СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ УДАЛЕНИЯ ДИОКСИДА УГЛЕРОДА ИЗ СИНТЕЗ-ГАЗА

2
2
2
2
1. Способ удаления диоксида углерода (CO) из синтез-газа, где синтез-газ содержит по меньшей мере водород (H), монооксид углерода (CO), диоксид углерода (CO) и воду (HO), который предусматривает следующие стадии способа:
(a) обеспечение гигроскопичной среды для физической абсорбции;
(b) по меньшей мере частичное удаление воды из синтез-газа путем охлаждения синтез-газа ниже точки росы воды и отделения конденсированной воды;
(c) охлаждение 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 воды и диоксида углерода, и получают среду для абсорбции, нагруженную диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом;
(e) выпуск синтез-газа, по меньшей мере частично очищенного от воды и диоксида углерода, из способа;
(f) 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;
(g) сжатие до давления абсорбции и рециркуляция на стадию (d) монооксида углерода и водорода, полученных на стадии (f);
(h) выпуск диоксида углерода, полученного на стадии (f), из способа.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что воду удаляют из среды для абсорбции на стадии дистилляции, расположенной ниже по потоку от стадии (f).
3. Способ по п. 2, отличающийся тем, что стадию дистилляции для удаления воды осуществляют в течение некоторого времени, в частности, в течение некоторого времени в результате превышения пороговой концентрации воды в среде для абсорбции.
4. Способ по п. 2 или 3, 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 (f).
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что ступень мгновенного испарения ниже по потоку характеризуется более низким давлением по сравнению с первой ступенью мгновенного испарения.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что среду для абсорбции, полученную на ступени мгновенного испарения ниже по потоку, рециркулируют на стадию физической абсорбции в соответствии со стадией (d) для повторной абсорбции диоксида углерода.
7. 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.
2
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что синтез-газ не содержит соединений серы в качестве примесей, в частности, не содержит сероводорода (HS) и/или карбонилсульфида (COS) в качестве примеси.
3
9. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что синтез-газ не содержит цианида водорода (HCN) и/или аммиака (NH) в качестве примеси.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что диоксид углерода не подвергают стадии высушивания после выпуска из способа в соответствии со стадией (h).
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что диоксид углерода не подвергают стадии конденсации.
12. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что способ не предусматривает стадию горячей регенерации для осуществления регенерации нагруженной среды для абсорбции.
13. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что воду удаляют посредством охлажденной среды для абсорбции на дополнительной стадии физической абсорбции при повышенном давлении.
14. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что представленная гигроскопичная среда для физической абсорбции содержит метанол, или по сути состоит из метанола, или состоит из метанола.
15. Способ по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что гигроскопичная 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 после выпуска из способа в соответствии со стадией (h), диоксид углерода сжимают, и необязательно сжижают, и затем хранят или направляют для последующего применения.
2
17. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что инертный газ, в частности, азот (N), применяют в качестве отделителя для удаления диоксида углерода на ступени мгновенного испарения ниже по потоку в соответствии со стадией (f).
2
2
2
2
18. Установка для удаления диоксида углерода (CO) из синтез-газа, где синтез-газ содержит по меньшей мере водород (H), монооксид углерода (CO), диоксид углерода (CO) и воду (HO), которая содержит следующие компоненты установки, находящиеся в сообщении друг с другом по текучей среде:
(a) средства для охлаждения синтез-газа ниже точки росы воды;
(b) средства для отделения воды, конденсированной из синтез-газа;
(c) средства для охлаждения гигроскопичной среды для физической абсорбции;
(d) абсорбционную колонну для подачи в противотоке охлажденного синтез-газа, очищенного от воды, 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 воды и диоксида углерода, и получаемой является среда для абсорбции, нагруженная диоксидом углерода и частично совместно абсорбированными монооксидом углерода и водородом;
(e) средства для выпуска синтез-газа, очищенного от воды и диоксида углерода, из установки;
(f) 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;
(g) компрессор для сжатия монооксида углерода и водорода, удаленных из нагруженной среды для абсорбции, и для рециркуляции сжатых монооксида углерода и водорода в абсорбционную колонну (c);
(h) средства для выпуска диоксида углерода, удаленного из нагруженной среды для абсорбции, из установки.
19. Установка по п. 18, отличающаяся тем, что ниже по потоку от множества последовательно расположенных ступеней (f) мгновенного испарения расположено устройство для дистилляции для удаления воды из среды для абсорбции.
20. Установка по п. 19, отличающаяся тем, что установка содержит средства для извлечения паров среды для абсорбции из устройства для дистилляции и средства для введения паров среды для абсорбции на ступень мгновенного испарения, расположенную ниже по потоку от первой ступени мгновенного испарения, для применения паров среды для абсорбции в качестве отделителя.
21. Применение способа по любому из пп. 1-17 или установки по любому из пп. 18-20 для отделения диоксида углерода от не содержащего серы синтез-газа.