СПОСОБ И УСТАНОВКА ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МЕТАНОЛА

1. Способ получения метанола, включающий следующие стадии способа:
2
2
a) получение исходного газа, содержащего оксиды углерода (CO, CO) и водород (H);
b) введение исходного газа в виде потока первого свежего газа в первую ступень компрессора для предварительного сжатия потока первого свежего газа с получением потока второго свежего газа;
c) введение потока оборотного газа и потока второго свежего газа во вторую ступень компрессора для сжатия потока оборотного газа и потока второго свежего газа до давления синтеза с получением потока синтез-газа;
d) каталитическая конверсия синтез-газа из потока синтез-газа во множестве последовательно расположенных ступеней реактора при давлении синтеза с получением потока продуктов, содержащего метанол и непрореагировавший в ступени реактора синтез-газ;
e) охлаждение потока продуктов, полученного в ступени реактора, для конденсации и отделения метанола от непрореагировавшего синтез-газа и введение непрореагировавшего синтез-газа в соответствующую следующую ступень последовательно расположенных ступеней реактора;
f) извлечение непрореагировавшего синтез-газа из по меньшей мере одной из ступеней реактора в виде потока оборотного газа для введения этого потока оборотного газа во вторую ступень компрессора в соответствии со стадией с).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что доля монооксида углерода (СО) в исходном газе в пересчете на общее количество оксидов углерода составляет более 20% по объему, предпочтительно более 50% по объему, в частности предпочтительно более 75% по объему и более предпочтительно более 90% по объему.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что после извлечения на стадии f) поток оборотного газа вводят во вторую ступень компрессора без предшествующего сжатия.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что в соответствии со стадией е) непрореагировавший синтез-газ полностью вводят в соответствующую следующую ступень последовательно расположенных ступеней реактора.
5. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в соответствии со стадией f) непрореагировавший синтез-газ извлекают в виде потока оборотного газа из последней из множества последовательно расположенных ступеней реактора, в частности извлекают исключительно из последней из множества последовательно расположенных ступеней реактора.
6. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что поток оборотного газа и поток второго свежего газа смешивают и вводят во вторую ступень компрессора в виде объединенного газового потока.
7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что исходный газ характеризуется стехиометрическим числом SN, составляющим 1,5-3,0, где
8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что для коэффициента рециркуляции R, определенного как
0,15 ≤ R ≤ 1,25.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что для коэффициента рециркуляции R: 0,1 ≤ R ≤ 0,5.
10. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что в пересчете на исходный газ во множестве последовательно расположенных ступеней реактора в совокупности достигается конверсия оксидов углерода, составляющая по меньшей мере 80 мол.%, предпочтительно по меньшей мере 90 мол.%, в частности предпочтительно по меньшей мере 95 мол.%.
11. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что множество последовательно расположенных ступеней реактора предусматривает количество ступеней реактора, составляющее 2-8.
12. Установка для получения метанола, содержащая следующие элементы установки, находящиеся в соединении по текучей среде друг с другом:
2
первая ступень компрессора для предварительного сжатия первого свежего газа, содержащего оксиды углерода и водород (H), с получением второго свежего газа;
вторая ступень компрессора для сжатия второго свежего газа и оборотного газа с получением синтез-газа при давлении синтеза, расположенная ниже по потоку относительно первой ступени компрессора;
множество последовательно расположенных реакторных блоков для получения потока продуктов, содержащего метанол и непрореагировавший синтез-газ, из синтез-газа, расположенных ниже по потоку относительно второй ступени компрессора, где каждый из реакторных блоков содержит
реактор, содержащий слой катализатора,
теплообменник для охлаждения потока продуктов и
сепаратор для отделения метанола от непрореагировавшего синтез-газа,
где
каждый из реакторных блоков содержит выходное отверстие для извлечения метанола, и
каждый из реакторных блоков содержит выходное отверстие для подачи непрореагировавшего синтез-газа в соответствующий реакторный блок ниже по потоку, и/или
выходное отверстие для подачи непрореагировавшего синтез-газа в виде оборотного газа во вторую ступень компрессора, где
питающая линия для введения оборотного газа во вторую ступень компрессора расположена между первой и второй ступенями компрессора.
13. Установка по п. 12, отличающаяся тем, что между выходным отверстием для подачи непрореагировавшего синтез-газа в виде оборотного газа во вторую ступень компрессора и питающей линией для введения оборотного газа во вторую ступень компрессора отсутствует ступень компрессора для предварительного сжатия оборотного газа перед введением во вторую ступень компрессора.
14. Установка по п. 12 или 13, отличающаяся тем, что выходное отверстие для подачи непрореагировавшего синтез-газа в виде оборотного газа во вторую ступень компрессора расположено на последнем из множества последовательно расположенных реакторных блоков, предпочтительно исключительно на последнем из множества последовательно расположенных реакторных блоков.
15. Применение установки по любому из пп. 12-14 в способе по любому из пп. 1-11.