用于生产h2产物流和co产物流的方法和系统的制作方法_3

文档序号:9239871阅读:来源:国知局
合成气体E转换为原料一氧化碳物流E',尤其 是当运行系统时,其中当用原料一氧化碳E'运行该系统时将来自冷箱的气体馏分G而不是 吹扫气体S再循环。按照该方式,可有利地更节约地使用氢气W(组成)。对于其中长期用 原料一氧化碳物流E'运行系统1的情况,可将压缩机40的第一部分41关闭以节省能耗。 结果是,本发明有利地能够在分离装置20的上游调整H2/C0比例(至特定值或在合适的限 度内),尤其是不管供应流E"的组成如何。
[0048] 此外,本发明有利地能够使用两种供应流E、E',可将它们逐步混合在一起,而不必 关闭系统1,并且没有牺牲各个产物的规格。
[0049] 此外,使用供应流E"的所述温度控制实现了分离装置20的更稳定运行,无论环境 温度和冷却剂水温度如何波动。
[0050] 标号列表:
[0051]
【主权项】
1. 由供应流(E")生产H2产物流⑵和CO产物流(P')的方法,所述方法包括以下步 骤: 一将具有HjPCO的供应流(E")送入低温分离装置(20)中,所述低温分离装置被特 别布置在冷箱中; 一将所述供应流(E")在所述分离装置(20)中分离为富含H2、包含CO的气体馏分(G) 和富含C0、包含4的冷凝物,其中将所述冷凝物至少分离为富含112的闪蒸气体(F)和CO产 物流(P'); -其中当供应流(E")的仏/CO比例高于预定阈值时,将用于产生H2产物流(P)的气 体馏分(G)通过变压吸附装置(30)的至少一个吸附器,使得CO被吸附在至少一个吸附器 上,其中,将所述至少一个吸附器用从所述变压吸附系统(30)排出的H 2产物流(P)的一部 分物流作为吹扫气体(S)吹扫清洗,并将所述吹扫气体(S)和闪蒸气体(F)返回至分离装 置(20)上游的供应流(E")中;和 一其中当所述供应流的H2/C0比例低于或等于所述阈值时,将所述气体馏分(G)、闪 蒸气体(F)和当需要时CO产物流(P')的至少一部分返回至分离装置(20)上游的供应流 (E")中。2. 根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述供应流(E")由合成气(E)形成,在 该合成气中特别是H2/C0比例高于所述阈值;或者其特征在于,所述供应流(E")由原料一 氧化碳流(E')组成,在该原料一氧化碳流中特别是H 2/C0比例低于所述阈值,其中特别是 可不再运行所述变压吸附装置(30);或者其特征在于,所述供应流(E")是通过将合成气流 (E) 与原料一氧化碳流(E')混合而形成,特别是为了设定所需仏/CO比例。3. 根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,在所述分离装置(20)的上游测量 供应流(E")当前的H2/C0比例,并将合成气(E)、原料一氧化碳(E")和/或氢(W)与所述 供应流(E")混合,其方式是调整当前H 2/C0比例以与预定参考值相匹配。4. 根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,将所述吹扫气体(S)、闪蒸气体 (F) 、气体馏分(G)和/或当需要时CO产物流(P')的至少一部分经由具有第一部分和其后 的第二部分(40)的压缩机然后以再循环气体(R)的形式返回至特别是所述分离装置(20) 的上游的供应流(E")中,其中尤其是将吹扫气体(S)通过压缩机(40)的第一部分和相连 的第二部分(41,42),其中特别是将所述闪蒸气体(F)、气体馏分(G)和/或所述CO产物流 的所述部分仅通过压缩机(40)的第二部分(42)。5. 根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在将H 2/C0比例低于所述阈值的供应流 (E")送入分离装置(20)中既定的一段时间,而该一段时间又高于预定时间阈值的情况下, 关闭第一部分(41)以节省能耗。6. 根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,干燥所述供应流(E")并在将其送 入分离装置(20)之前在吸附段(10)中将CO 2从其中除去。7. 根据权利要求4-6之一所述的方法,其特征在于,将再循环流(R)送入吸附段(10) 上游的所述供应流(E")中,并特别是用于所有H 2/C0比例。8. 根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,将所述再循环流(R)通过压缩机(40) 下游的热交换器(50)冷却,其中在所述分离装置(20)上游,特别是吸附段(10)上游记录 供应流(E")的实际温度,其中在所述实际温度低于预定参考温度的情况下,使所述再循环 流(R)的至少一部分由所述热交换器(50)中通过,以调整所述实际温度使其与所述参考温 度相匹配,并且其中特别是在所述实际温度高于或等于参考温度的情况下,收紧或关闭使 再循环流(R)通过热交换器(50)时所经由的阀门(52)。9. 根据前述权利要求之一所述的方法,其特征在于,将所述冷凝物送入所述分离装置 (20)的似气提塔中,其中将富含H2的闪蒸气体(F)从所述H2汽提塔的顶部排出,以及其中 将所述CO产物流(P')从4汽提塔的贮槽排出,并且特别是通过精馏进行纯化,其中特别 是除去〇14和/或N 2。10. 用于生产H 2产物流和CO产物流的系统,所述系统具有: 一分离装置(20),所述分离装置被设计用以将具有HdPCO的供应流(E")分离为富 含H2、包含CO的气体馏分(G)和富含C0、包含4的冷凝物,其中所述分离装置(20)还用 以将所述冷凝物分离为富含H 2的闪蒸气体(F)和CO产物流(P'),以及其中所述分离装置 (20)被特别布置在冷箱中; 一与所述分离装置(20)连接的供应管道(200, 201),所述供应管道用于将所述供应流 (E")混合并送入分离装置(20)中; 一与所述分离装置(20)连接的变压吸附装置(30),为了生产H2产物流(P),所述变压 吸附装置被设计用以将所述气体馏分(G)中所包含的CO吸附在所述变压吸附装置的至少 一个吸附器上,并用所述H2产物流(P)的一部分物流吹扫所述至少一个吸附器以清洗所述 吸附器; 一其中为了生产H2产物流(P),系统(1)被设计用以将气体馏分(G)送入变压吸附装 置(30)中,或者将其返回至所述供应管道(200),以及其中系统⑴被设计用以将来自变压 吸附装置(30)的吹扫气体(S)、来自分离装置(20)的闪蒸气体(F)和CO产物流(P')的 至少一部分返回至所述供应管道(200)。11. 根据权利要求10所述的系统,其特征在于,所述系统包括用于测定所述!12/0)比例 并且经由控制装置(71,72)控制所述分离装置(20)上游的供应流(E")的仏/CO比例的装 置(70)。12. 根据权利要求10或11所述的系统,其特征在于,当所述供应流(E")的H2/C0比例 高于或等于预定阈值时,为了生产H 2产物流(P),系统(1)被设计用以将所述气体馏分(G) 送入所述变压吸附装置(30)并将来自变压吸附装置(30)的吹扫气体(S)以及来自分离装 置(20)的闪蒸气体(F)返回至供应管道(200);以及当H 2/C0比例低于所述阈值时,系统 (1)被设计用以将所述气体馏分(G)、闪蒸气体(F)和如果需要,CO产物流(P')的至少一 部分返回至供应管道(200)。
【专利摘要】本发明涉及由供应流(E”)生产H2产物流(P)和CO产物流(P’)的方法,其包括以下步骤:将具有H2和CO的供应流(E”)送入分离装置(20),所述分离装置被特别布置在冷箱中,将供应流(E”)在所述分离装置(20)中分离为富含H2、包含CO的气体馏分(G)和富含CO、包含H2的冷凝物,其中将所述冷凝物分离为富含H2的闪蒸气体(F)和CO产物流(P’),其中当供应流(E”)的H2/CO比例高于或等于预定阈值时,将气体馏分(G)通过变压吸附装置(30)的至少一个吸附器用于分离CO和其它组分(如CH4、CO2、H2O和惰性气体),从而这些组分被吸附在至少一个吸附器上,其中所述吸附器用从变压吸附装置(3)排出的H2产物流(P)的一部分物流作为吹扫气体(S)吹扫用于清洗该吸附器,其中将分离装置(2)上游的所述吹扫气体(S)和闪蒸气体(F)返回至供应流(E”);并且其中当H2/CO比例低于所述阈值时,将气体馏分(G)、闪蒸气体(F)和如需要时,分离装置(20)上游的CO产物流(P’)的至少一部分返回至供应流(E”)。本发明还涉及用于生产H2产物流(P)和CO产物流(P’)的系统。
【IPC分类】F25J3/00
【公开号】CN104956171
【申请号】CN201380038099
【发明人】T·特罗特
【申请人】林德股份公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2013年7月4日
【公告号】DE102012014094A1, EP2906502A2, WO2014012629A2, WO2014012629A3
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