[发明专利]用于生产甲醇的设备和方法

权利要求书

1.一种从含有具有高含量的惰性组分的氢和碳氧化物的合成气体生产甲醇的方法，其中：

(a)使所述合成气体穿过至少一个合成反应器，在所述至少一个合成反应器中，一部分的碳氧化物以催化的方式被转化成甲醇，

(b)从所获得的含有合成气体、惰性组分和甲醇蒸气的混合物中分离出甲醇，

(c)将从甲醇释出的混合物分离成循环流和清除流，

(d)将所述循环流再循环到所述至少一个合成反应器中且以这种方式形成了合成循环，

(e)在再次将所述循环流装入所述合成反应器之前，将所述循环流与含有氢和碳氧化物的新鲜气体流结合，

其特征在于，

(f)将所述清除流供应到二级反应器，在所述二级反应器中，另一部分的氢和碳氧化物以催化的方式被转化成甲醇，

(g)从所获得的含有合成气体、惰性组分和甲醇蒸气的混合物中分离出另外的甲醇。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，循环流与新鲜气体流的比率小于具有特征1(a)至1(e)的甲醇生产方法中的循环流与新鲜气体流的比率。

3.根据权利要求1和2所述的方法，其特征在于，循环流与新鲜气体流的比率达到具有特征1(a)至1(e)的甲醇生产方法中的循环流与新鲜气体流的比率的10至90％，特别优选地为50至80％。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，根据新鲜气体流中惰性组分的含量来控制循环流与新鲜气体流的比率。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，从工艺中移除在步骤1(g)中获得的气体流。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，步骤1(g)中获得的甲醇被供应到另一产物处理。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，步骤1(g)中获得的甲醇在被供应到所述产物处理之前与步骤1(b)中获得的甲醇结合。

8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以水冷、气冷或绝热方式操作所述一个或更多个合成反应器。

9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，设置两个合成反应器6，其中以水冷方式操作第一合成反应器，以气冷方式操作第二合成反应器。

10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以水冷、气冷或绝热方式操作所述二级反应器。

11.一种用于生产甲醇的设备，用于从含有具有高含量的惰性组分的氢和碳氧化物的合成气体生产甲醇，尤其是用于执行根据前述权利要求中任一项所述的方法，所述设备包括：一个或更多个合成反应器6，在所述一个或更多个合成反应器中，一部分的碳氧化物以催化的方式被转化成甲醇；用于从合成气体中分离出甲醇的分离器10；用于将合成气体循环流再循环到至少一个合成反应器的管道12、14、16；以及用于排出清除流的管道13、19、21，其特征在于，所述设备还包括二级反应器22和分离器26，所述二级反应器22与管道21连接，在所述二级反应器中，另一部分的氢和碳氧化物以催化的方式被转化成甲醇，所述分离器26用于从所获得的含有合成气体、惰性组分和甲醇蒸气的混合物分离出另外的甲醇。

12.一种用于转化现有设备的方法，所述现有设备用于根据权利要求1的特征(a)至(e)生产甲醇，所述方法将现有设备从在具有低惰性物质的合成气体情况下的操作转化成在富含惰性物质的合成气体情况下的操作，尤其是用于执行根据权利要求1-10所述的方法，其特征在于，

在所述清除流的下游设置二级反应器，从所述二级反应器的产物混合物中分离出另外的甲醇，以及

用比在具有低惰性物质的合成气体的设备的操作中小的再循环的合成气体流与新鲜气体流的比率来操作所述设备。