СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ И КОНВЕРСИИ СИНТЕЗ-ГАЗА

1. Способ получения и конверсии синтез-газа, который включает
риформинг газообразного сырья, включая метан, с образованием синтез-газа, содержащего водород и монооксид углерода;
синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу с превращением части водорода и монооксида углерода в продукт синтеза Фишера-Тропша;
отделение отходящего газа, который содержит непрорегировавший водород и монооксид углерода, метан и диоксид углерода, от продукта синтеза Фишера-Тропша;
обработку объединенного отходящего газа, которая включает риформинг метана в присутствии катализатора конверсии водяного газа и сорбента для диоксида углерода, путем риформинга метана в отходящем газе в присутствии водяного пара с образованием водорода и диоксида углерода, причем по меньшей мере часть диоксида углерода поглощается или адсорбируется на сорбенте диоксида углерода с образованием обогащенного водородом газа; и
десорбцию периодически диоксида углерода с сорбента диоксида углерода и подачу диоксида углерода на стадию риформинга.
2. Способ по п.1, который включает по меньшей мере две стадии обработки объединенного отходящего газа, причем по меньшей мере одна из стадий обработки объединенного отходящего газа используется для обработки отходящего газа с образованием обогащенного водородом газа, в то время как по меньшей мере одна из других стадий обработки объединенного отходящего газа используется для получения диоксида углерода для подачи на стадию риформинга путем десорбции диоксида углерода из сорбента для диоксида углерода.
3. Способ по п.1 или 2, в котором катализатор риформинга метана и конверсии водяного газа и сорбент для диоксида углерода находятся в виде композитного материала.
4. Способ по п.3, в котором композитный материал содержит ядро из сорбента для диоксида углерода, инкапсулированное в пористую оболочку, которая служит носителем для катализатора.
5. Способ по п.1, в котором стадию обработки объединенного отходящего газа осуществляют при температуре по меньшей мере примерно 350°С и не выше примерно 650°С с образованием обогащенного водородом газа.
6. Способ по п.1, в котором диоксид углерода десорбируют или отпаривают из сорбента для диоксида углерода с помощью отпарного газа при температуре по меньшей мере примерно 650°С.
7. Способ по п.6, в котором отпарной газ представляет собой газообразное сырье для аппарата риформинга или газообразное сырье для аппарата риформинга после неполного риформинга.
8. Способ по п.1, в котором стадию риформинга ведут в обогреваемом газом аппарате риформинга или теплообменном аппарате риформинга и автотермическом аппарате риформинга, причем синтез-газ из автотермического аппарата риформинга используют для получения тепла для проведения реакций риформинга в обогреваемом газом аппарате риформинга, а диоксид углерода со стадии обработки объединенного отходящего газа или композитного отходящего газа подают в автотермический аппарат риформинга.
9. Способ по п.8, в котором отпарной газ используют для десорбции диоксида углерода из сорбента и в котором газ для десорбции представляет собой газ после неполного риформинга в обогреваемом газом аппарате риформинга.
10. Способ по п.1, в котором часть обогащенного водородом газа добавляют в синтез-газ со стадии риформинга для установления мольного соотношения водорода и монооксида углерода в синтез-газе.
11. Способ по п.1, в котором часть обогащенного водородом газа очищают и получают поток водорода высокой чистоты и который включает рецикл по меньшей мере части потока водорода высокой чистоты на стадию синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу.
12. Способ по п.1, в котором часть обогащенного водородом газа далее очищают и получают поток водорода высокой чистоты и в котором отдутый отходящий газ со стадии синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу объединяют по меньшей мере с частью потока водорода высокой чистоты и/или по меньшей мере с частью обогащенного водородом газа с образованием синтез-газа, пригодного для синтеза метанола и диметилового эфира и синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу.
13. Способ по п.1, в котором часть обогащенного водородом газа очищают и получают поток водорода высокой чистоты, и в котором обогащенный водородом поток и/или поток водорода высокой чистоты используют вместе с азотом из установки разделения воздуха для получения аммиака.
14. Способ по п.1, который дополнительно включает стадию гидрирования, на которой ненасыщенные соединения в отходящем газе гидрируют до стадии обработки отходящего газа.
15. Способ получения и конверсии синтез-газа, который включает
риформинг газообразного сырья, включая метан, с образованием синтез-газа, содержащего водород и монооксид углерода;
синтез углеводородов по Фишеру-Тропшу с превращением части водорода и монооксида углерода в продукт синтеза Фишера-Тропша;
отделение отходящего газа, который содержит непрорегировавший водород и монооксид углерода, метан и диоксид углерода, от продукта синтеза Фишера-Тропша;
обработку отходящего газа путем риформинга метана в отходящем газе в присутствии водяного пара с образованием отходящего газа риформинга, который содержит водород, диоксид углерода и монооксид углерода, и затем удаление диоксида углерода из отходящего газа риформинга с образованием обогащенного водородом потока и потока, обогащенного диоксидом углерода; и
подачу обогащенного водородом потока на стадию риформинга.
16. Способ по п.15, в котором стадия риформинга включает обогреваемый газом аппарат риформинга или теплообменный аппарат риформинга и автотермический аппарат риформинга, причем синтез-газ из автотермического аппарата риформинга используют для получения тепла для проведения реакций риформинга в обогреваемом газом аппарате риформинга, а диоксид углерода со стадии обработки объединенного отходящего газа или композитного отходящего газа подают в автотермический аппарат риформинга.
17. Способ по п.16, в котором отпарной газ используют для десорбции диоксида углерода из сорбента и в котором газ для десорбции представляет собой газ после неполного риформинга в обогреваемом газом аппарате риформинга.
18. Способ по п.15, в котором часть обогащенного водородом газа добавляют в синтез-газ со стадии риформинга для установления мольного соотношения водорода и монооксида углерода в синтез-газе.
19. Способ по п.15, в котором часть обогащенного водородом газа далее очищают и получают поток водорода высокой чистоты и который включает рецикл по меньшей мере части потока водорода высокой чистоты на стадию синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу.
20. Способ по п.15, в котором часть обогащенного водородом газа далее очищают и получают поток водорода высокой чистоты и в котором отдутый отходящий газ со стадии синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу объединяют по меньшей мере с частью потока водорода высокой чистоты и/или меньшей мере с частью обогащенного водородом газа с образованием синтез-газа, пригодного для синтеза метанола и диметилового эфира (ДМЭ) и синтеза углеводородов по Фишеру-Тропшу.
21. Способ по п.15, в котором часть обогащенного водородом газа далее очищают и получают поток водорода высокой чистоты, и в котором обогащенный водородом поток и/или поток водорода высокой чистоты используют вместе с азотом из установки разделения воздуха для получения аммиака.
22. Способ по п.15, в котором стадия обработки композитного отходящего газа включает превращение монооксида углерода в отходящем газе риформинга по реакции конверсии водяного газа для получения водорода и диоксида углерода и в котором обогащенный диоксидом углерода поток сжимают перед подачей на стадию риформинга.
23. Способ по п.15, который включает стадию гидрирования, на которой ненасыщенные соединения в отходящем газе гидрируют до стадии обработки отходящего газа.