专利名称：一种甲醇裂解合成气的净化方法
技术领域：
本发明属于一种原料气净化方法，具体地说涉及一种对甲醇裂解合成气的净化方法。
背景技术：
由合成气出发合成某些化工原料和燃料的研究最早可追溯到上世纪初。1902年P.Sakatler首先报道CO加氢可转化为甲烷。1926年F.Fischer和H.Tropsch报道了CO/H2可经催化转化生成分子量为广范围的烃和含氧化合物，这就是人们熟知的费-托合成。而由合成气直接合成低碳醇也始于1920年。在合成气CO+H2反应中，主要的技术路线有烃类合成和醇类合成。其中烃类合成的目的产品有包含汽油和柴油的液体燃料，作为化工原料的乙烯、丙稀、异丁烯等低碳烯烃以及可以作为裂解原料的乙烷、丙烷、丁烷等低碳烷烃；醇类合成的目的产品主要有可以作为汽油添加剂或直接做燃料的低碳醇，作为化工产品中间品的乙醇、丙醇、乙二醇等。随现代经济建设和社会活动对燃料和化工原料的需求的不断增大，经由合成气出发合成一系列烃类及醇类等化合物，已经和正在不断的从实验室研究走向工业化。
CO加氢反应中，合成气源占有重要的地位。甲醇裂解合成气具有高纯度，稳定的氢碳比及低价格等优势，被广泛应用于小试及中试基地，例如中国科学院山西煤炭化学研究所的中试基地，日本三菱公司的AMSTG过程的中试工厂等。但是甲醇裂解合成气中存在微量硫化氢，水，甲醇等杂质，减弱了CO加氢催化剂的反应活性，降低了催化剂的性能，因此对甲醇裂解气的净化很有必要。
发明内容
本发明的目的是对甲醇裂解气进行净化处理，得到高纯度的合成气，以提高催化剂CO加氢的反应性能。
本发明的步骤如下1、将甲醇裂解合成气原料气在200～250℃，2.5～10MPa，2000～10000h-1条件下用ZnO做催化剂脱除H2S；2、将脱除H2S后的合成气体在0～50℃，2.5～10MPa，2000～10000h-1条件下用5A分子筛与蓝胶比为0～4∶1的混合物吸附脱除水和甲醇。
本发明的优点如下1.方法简单，易操作。
2.净化处理后的甲醇裂解合成气原料气纯度高，避免了硫化物，含氧化合物造成的催化剂中毒，保证了催化剂的正常使用。
3.净化成本低，5A分子筛与蓝胶可以再生。
4.净化后的合成气适用范围广。
具体实施例方式实施例1甲醇裂解的合成气原料气送至脱硫炉中，在200℃，2.5MPa，2000h-1条件下用ZnO脱除H2S。经过脱硫炉后，原料气中H2S的含量由最初的0.22％被精脱至1ppm。再将脱硫后的气体在0℃，2.5MPa，2000h-1条件下用5A分子筛与蓝胶比为4∶1的混合物吸附脱除水，甲醇等。经过分子筛和硅胶混合物的物理吸附，气体中的水由最初的1.1％降至0.03ppm，甲醇由最初的0.3％降至0.03ppm。将上述净化后的气体直接送入反应体系，在220℃，2.0MPa，1000h-1条件下进行20％Co/SiO2催化剂费-托合成。
对比例1甲醇裂解的合成气原料气不经过任何处理，直接在220℃，2.0MPa，1000h-1条件下进行20％Co/SiO2催化剂费-托合成。
表一
实施例2同实施例1所述，甲醇裂解合成气原料气送至脱硫炉中，在220℃，5MPa，3000h-1条件下用ZnO脱除H2S。再将脱硫后的气体在20℃，5MPa，3000h-1条件下用5A分子筛与蓝胶比为2∶1的混合物吸附脱除水，甲醇等。然后净化后的气体直接送入反应体系，在280℃，3.0MPa，2000h-1条件下进行100Fe-12Cu-0.5K-30SiO2催化剂费-托合成。
对比例2甲醇裂解合成气原料气不经过任何处理，在280℃，3.0MPa，2000h-1条件下直接进行100Fe-12Cu-0.5K-30SiO2催化剂费-托合成。
表二
实施例3同实施例1所述，甲醇裂解合成气原料气送至脱硫炉中，在230℃，10MPa，10000h-1条件下用ZnO脱除H2S。再将脱硫后的气体在40℃，10MPa，10000h-1条件下用蓝胶吸附脱除水，甲醇等。然后净化后的气体直接送入反应体系，在320℃，8.0MPa，5000h-1条件下进行1Cu-0.2Ni-0.5Mn-2ZrO2催化剂低碳醇合成。
对比例3甲醇裂解合成气原料气不经过任何处理，在320℃，8.0MPa，5000h-1条件下直接进行1Cu-0.2Ni-0.5Mn-2ZrO2催化剂低碳醇合成。
表三
实施例4同实施例1所述，甲醇裂解合成气原料气送至脱硫炉中，在250℃，4MPa，2000h-1条件下用ZnO脱除H2S。再将脱硫后的气体在50℃，4MPa，2000h-1条件下用5A分子筛与蓝胶比为1∶1的混合物吸附脱除水，甲醇等。然后净化后的气体直接送入反应体系，在340℃，2.5MPa，1000h-1条件下进行2Fe-1Mn催化剂低碳烯合成。
对比例4甲醇裂解合成气原料气不经过任何处理，在340℃，2.5MPa，1000h-1条件下直接进行2Fe-1Mn催化剂低碳烯合成。
表四
权利要求
1.一种甲醇裂解合成气的净化方法，其特征在于包括如下步骤(1)、将甲醇裂解合成气原料气在200～250℃，2.5～10MPa，2000～10000h-1条件下用ZnO做催化剂脱除H2S；(2)、将脱除H2S后的合成气体在0～50℃，2.5～10MPa，2000～10000h-1条件下用5A分子筛与蓝胶比为0～4∶1的混合物吸附脱除水和甲醇。
全文摘要
一种甲醇裂解合成气的净化方法是将甲醇裂解合成气原料气在200～250℃，2.5～10MPa，2000～10000h
文档编号C01B3/32GK1569612SQ20041001227
公开日2005年1月26日 申请日期2004年4月29日 优先权日2004年4月29日
发明者孙予罕, 周玮, 陈建刚 申请人:中国科学院山西煤炭化学研究所