专利名称：小型炼油企业氢气合理利用方法
技术领域：
本发明涉及小型炼油企业氢气新用途，具体的说，是用小型炼油企业中的副产物氢气制备化工产品醇或醚的用途。
背景技术：
石油的炼制过程会产生一定数量的氢气。这种氢气纯度较低，一般难以直接作为化工原料。在大型的炼油企业中这些氢气往往可以回收利用，例如配备有使用氢气的加氢装置，不致造成资源浪费。
而小型的炼油企业中的生产过程中，如在炼油企业的重整装置的使用中会产生相当数量的氢气。由于小规模企业装置的配制不同于大型企业，受限于装置不完善，无法合理利用氢气，只能作为燃料。氢气是宝贵的资源，但其热值很低，作为燃料是极大的浪费。
小型炼油企业的生产中存在来自脱碳装置或来自烟道气的二氧化碳，有的企业还有来自催化裂化装置产生的一氧化碳，均为炼油厂副产品，十分价廉易得。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为小型炼油企业氢气的利用提供一种新用途及方法，将其作为生产化工产品的原料。
本发明解决上述技术问题采用的技术方案是采用化学合成的方式，将氢气作为合成原料，用炼油企业自有的副产品一氧化碳或二氧化碳作为合成的另一原料，生产出有用的化工产品。
具体操作方法是将炼油企业生产中产生的氢气和一氧化碳或二氧化碳升压，送入催化反应器，反应后可生成甲醇、二甲醚或其它所需化合物；所得反应产物与未反应的气体在冷凝分离器中分离，未反应的气体返回催化反应器，反应产物直接送出系统或送往分馏系统精制后送出系统。
产物可以是单组分物质，也可以是多组分的混合物；根据不同需要，催化反应器中装有不同合成催化剂，上述反应中，优选的原料是炼油企业生产中产生的氢气和二氧化碳；所述合成催化剂是合成醇和/或醚的催化剂，如铁系催化剂、铜系催化剂等。
本发明涉及到的化学反应如下
本发明对照现有技术的有益效果是，为小型炼油企业生产中产生的氢气找到了新的用途，所需其它原料一氧化碳或二氧化碳也来自企业自有副产品。实施本发明工程难度低，风险小。
具体实施例方式
实施例1以氢和一氧化碳(可含部分二氧化碳)为原料生产甲醇和二甲醚。
原料气氢和一氧化碳(可含部分二氧化碳)经压缩机升压至60-100大气压后送入催化反应器，原料气在催化剂的作用下反应生成甲醇和二甲醚。反应热用以产生蒸汽，可用该蒸汽压力将催化反应的温度控制在200-300摄氏度。离开催化反应器的气体首先与经压缩的原料气换热，提高原料气的温度，降低自身温度，然后进入冷凝器经空气或冷却水冷却和冷凝，使甲醇和二甲醚液化并经分离器分离、闪蒸后送入贮罐，得到甲醇和二甲醚混合物。
如需分别得到甲醇和二甲醚，可进一步分馏精制。
实施例2以氢和二氧化碳为原料生产甲醇和二甲醚。
原料气氢和二氧化碳经压缩机升压至60-100大气压后送入催化反应器，原料气在催化剂的作用下反应生成甲醇和二甲醚。甲醇和二甲醚的合成反应是放热反应，二氧化碳加氢是吸热反应，要选用合适的催化剂，并采用管式催化反应器，以管外蒸汽保持反应的热平衡，将催化反应的温度控制在200-300摄氏度。离开催化反应器的气体首先与经压缩的原料气换热，提高原料气的温度，降低自身温度，然后进入冷凝器经空气或冷却水冷却和冷凝，使甲醇、二甲醚和水液化并经分离器分离、闪蒸后送入脱水塔脱水，脱水后的甲醇和二甲醚送入贮罐。根据需要决定是否需要进一步分馏精制。
权利要求
1.小型炼油企业氢气合理利用方法，其特征在于将炼油中产生的副产品氢气、一氧化碳或二氧化碳作为反应原料，生产化工产品。
2.权利要求1所述的氢气合理利用方法，所述反应原料优选是炼油中产生的副产品氢气、二氧化碳。
3.权利要求1或2所述的氢气合理利用方法，所述化工产品是单组分物质或多组分的混合物。
4.权利要求1或2所述的氢气合理利用方法，所述化工产品是醇和/或醚。
5.权利要求3所述的氢气合理利用方法，所述化工产品是甲醇和/或二甲醚。
6.权利要求1所述的氢气合理利用方法，所述合成催化剂是合成醇和/或醚的催化剂。
7.权利要求1所述的氢气合理利用方法，所述合成催化剂是铁系催化剂或铜系催化剂或其他多元催化剂。
8.权利要求1所述的氢气合理利用方法的操作方法，将炼油企业生产中产生的氢气和一氧化碳或二氧化碳升压，送入催化反应器；所得反应产物与未反应的气体在冷凝分离器中分离，未反应的气体返回催化反应器，反应产物直接送出系统或送往分馏系统精制后送出系统。
全文摘要
本发明涉及小型炼油企业氢气合理利用方法。本发明采用化学合成的方式，将氢气作为合成原料，用炼油企业自有的副产品一氧化碳或二氧化碳作为合成的另一原料，生产出有用的化工产品。具体操作方法是将炼油企业生产中产生的氢气和一氧化碳或二氧化碳升压，送入催化反应器，反应后可生成甲醇、二甲醚或其它所需化合物；所得反应产物分离后送出反应器。反应后可生成甲醇、二甲醚或其它所需化合物。产物可以是单组分物质，也可以是多组分的混合物。
文档编号C07C7/00GK1511928SQ0215909
公开日2004年7月14日 申请日期2002年12月31日 优先权日2002年12月31日
发明者顾大地, 李思斌 申请人:顾大地, 李思斌