СПОСОБ РИФОРМИНГА СМЕСЕЙ ИЗ УГЛЕВОДОРОДОВ И ДИОКСИДА УГЛЕРОДА

1. Способ риформинга содержащих углеводороды и диоксид углерода газовых смесей, отличающийся тем, что:
(i) исходный газ приводят в контакт с содержащим благородный металл катализатором и превращают его в первый газообразный продукт,
(ii) полученный на первой технологической стадии первый газообразный продукт по меньшей мере на одной дополнительной технологической стадии приводят в контакт с не содержащим благородный металл катализатором и превращают его по меньшей мере в один второй газообразный продукт.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что к полученному на первой и/или второй технологической стадии газообразному продукту примешивают дополнительный газ, который предпочтительно является исходным газом и или рециркулирующим газом, причем доля газа, примешиваемого к соответствующему газообразному продукту, составляет от 0,1 до 70% об., предпочтительно от 1 до 50% об., более предпочтительно от 2 до 40% об.
H2O
c.а.n.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что используемый на первой технологической стадии исходный газ характеризуется отношением водяного пара к атомам углерода (то есть отношением n/n), составляющим <1, предпочтительно <0,5, более предпочтительно <0,2, особенно предпочтительно <0,1, еще более предпочтительно <0,05, особенно предпочтительно <0,02.
4. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что общее содержание водяного пара в исходном газе составляет <50% об., предпочтительно <25% об., еще более предпочтительно <15% об., в частности, <10% об., также предпочтительно <5% об., кроме того, предпочтительно <3% об. и особенно предпочтительно <1% об., причем еще более предпочтительным является вариант, в соответствии с которым исходный газ является совершенно безводным (то есть содержание водяного пара в нем составляет <0,005% об.).
5. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что исходный газ содержит водород, количество которого составляет вплоть до 30% об., предпочтительно <20% об., более предпочтительно <10% об., более предпочтительно <5% об., еще более предпочтительно <3% об., особенно предпочтительно <1% об.
6. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что достигаемое на первой технологической стадии превращение углеводородов составляет от 1 до 80%, предпочтительно от 2 до 60%, еще более предпочтительно от 3 до 50%, особенно предпочтительно от 4 до 45%, еще более предпочтительно от 5 до 40%, наиболее предпочтительно от 10 до 35%.
7. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что общее содержание водорода и водяного пара в первом газообразном продукте составляет от 3 до 60% об., предпочтительно от 5 до 50% об., более предпочтительно от 7 до 30% об., особенно предпочтительно от 8 до 25% об., еще более предпочтительно от 9 до 23% об.
8. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что технологическое давление способа составляет от 1 до 200 бар, предпочтительно от 5 до 100 бар, более предпочтительно от 10 до 60 бар, особенно предпочтительно от 20 до 40 бар, и/или технологическая температура способа составляет от 500 до 1100°C, предпочтительно от 750 до 1050°C, более предпочтительно от 800 до 1000°C, особенно предпочтительно от 850 до 950°C.
9. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что углеводородом является метан, причем отношение метана к диоксиду углерода находится в диапазоне от 4:1 до 1:4, особенно предпочтительно от 3:1 до 1:3, еще более предпочтительно от 2:1 до 1:2, и наиболее предпочтительно составляет около 1:1, и причем в случае если углеводородом является этан, молярное отношение диоксида углерода к этану предпочтительно составляет 2:1.
10. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что объемная доля используемого на первой технологической стадии катализатора в пересчете на общий объем катализатора составляет от 5 до 60% об., более предпочтительно от 10 до 45% об., еще более предпочтительно от 10 до 30% об., а объемная доля катализатора, используемого на второй и дополнительных технологических стадиях, предпочтительно составляет от 40 до 95% об., более предпочтительно от 55 до 90% об., еще более предпочтительно от 70 до 90% об.
11. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащий благородный металл катализатор содержит по меньшей мере один компонент благородного металла из группы платины (Pt), родия (Rh), рутения (Ru), иридия (Ir), палладия (Pd) и/или золота (Au).
12. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что содержащий благородный металл катализатор в качестве компонента благородного металла содержит по меньшей мере иридий в количестве предпочтительно ≤3% масс., более предпочтительно ≤2% масс., еще более предпочтительно ≤1% масс., особенно предпочтительно ≤0,5% масс., причем иридийсодержащий компонент благородного металла находится на содержащей диоксид циркония подложке, которая предпочтительно включает кубическую и/или тетрагональную фазу, доля которой предпочтительно составляет >50% масс., более предпочтительно >70% масс., особенно предпочтительно >90% масс., и/или иридийсодержащий катализатор первой технологической стадии содержит в качестве стабилизатора один или несколько элементов из группы редкоземельных элементов, предпочтительно скандия (Sc), иттрия (Y), лантана (La), церия (Се), празеодима (Pr), неодима (Nd), самария (Sm), европия (Eu), гадолиния (Gd), тербия (Tb), диспрозия (Dy), гольмия (Но), эрбия (Er), тулия (Tm), иттербия (Yb) и лютеция (Lu), и причем доля стабилизатора предпочтительно составляет от 1 до 30% масс.
13. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что не содержащий благородный металл катализатор второй технологической стадии содержит по меньшей мере один материал из группы никелевой шпинели, гексаалюмината кобальта и/или гексалюмината никеля.
14. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что получают синтез-газ с отношением водорода к монооксиду углерода в диапазоне от 0,5 до 2, предпочтительно ≤1,5, особенно предпочтительно ≤1,2.
15. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что получают синтез-газ, который используют на одной или несколько последующих технологических стадиях для производства по меньшей мере одного из следующих продуктов: метанола, диметилового эфира, уксусной кислоты или высших спиртов, а также для синтеза длинноцепочечных углеводородов и олефинов по Фишеру-Тропшу.