[发明专利]甲醇的生产方法和体系

权利要求书

1.生产甲醇的方法，该方法包括下述步骤：

提供含H₂、CO和CO₂和N₂的合成气物流；其中合成气物流包括至 少约6mol％N₂和其中合成气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之比小于约 1.80的H₂、CO和CO₂；

结合该合成气物流与富含氢气的气体物流，形成补充气体物流；

结合该补充气体物流与循环气体物流，产生反应器原料物流；

将反应器原料物流引入到含甲醇转化催化剂的反应器体系内；其 中一部分反应器原料物流转化成甲醇；

从反应器体系中引出已反应的气体物流；

将已反应的气体物流分离成粗的甲醇产物物流和气体物流；

将气体物流分成循环气体物流和净化气体物流；

混合循环气体物流与补充气体物流，形成反应器原料物流；

将净化气体物流分离成含CH₄和N₂的燃料气体物流和含H2的富氢 物流；和

将富氢物流混合到合成气物流内。

2.权利要求1的方法，其中合成气物流包括至少约8mol％N₂。

3.权利要求1的方法，其中合成气物流包括至少约20mol％N₂。

4.权利要求1的方法，其中合成气物流包括至少约35mol％N₂。

5.权利要求1的方法，其中合成气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之 比小于约1.77的H₂、CO和CO₂。

6.权利要求1的方法，其中合成气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之 比小于约1.73的H₂、CO和CO₂。

7.权利要求1的方法，其中合成气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之 比介于约1.34至约1.80的H₂、CO和CO₂。

8.权利要求1的方法，其中补充气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之 比至少约2.05的H₂、CO和CO₂。

9.权利要求1的方法，其中补充气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之 比至少约2.4的H₂、CO和CO₂。

10.权利要求1的方法，其中补充气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO) 之比至少约3.6的H₂、CO和CO₂。

11.权利要求1的方法，进一步包括下述步骤：

提供氧气含量小于约22％的空气物流；

提高空气物流中的氧含量至约28％-94％的氧气，从而产生氧气 增多的物流；

提供含甲烷的天然气物流；和

在自热重整器内，使用氧气增多的物流部分氧化天然气物流，以 产生含H₂、CO和CO₂和N₂的合成气物流。

12.权利要求1的方法，其中在航海船只上，将天然气转化成甲 醇。

13.生产甲醇的方法，该方法包括下述步骤：

提供含H₂、CO和CO₂和N₂的合成气物流；其中该合成气物流包括 至少约16mol％N₂，和其中该合成气物流包括(H₂-CO₂)/(CO₂+CO)之比为 约1.73的H₂、CO和CO₂；

结合该合成气物流与富含氢气的气体物流，形成补充气体物流；

结合该补充气体物流与循环气体物流，产生反应器原料物流；

将反应器原料物流引入到含甲醇转化催化剂的反应器体系内；其 中一部分反应器原料物流转化成甲醇；

从反应器体系中引出已反应的气体物流；

将已反应的气体物流分离成粗的甲醇产物物流和气体物流；

将该气体物流分成循环气体物流和净化气体物流；

混合循环气体物流与补充气体物流，形成反应器原料物流；

将净化气体物流分离成含CH₄和N₂的燃料气体物流和含H₂的富氢 物流；和

将富氢物流混合到合成气物流内。