[发明专利]一种天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法和装置

权利要求书

1.一种天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，依次包括如下步骤：

a)将浓度至少为99.0mol％的含硫天然气以及氢气预热后，送入装有催化剂的加氢脱硫反应器，使天然气中的硫含量降低；

b)将含有步骤a)所获天然气和二氧化碳的反应气体预热后，从装有镍系催化剂的重整反应器上部加入，得到一氧化碳和氢气；

其中，加氢脱硫反应器的上层有钴钼催化剂，下层有氧化锌吸附剂，反应温度为300～400℃，反应压力为0.2～0.4MPa；

其中，重整反应器中的反应温度为800～850℃，反应压力为0.1～1.0MPa。

2.根据权利要求1所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，其特征在于，步骤a)中所述的氢气与含硫天然气体积比为0.01～0.1:1。

3.根据权利要求1所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，其特征在于，步骤b)中所述的二氧化碳与步骤a)所获天然气体积之比为1.0:1～1.4:1。

4.根据权利要求1所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，其特征在于，步骤a)中所述的重整反应的空速为5000～10000h^-1。

5.根据权利要求1所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，其特征在于，步骤b)中所述的反应气体还含有水蒸汽，且步骤a)所获天然气/水蒸汽体积比为1:0.01～0.1。

6.根据权利要求1所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的方法，其特征在于，将含硫天然气和氢气与加氢脱硫后的气体通过换热器换热，将步骤a)得到的天然气和二氧化碳气体与重整后的气体通过换热器换热。

7.一种天然气-二氧化碳重整制备合成气的装置，该装置包括如下部分：将硫含量大于10.0ppm的天然气和氢气送入加氢脱硫反应器前预热的换热器；将天然气加氢转化和吸附脱硫的加氢脱硫反应器；为加氢脱硫反应供热的电加热炉；将加氢脱硫后硫含量低于1.0ppm的天然气和氢气换热冷却送入重整反应器的装置；将天然气和二氧化碳送入重整反应器前预热的换热器；将天然气和二氧化碳重整制合成气一氧化碳和氢气的重整反应器；为重整反应供热的电加热炉；以及，将合成气冷却的冷凝分离装置。

8.根据权利要求7所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的装置，其特征在于，该装置涉及的换热器为管壳式换热器。

9.根据权利要求7所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的装置，其特征在于，加氢脱硫反应器和重整反应器为耐高温不锈钢反应管。

10.根据权利要求7所述的天然气-二氧化碳重整制备合成气的装置，其特征在于，该装置涉及的电加热炉为三段式加热炉。