introduit dans la seconde étape, où, en contact avec une ZSM-5 et metalooksidnogo composant catalyseur comprenant de la zéolite se produit la conversion du DME et les composants du gaz de synthèse en fraction d'essence, des hydrocarbures gazeux et une fraction d'eau (Ru 2143417) [3].

Les principaux inconvénients de cette méthode de production de carburants à partir de matières contenant du carbone par brevet RF №2143417 sont: le besoin d'oxygène dans la préparation de gaz de synthèse, ce qui nécessite la création de l' économie de l' oxygène avec des investissements considérables et des coûts d'exploitation élevés, un faible rendement du DME, et par conséquent l' essence fraction, le coût élevé du processus, un haut degré de contamination de la fraction aqueuse avec son élimination ultérieure avec des hydrocarbures gazeux.

Procédé de production de carburants, dans lequel le gaz de synthèse est une conversion catalytique non oxydative en phase gazeuse du gaz naturel avec de l' oxygène de l' air à 800-1500 ° C et une pression de 1,10 MPa. On effectue ensuite la conversion catalytique du gaz de synthèse en diméthyl réacteur de synthèse de l'éther suivie d'un refroidissement du mélange gazeux résultant et le séparer en phase liquide et gazeuse. Dans cette phase liquide récupérée de l' éther de diméthyle, qui est envoyé vers le réacteur de synthèse de l' essence catalytique et la phase gazeuse contenant les composants non réagis du gaz de synthèse est dirigée vers la conversion du nouveau catalyseur dans la synthèse supplémentaire d'éther réacteur de diméthyle sans se mélanger avec le gaz de synthèse initiale (Ru 2226524) [4].

Le procédé permet d'augmenter le rendement de l'éther de diméthyle et, en conséquence, la fraction d'essence et de réduire le coût du processus par l'utilisation de l'oxygène dans l'air, mais ne résout pas le problème du traitement complexe de gaz naturel, l'élimination des déchets, y compris bien sûr un produit commercial précieux - l'eau, et reste le coût global de production élevé.

Un objet du groupe selon des inventions est d'améliorer la qualité de l' eau, réduire le coût de la production, l' amélioration de l'environnement écologique, en augmentant l'efficacité du processus.

Le problème technique posé est résolu par un procédé de traitement complexe de gaz naturel, fournit pour la production d'eau douce et de carburant, comprenant la fourniture d' une conversion du gaz de synthèse en phase gazeuse par oxydation de gaz naturel par de l' oxygène atmosphérique, la compression du gaz de synthèse après le traitement de l'oxygène résiduel et l' eau, suivie d' une conversion catalytique du gaz de synthèse catalysate, le refroidissement et la séparation catalyzate avec phase liquide réacteur direction de catalyzate produire de l'essence et de la séparation de l'eau dans le récepteur-séparateur, caractérisé en ce que, afin d'améliorer la qualité de l'eau, réduire le coût de la production, l'amélioration de l'écologie de l'environnement et d'accroître l'efficacité du processus, le réacteur synthèse du méthanol catalyzate résultant dans des réacteurs production directe d'indice d'octane élevé de composants de l'essence, dans lequel, en présence d'un catalyseur à base de zéolite à une pression de 0,7-1,0 MPa et une température d'une position prédéterminée des composants à haut indice d'octane de l'essence est obtenue, qui est séparé en un condensat liquide et de gaz humide dirigé dans le réacteur produisant oligomérique l'essence et le condensat liquide est séparé en phase aqueuse et les produits organiques liquides, combinée avec l'oligomère-essence obtenu précédemment et amené à bloquer la stabilisation de l'essence, tandis que l'eau formée dans la mise en œuvre de toutes les étapes des produits de synthèse, après separatirovaniya séparément retirée, combinés et introduits dans l'unité préparation d'eau fraîche, où il est éliminé par distillation à partir d'hydrocarbures de résidus de méthanol et d'acides gras bioraffinerie soumis et de la minéralisation et formé dans l'azote du procédé est fourni pour le stockage et l'utilisation dans un cycle de processus partiel, dans lequel le gaz qui n'a pas réagi provenant du réacteur produisant de l'oligomère dirigé vers la synthèse de générateur d'essence le gaz pauvre et le gaz provenant du réacteur de synthèse produisant haut indice d'octane des composants d'essence introduites dans les buses de pulvérisation des réacteurs de méthanol.

Le problème technique posé est obtenue , et et une installation de traitement complexe de gaz naturel pour obtenir de l' eau douce et de combustible, comprenant une unité de production de gaz de synthèse comprenant la purification de l' air et la compression et les composants du gaz, le générateur de gaz de synthèse, la compression de l' unité assemblée du gaz de synthèse pour le méthanol comprenant les réacteurs de gaz de synthèse post-traitement pour les réacteurs de synthèse de méthanol rempli de catalyseur et montés en série, un échangeur de chaleur, un réservoir intermédiaire pour le méthanol unité de collecte obtenir des composants de l'essence à haut indice d'octane comprenant rempli zéolite réacteurs catalytiques buse reliés de manière fluide à capacité intermédiaire collecte et la synthèse du méthanol réacteurs, méthanol, réfrigérateur, triphasée unité de séparation d'obtenir l'essence d'oligomères comprenant un réacteur produisant de l'essence d'oligomère relié pneumatiquement à la stabilisation des flux de gaz de synthèse de blocs d'essences, y compris la colonne de stabilisation, un réservoir de collecte de préparation d'essence commerciale unité d'eau douce, y compris l'unité de distillation méthanol et des hydrocarbures résiduels noeuds biorestauration et de la salinité de l'eau, des réservoirs d'eau de collecte, la compilation d'azote.

La base de la méthode de traitement complexe de gaz naturel pour produire une eau fraîche et de carburant est allé au développement des hautes technologies pour la production de gaz de synthèse, du méthanol et composants d'essence à haut indice d' octane (FOC), permettant l' environnement propre en préservant l'environnement pour résoudre le problème de l' obtention d' une source supplémentaire d'eau et de terres agricoles potable. La méthode est originale, les analogues supérieurs du monde à un coût, de la profondeur et de la complexité de la transformation des matières premières avec un degré élevé d'utilisation des produits finaux et energozamknutosti l'ensemble du processus.

Bloc-diagramme schématique de l'installation de traitement complexe de gaz naturel, comprenant l'obtention (potable) de l'eau fraîche est représenté sur la figure 1

Dans les figures 2-7 sont des schémas d'unités d'installation individuelles de traitement complexe de gaz naturel.

PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DE COMPLEXE DE GAZ NATUREL POUR PRODUIRE DE L'EAU DOUCE ET CARBURANT ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

le traitement complet de gaz naturel comprend une unité (1) pour produire un gaz de synthèse (BS-T), l'unité (7) pour le méthanol (BM), le bloc (25) fournissant un haut indice d'octane des composants d'essence (BVKB), le bloc (30) fournissant une essence d'oligomères gaz gras formés après le bloc (7) BVKB (BO-B), le bloc (37) stabiliser les essences (BSB), le bloc (42) de préparer l'eau douce (BPV), collecte (48) d'azote générés lors de la mise en œuvre de la méthode.

PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DE COMPLEXE DE GAZ NATUREL POUR PRODUIRE DE L'EAU DOUCE ET CARBURANT ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

Bloc (1) à préparer un gaz de synthèse (G-BS) comprend une unité (2) la purification et la compression de l'unité d'air (3) la purification et la préparation de la compression du gaz naturel, un noeud (4) de mélange d'air et générateur de gaz (5) Synthèse unité de gaz (6) de compression du gaz de synthèse (voir fig. 2).

PROCÉDÉ DE TRAITEMENT DE COMPLEXE DE GAZ NATUREL POUR PRODUIRE DE L'EAU DOUCE ET CARBURANT ET DISPOSITIF POUR SA MISE EN ŒUVRE

Block (7) recevant BM méthanol comprend un réacteur (8) et (9) de post-traitement du gaz de synthèse (SG) à partir de l'oxygène résiduel et de l'humidité, des refroidisseurs (10-12), récepteurs (, voir les figures 1 et 3.) - Séparateurs (13 -15), les réacteurs (16-18), la synthèse du méthanol, montés en série, l'échangeur de chaleur (19), le préchauffage du gaz de matière brute, une cuve intermédiaire (20) destiné à collecter le méthanol.

Block (25) fournissant un indice d'octane élevé composants d'essence (BVKB) (voir la figure. 1 et 4) comprend une pompe (21) de méthanol d'alimentation, l'échangeur de chaleur à régénération (22), les réacteurs (23-24) produisant des composants haut indice d'octane de l'essence (PSC), un condenseur à eau (26) séparateur à trois phases (27), le four (28) pour chauffer le gaz de régénération, le compresseur (29) fournissant le gaz de régénération.

Bloc (30) fournissant une essence d'oligomères à partir de gaz gras (BO-B) comprend un compresseur (31) de gaz liquide, le réfrigérateur (32), un séparateur (33), le four (34) pour chauffer le gaz de régénération, le réacteur (35) oligomérisation essence compresseur (36) pour alimenter le gaz de régénération (figures 1 et 5).

Bloc (37) de stabiliser les essences (BSB) (figures 1 et 6) comprend une colonne (38) de stabilisation du refroidisseur d'air de la cuve (39) de reflux (40), le réceptacle (41) destiné à collecter l'essence du commerce.

Block (42) préparer fraîche eau (potable) (GSV) comprend une unité (43) distillation du méthanol résiduel et des hydrocarbures gras assemblage (44) biorestauration, le noeud (45) de minéralisation et d'améliorer le goût de l'eau, le réservoir intermédiaire (46) pour recueillir l'eau , tenant le réservoir (47) pour l'eau. (figures 1 et 7).

Voici une description de la plante et la méthode de traitement complexe de gaz naturel. Le gaz naturel, après passage à travers un noeud (3) le traitement, la préparation et la compression du mélange à un noeud (4) le mélange avec de l'air qui est passé à travers un noeud (2) la purification et la compression du bloc d'air (1) pour produire un gaz de synthèse à un rapport de 1: 5 ou 1: 6, puis pénètre dans le générateur (5) du gaz de synthèse, dans lequel à 850-900 ° C (ou 2000 ° C), la formation de gaz de synthèse (rapport H2: CO = 2,1: 1 ou 1,8: 1, respectivement). Ensuite, le gaz de synthèse résultant à 260 ° C, sous une pression de 4,5-5,0 MPa et une vitesse spatiale de 5000 h - 1 h - 1 -4000 entre dans le noeud (6) par compression de l'unité de gaz de synthèse (1) pour produire un gaz de synthèse à sous une pression de 5,0 MPa dans le réacteur (8) après le traitement du gaz de synthèse à partir de l'oxygène résiduel (0,5%) lorsque la concentration d'oxygène dans le gaz de synthèse est supérieure à 0,5% en volume. Le réacteur (8) après le traitement du gaz de synthèse à partir du faisceau de tubes résiduel d'oxygène, un alyumonikel chargé de cuivre (ou alyumopalladievym) comme catalyseur. Capacité de chargement - 3,0 m 3 (3,6 m) à une vitesse d'alimentation volumétrique de matière première gazeuse de 8000 h -1. Température de fonctionnement 200-240 ° C Après le réacteur (8-9), (16-18) prévu pour les refroidisseurs d'eau (10-12) et récepteurs - séparateurs (13-15) pour la collecte d'eau formée lors de la purification.

l'oxygène résiduel ainsi purifié à partir du gaz de synthèse entre dans le réacteur intermédiaire (9) pour son traitement ultérieur de l'humidité résiduelle (et nécessaire pour la purification du noir de carbone, si elle est présente). Le réacteur (9) est un dispositif d'adsorbant cylindrique vertical chargé - silice. Capacité de charge est déterminée par la capacité de l'installation. Température de fonctionnement du réacteur - 40-50 ° C Appliquer deux réacteurs en parallèle de commutation de fonctionnement, dont l'un fonctionne et que l'autre est en phase de régénération d'adsorbant que sa perte de capacité d'adsorption. La régénération est effectuée dans un courant d'azote de 200 à 300 h -1 à une température de 140 à 160 ° C

En outre, le gaz de synthèse est envoyé à la première des trois réacteurs (16-18) synthèse du méthanol BM, simultanément chauffé à 160-180 ° C dans le dispositif de chauffage intégré dans le réacteur.

Shell et réacteur tubulaire, chargé catalyseur aluzinc cuivre. Température de fonctionnement 240-250 ° C

Le catalyseur de synthèse du méthanol est activé une fois pour la vie, de sorte que l'économie de l'hydrogène est nécessaire que pour la période de préparation pour les travaux d'installation. Réacteurs (16-18), montés sur la "cascade" régime, sans préchauffage du gaz de synthèse. Après chaque réacteur a été fourni refroidisseurs d'eau (10-12) et récepteurs séparateurs (13-15) pour collecter le méthanol formé.

Le processus de production de méthanol suivie d'une libération d'énergie thermique (110,8 kJ par mole d'utiliser du méthanol pur, ou 3,09 millions de kJ par tonne de méthanol brut), ce qui peut provoquer une augmentation excessive de la température, ce qui conduit à une réduction permanente de l'activité du catalyseur. La température maximale admissible est de 270 C. Pour une élimination partielle de la chaleur de réaction et d'alimentation dans le système dans un espace annulaire du réacteur de gaz de synthèse servi froid (60-80 ° C), le gaz de synthèse après le nettoyage et le séchage.

Bloc (7) la production de méthanol et comprend un échangeur de chaleur (19), le préchauffage du gaz brut de matière (gaz de synthèse) et le récipient intermédiaire (20) destiné à collecter le méthanol. Les séparateurs des récepteurs (13-15) de tous les blocs de réacteurs (7) pénètre dans le réservoir intermédiaire de méthanol (20) pour recueillir le méthanol. En outre du méthanol à partir du réservoir intermédiaire (20) du bloc (7) est pompée (21) après la fourniture de methanol dans l'échangeur à récupérateur de chaleur (22) à 180-220 ° C dans un réacteur (23-24), la production de composants d'essence à haut indice d'octane (BVKB) du bloc (25 ) se BVKB. le gaz de synthèse appauvri ainsi amené aux buses de pulvérisation de méthanol dans le réacteur de production à haut indice d'octane des composants d'essence (BKW). Réacteurs (23-24) produisant indice d'octane élevé unité de composant d'essence (25) recevant le WKB fonctionne ipso en alternance avec un certain kilométrage d'au moins 500 heures, remplis de catalyseur de zéolite comprenant pentasil de type zéolite. La conversion catalytique est effectuée sous une pression de 0,7 à 1,0 MPa. Le volume total de catalyseur dans chaque réacteur (23-24) recevant le BKW soit pas inférieur à 3,3 m 3.

régime de température du réacteur (23-24) est commandée pour maintenir une certaine conversion des aliments tout au long du cycle de conversion. Élimination de la chaleur exothermique de la réaction a lieu à travers la surface intérieure de l'espace de réaction. Le flux de chaleur est ensuite utilisé comme source de chaleur pour l'installation sur le chauffage de recyclage de gaz, les échangeurs de chaleur et la puissance de chauffage de la colonne de stabilisation de cube (38) du bloc (37) de stabiliser les essences.

La régénération du catalyseur est effectuée sous une pression de 0,7-1,0 mélange d'azote et d'air MPa au moyen d'un compresseur de circulation.

Pour chauffer les gaz de régénération de catalyseur sont des échangeurs de chaleur et des éléments chauffants (figure 1 ne sont pas représentés) pour le chauffage du gaz de régénération. Temps de régénération 100-120 heures, la durée de vie du catalyseur de zéolite terme d'au moins 2 ans.

Les produits de réaction (catalysate) à une température de 420-430 réacteurs ° C (23-24) étendre l'échangeur de chaleur de récupération (22) de préchauffage de la matière première, puis, après refroidissement dans un refroidisseur d'eau (26) du bloc (25) recevant BVKB catalysate séparé dans un séparateur à trois phases (27 ) du bloc (25) recevant BVKB. les gaz gras sont introduits dans le réacteur (35), l'unité d'oligomérisation (30) fournissant une essence d'oligomères (BO-B), comprenant un compresseur (31) de gaz liquide, le réfrigérateur (32), un séparateur (33), le four (34) pour le chauffage au gaz de régénération, et compresseur (36) pour alimenter le gaz de régénération. Le condensât liquide est stratifié et se dépose dans le séparateur (33), la couche aqueuse est séparée et les produits organiques liquides sont dirigés vers la pompe dans l'échangeur de préchauffage de la chaleur et la colonne (38) bloc de stabilisation (37) stabilisent les essences, fonctionnant à une pression de 1,2 à 1,4 MPa. Le réacteur (35) du bloc (30), le BPO-B à une pression de la transformation de 2 MPa produit pour former un oligomère d'essence. Le réacteur (35) est possible en utilisant le même catalyseur à base de zéolite. les gaz non réagis à partir de la partie supérieure du réacteur (35) fournissant une unité oligomère de l'essence (30) recevant le BPO-B sont envoyés au générateur (5), l'unité de gaz de synthèse (1) pour produire un gaz de synthèse sous forme de produits organiques liquides formés sont combinés avec l'essence instable de la phase séparateur (27) du bloc (25) recevant BVKB et envoyé à la colonne (36) de l'unité (37) de stabilisation de stabiliser les essences. La température de fonctionnement du réacteur (35) du bloc (30) B-BPO 340-380 ° C, une vitesse spatiale de gaz liquéfié 2-4 h -1.

L'élément de filtre de nettoyage assemblage et la compression de la BS-G fournit une purification de l'air des pièces d'huile et mécaniques.

Le générateur (5) de syngas BS-F fournit la composition des gaz suivants:

alimenté par générateur (5) de pression de gaz de synthèse à 1 MPa, la température de fonctionnement allant jusqu'à 1000 ° C (dans le cas de la conversion catalytique du méthane en gaz de synthèse). La température du gaz de synthèse en sortie de l'échangeur de chaleur ne dépasse pas 30 à 50 ° C,

En fonction des objectifs de performance requis et un BS-G peut se connecter plusieurs générateurs, y compris différents types de réacteurs.

À partir du bas de la colonne (38) de l'unité (37) de stabilisation représenté sur la stabilisation des essences essence stable et excrétée après l'installation de refroidissement en tant que produit commercial dans un récipient (41) destiné à collecter l'essence commerciale.

La colonne de découpe supérieure (38) est refroidi pour stabiliser le refroidisseur d'air (39) du bloc (37) des essences de stabilisation et le reflux est recueilli dans le réservoir (40) du bloc (37) des essences de stabilisation (BSB). Partiellement condensat liquide organique est pompé (schéma classiquement indiquée) pour l'irrigation de la colonne (38) du bloc (37), BSB, et une quantité prédéterminée de circuler dans le réacteur (23-24) recevant l'unité BKW (25) recevant BVKB. En utilisant les deux blocs parallèles (25) et recevant BVKB (30) fournissant un BPO oligomère d'essence augmente la production d'eau-B.

L'eau est fournie au noeud (43), des résidus de distillation du méthanol et du bloc d'hydrocarbure gras (42), la préparation de GSV d'eau douce et passe ensuite au noeud (44) bioremédiation, ce qui achève son nettoyage.

Le noeud (45) minéralisation et améliorer le goût du bloc de l'eau (42) BPV complète le processus d'obtention de l'eau potable et des terres agricoles. L'unité (42) et comprend un des réservoirs de stockage intermédiaires (46-47) d'eau.

L'installation est équipée d'un système de contrôle automatique qui assure l'arrêt automatique sans problème en violation de la santé des éléments individuels.

Voici des exemples spécifiques du procédé revendiqué, selon le schéma ci-dessus, le processus d'installation et contenant une référence à des exemples spécifiques de modes de fonctionnement des étapes de procédé individuelles, qui ne la limitent, respectivement.

exemple 1
Produit de départ - le gaz naturel est mélangé à l' air dans un rapport de 1: 5,6, après quoi le mélange est introduit dans la conversion convertisseur d'oxydation en phase gazeuse du gaz naturel par de l' oxygène atmosphérique, dans lequel au 850-2000 résultats ° C dans la formation de gaz de synthèse avec un rapport H2: CO = de 1,8 à 2,1: 1. Le gaz de synthèse résultant après compression du noeud à une pression 5,0 MPa est introduit dans le réacteur à partir de son post-traitement de l' oxygène résiduel, si la concentration en oxygène dans le gaz de synthèse est supérieure à 0,4% en vol. A une vitesse d'alimentation de gaz de matière première de 8000 h -1 et la température de fonctionnement de 200 -240 ° C Après réacteur de purification du gaz de synthèse est refroidi et introduit dans le séparateur de récepteur destiné à piéger l'eau formée pendant la purification.

Ensuite, le gaz sitez résultant à 260 ° C, sous une pression de 4,5 à 5 MPa et une vitesse spatiale de 4000 à 5000 h -1 pour objet la conversion catalytique du réacteur de synthèse du méthanol. La catalysate résultante a été refroidie. Ensuite séparé en liquide (méthanol brut) et la phase gazeuse. méthanol brut pénètre dans le réacteur de conversion catalytique, dans lequel à 380-430 ° C, une pression de 0.6-1,0 MPa en contact avec un catalyseur comprenant pentasil de type zéolite et un composant d'oxyde métallique, de sorte qu'une eau et des hydrocarbures (liquide et gazeuse) dans un rapport de 1: 0,5 pour la matière de départ - le gaz naturel. Les hydrocarbures gazeux sont envoyés dans le réacteur produisant de l'essence d'oligomères. L'eau formée à tous les stades de la synthèse, on combine et introduit dans l'unité de traitement d'eau douce.

exemple 2
Le gaz naturel est mélangé à l' air dans un rapport de 1: 6 et est alimenté vers le convertisseur, dans lequel à 2000 ° C résultats dans la formation de gaz de synthèse dans un rapport H 2: CO = 1,8: 1. Ensuite, le gaz de synthèse résultant à 260 ° C, une pression de 4,5 MPa et une vitesse spatiale de 4000 h - 1 pénètre dans le réacteur de synthèse du méthanol. La conversion résultant de methanol introduit dans le réacteur où, à 430 ° C, une pression de contact de 1,0 MPa avec un catalyseur comprenant une zéolite pentasil de type, de manière à former des hydrocarbures et de l'eau dans un rapport de 1: 0,4 pour le gaz naturel.

Le schéma de principe de base d'une unité de production d'eau douce traitement complexe du gaz naturel est représenté sur la figure 1.

La capacité de l'usine estimée dans cet exemple jusqu'à 16 TT / an d'eau et jusqu'à 6.3 TT / an WKB (ou jusqu'à 10 TT / an d'essence).

L'unité de nettoyage du gaz naturel BS-G fournit une teneur en soufre de 0,1 ppm sous forme de H 2 S, pas de chlore

SOURCES D'INFORMATION

1. RF brevet №2089511, C 02 F 1/42, publ. 09.10.97. Bulletin №25.

2. Kagan DN, Lapidus AL, Krylova AY Développement de traitement de la technologie malostadiynoy de gaz naturel en diesel synthétique et carburéacteur à de petites installations à basse pression. - Chimie gaz dans le XXI siècle. Problèmes et perspectives (Actes du séminaire de Moscou sur la chimie du gaz 2000-2002.). M., 2003, s.131-170.

3. brevet RF №2143417, C 07 C 1/04, 41/06, publ. 1999. Bulletin №12.

4. brevet RF №2226524, C 07 C 1/04, 41/06, 43/04, C 10 G 3/00, publ. 10.04.2004. Bulletin №10.

REVENDICATIONS

1. Procédé de traitement complexe de gaz naturel, comprenant la production d'eau douce et de carburant, comprenant la fourniture d'une conversion par oxydation en phase gazeuse du gaz de synthèse du gaz naturel par de l'oxygène atmosphérique, la compression du gaz de synthèse post-traitement de l'humidité résiduelle et de l'oxygène, suivie par la conversion catalytique du gaz de synthèse en catalysate, le refroidissement et la séparation de la phase liquide du réacteur à catalyzate de direction de catalysate produire de l'essence et de la séparation de l'eau dans le réservoir séparateur, tandis que le réacteur de synthèse du méthanol formé catalyzate dirigé vers des réacteurs produisant haut indice d'octane des composants d'essence, dans lequel, en présence d'un catalyseur à base de zéolite à une pression de 0,7 à 1, 0 MPa et la consigne de température prévues composants indice d'octane élevé de l'essence qui est séparé en un liquide de condensat et de gaz humide dirigé dans le réacteur produisant oligomère essence et condensat liquide est séparé en phase aqueuse et les produits organiques liquides, combinés avec l'oligomère-essence obtenu précédemment et nourris dans l'unité la stabilisation de l'essence, tandis que l'eau formée dans la mise en œuvre de toutes les étapes de la synthèse de produits séparément après separatirovaniya émis sont combinés et nourris à l'unité de traitement à l'eau douce, où, parce qu'il est distillé résidus de méthanol et d'hydrocarbures gras est soumis bioraffinage et de la minéralisation, et formé dans l'azote de processus sert à stocker et à utiliser un cycle de processus partiel, dans lequel les gaz non réagis du réacteur, la production d'essence oligomères dirigés vers le générateur de gaz de synthèse et appauvries syngaz réacteurs de production d'indice d'octane élevé composants d'essence introduites dans les buses de pulvérisation des réacteurs de méthanol.

2. Installation pour la méthode de traitement du gaz naturel intégré selon la revendication 1, pour obtenir de l'eau douce et de combustible, comprenant une unité de production de gaz de synthèse comprenant la purification et la compression de l'air et du gaz naturel composants, le générateur de gaz de synthèse, la compression de l'unité de gaz de synthèse, l'unité d'acquisition méthanol, comprenant les réacteurs de post-traitement de gaz de synthèse synthèse des réacteurs de méthanol rempli de catalyseur et montés en série, un échangeur de chaleur, un réservoir intermédiaire pour le méthanol unité de collecte obtenir des composants de l'essence à haut indice d'octane comprenant rempli zéolite réacteurs catalytiques buse reliée de manière fluidique à l'intermédiaire de capacité des réacteurs de méthanol rassemblement la synthèse du méthanol, d'un réfrigérateur, d'une essence oligomère unité de séparation à trois phases obtenir comprenant un réacteur produisant de l'essence d'oligomère relié pneumatiquement à la stabilisation des flux de gaz de synthèse de blocs d'essences, y compris la colonne de stabilisation, un réservoir de collecte de préparation d'essence commerciale unité d'eau douce, y compris le noeud distillation du méthanol et des hydrocarbures résiduels noeuds biorestauration et de la salinité de l'eau, des réservoirs d'eau de collecte, la compilation d'azote.

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Date de publication 01.01.2007gg