[发明专利]一种利用固定床装置进行费托合成反应的工艺及设备

权利要求书

1.一种利用固定床装置进行费托合成反应的工艺，其特征在于包括 如下步骤：

(1)合成气、步骤(3)的未反应合成气以及外加H₂在第一混合 器中混合调节原料气H₂/CO比例后经分流器分成两部分，一部分原料 气进入紧密缠绕在反应器上的盘管经过与反应器换热后被预热后，与 另一部分冷的原料气在冷热原料气混合器中混合后进入反应器；

(2)步骤(1)中进入反应器的原料气由下而上通过催化剂床层 进行费托合成反应，生成的高沸点液态重质烃类从反应器底部流出， 反应器顶部出来的尾气在三相分离器中冷却、分离得到液态烃、水相 以及气态低碳烃和未反应原料气组成的不凝气；

(3)步骤(2)形成的不凝气进行尾气分离，分离出未反应合成 气和气态低碳烃，气态低碳烃作为燃气产品或进入气化系统，未反应 合成气进入第一混合器；

(4)步骤(2)形成的水相进入造气系统作气化剂，液态烃进行 油品加工；

所述的待预热的原料气占原料气总量的10-80vol％；

所述的预热温度在120-240℃范围内；

所述的费托合成反应在0.5-8MPa、150-280℃、350-3000h^-1的条件下进行，原料气H₂/CO＝1.6-2.4。

2.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺，其特征在于所述的原料气H₂/CO为1.8-2.0。

3.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺，其特征在于所述的费托合成反应催化剂按中国专利CN1398669、 CN1303738、CN1454714、CN1562471、CN1562476或CN1597105的方 法制备。

4.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺，其特征在于所述的三相分离器为冷高压分离器，操作压力 0.5-8MPa。

5.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺，其特征在于所述的尾气分离采用变压吸附，用比表面＞1300m²/g 的炭分子筛作吸附剂，在0.5-8.0MPa、小于40℃的条件下操作。

6.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺，其特征在于所述的尾气分离采用膜分离器，渗透侧压为 2.1-8.0MPa。

7.如权利要求1所述的一种利用固定床装置进行费托合成反应的工 艺的设备，其特征在于固定床反应器(4)位于盐浴容器(18)中， 固定床反应器(4)的顶端和底部位于盐浴容器(18)之外，气态产 品出口(7)位于固定床反应器(4)顶端，高沸点重质烃出口(8) 位于固定床反应器(4)底部，在位于固定床反应器(4)中间的外壁 上紧密缠绕有盘管(3)，盘管进口(21)位于盐浴容器(18)外面， 盘管出口与冷热原料气混合器(5)相连，冷热原料气混合器(5)与 固定床反应器(4)下部的反应器进口(6)相连，冷热原料气混合器 (5)的另一冷原料气进口(20)位于盐浴容器(18)外面，在盐浴 容器(18)装有搅拌器(16)和加热器(15)。