СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДОРОДА И ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ОТ СИНТЕЗ-ГАЗА

1. Способ получения водорода (H2) и отделения диоксида углерода от синтез-газа, предусматривающий следующие стадии способа:
(a) обеспечение синтез-газа, где синтез-газ содержит по меньшей мере водород (H2), монооксид углерода (CO) и диоксид углерода (CO2);
(b) обеспечение среды для физической абсорбции;
(c) охлаждение синтез-газа и среды для абсорбции;
(d) удаление диоксида углерода из охлажденного синтез-газа посредством охлажденной среды для абсорбции на стадии физической абсорбции при повышенном давлении, где охлажденный синтез-газ и охлажденную среду для абсорбции подают в противотоке, причем получают синтез-газ, по меньшей мере частично очищенный от диоксида углерода, и получают среду для абсорбции, нагруженную диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом;
(e) обработка нагруженной среды для абсорбции на множестве последовательно расположенных ступеней мгновенного испарения, где совместно абсорбированные монооксид углерода и водород удаляют из нагруженной среды для абсорбции на по меньшей мере одной первой ступени мгновенного испарения, а диоксид углерода удаляют из нагруженной среды для абсорбции на ступени мгновенного испарения, расположенной ниже по потоку от первой ступени мгновенного испарения;
(f) выделение водорода из синтез-газа, по меньшей мере частично очищенного от диоксида углерода, на стадии физического отделения, где получают водород в качестве получаемого газа и отходящий газ, содержащий водород, монооксид углерода и диоксид углерода;
(g) сжатие до давления абсорбции и по меньшей мере частичная рециркуляция на стадию (d) отходящего газа, полученного на стадии (f), и монооксида углерода, и водорода, полученных на стадии (e);
(h) выпуск получаемого газа (водорода), полученного на стадии (f), и диоксида углерода, полученного на стадии (e), из способа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что стадия физического разделения предусматривает адсорбцию с перепадом давления.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что отходящий газ, полученный на стадии (f), и монооксид углерода, и водород, полученные на стадии (e), в общем газовом компрессоре сжимают до давления абсорбции и рециркулируют на стадию (d).
4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что отходящий газ, полученный на стадии (f), частично применяют в качестве топлива для получения синтез-газа.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что отходящий газ, полученный на стадии (f), подвергают дополнительной стадии абсорбции с помощью охлажденной среды для абсорбции, где получают отходящий газ, по меньшей мере частично очищенный от диоксида углерода, и получают дополнительную среду для абсорбции, нагруженную диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом, и отходящий газ, частично очищенный от диоксида углерода, сжимают до давления абсорбции и рециркулируют на стадию (d).
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что дополнительную среду для абсорбции, нагруженную диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом, обрабатывают на множестве последовательно расположенных ступеней мгновенного испарения в соответствии со стадией (e).
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что синтез-газ содержит воду (H2O) в качестве дополнительного компонента.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что воду удаляют из среды для абсорбции на стадии дистилляции, расположенной ниже по потоку от стадии (e).
9. Способ по п. 7, отличающийся тем, что пары среды для абсорбции, полученные на стадии дистилляции, применяют в качестве отделителя для удаления диоксида углерода на ступени мгновенного испарения ниже по потоку в соответствии со стадией (e).
10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что теплоту сжатия, полученную на стадии (g), применяют для прямого или непрямого нагревания среды для абсорбции на стадии дистилляции.
11. Способ по любому из пп. 7 и 10, отличающийся тем, что воду по меньшей мере частично удаляют из синтез-газа путем охлаждения синтез-газа ниже точки росы воды и отделения конденсированной воды.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что теплоту сжатия, полученную на стадии (g), применяют для нагревания нагруженной среды для абсорбции при обработке нагруженной среды для абсорбции на множестве последовательно расположенных ступеней мгновенного испарения в соответствии со стадией (e).
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что среда для физической абсорбции является гигроскопичной.
14. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что среда для физической абсорбции содержит метанол, или по сути состоит из метанола, или состоит из метанола.
15. Способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что среда для физической абсорбции содержит N-метил-2-пирролидон (NMP), или по сути состоит из NMP, или состоит из NMP.
16. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что синтез-газ на стадии способа выше по потоку от способа подвергают реакции конверсии водяного газа для увеличения выхода водорода с обогащением, таким образом, синтез-газа водой и диоксидом углерода.
17. Установка для получения водорода (H2) и для отделения диоксида углерода от синтез-газа, содержащая следующие компоненты установки:
(a) средства для обеспечения синтез-газа, где синтез-газ содержит по меньшей мере водород (H2), монооксид углерода (CO) и диоксид углерода (CO2);
(b) средства для обеспечения среды для физической абсорбции;
(c) средства для охлаждения синтез-газа и среды для абсорбции;
(d) абсорбционную колонну для подачи в противотоке охлажденного синтез-газа и охлажденной среды для абсорбции при повышенном давлении для удаления диоксида углерода из синтез-газа, причем получаемым является синтез-газ, по меньшей мере частично очищенный от диоксида углерода, и получаемой является среда для абсорбции, нагруженная диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом;
(e) множество последовательно расположенных ступеней мгновенного испарения, содержащих первую ступень мгновенного испарения для удаления совместно абсорбированных монооксида углерода и водорода из нагруженной среды для абсорбции, и содержащих ступень мгновенного испарения, расположенную ниже по потоку от первой ступени мгновенного испарения, для удаления диоксида углерода из нагруженной среды для абсорбции;
(f) устройство для отделения водорода от синтез-газа, по меньшей мере частично очищенного от диоксида углерода, на стадии физического отделения, причем получаемыми являются водород в качестве получаемого газа и отходящий газ, содержащий водород, монооксид углерода и диоксид углерода;
(g) компрессор для сжатия монооксида углерода и водорода, получаемых на первой ступени мгновенного испарения, и отходящего газа, получаемого в устройстве (f), и для рециркуляции монооксида углерода и водорода, получаемых на первой ступени мгновенного испарения, и отходящего газа, получаемого в устройстве (f), в абсорбционную колонну (d);
(h) средства для выпуска получаемого газа (водорода), получаемого в устройстве (f), и диоксида углерода, получаемого на ступени мгновенного испарения ниже по потоку от установки.
18. Установка по п. 17, отличающаяся тем, что устройство (f) содержит блок адсорбции с перепадом давления.
19. Установка по любому из пп. 17 и 18, отличающаяся тем, что установка содержит дополнительную абсорбционную колонну для подачи в противотоке отходящего газа, получаемого в устройстве (f), и охлажденной среды для абсорбции, причем получаемым является отходящий газ, по меньшей мере частично очищенный от диоксида углерода, и получаемой является дополнительная среда для абсорбции, нагруженная диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом.
20. Применение способа по любому из пп. 1-16 или установки по любому из пп. 17-19 для отделения диоксида углерода от не содержащего серы синтез-газа.