[发明专利]一种由氢气和一氧化碳合成烃类的方法

权利要求书

1.一种由氢气和一氧化碳合成烃类的方法，其技术特征为，采用多级反应单元串连的形式，含有氢气和一氧化碳的原料气进入第一级反应单元在催化剂作用下发生费托合成反应，将生成的烃类和水经过分离后的气体进入下一级反应单元进行反应，每级反应单元中包括一个或多个并联的固定床反应器、至少一个三相分离器和至少一个冷却介质系统。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述固定床反应器为列管式固定床反应器，其反应管的管壁由多孔表面层和光滑表面层组成。

3.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反应管管壁的多孔表面层的厚度为0.1~0.5mm，等效孔径为0.02~0.5mm，开孔面积率为50%~80%。

4.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述反应管管壁的多孔表面层的厚度为0.2~0.4mm，等效孔径为0.05~0.4mm，开孔面积率为55%~75%。

5.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，光滑表面层的厚度为1~8mm。

6.按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述的固定床反应器中排列有100～10000根反应管，每根反应管的内直径为20～60mm，长度为4～15m。

7.按照权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的反应管的内直径为25～50mm，长度为6～12m。

8.按照权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的多孔表面层为合金材质，选自Fe、Ni、Cr、Mo、Mn、Ti、Cu、W、V、Nb金属的一种或几种，并包含其它有促进作用的非金属元素P、S、C、Si中的一种或几种。

9.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一级反应单元中费托合成反应条件为：压力1～5MPa，温度150～300℃，合成气原料与催化剂的体积比为200～2000，H₂与CO摩尔比0.5～3。

10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述每一级反应单元中费托合成反应条件为：反应压力2～4MPa，温度为180～230℃，合成气原料与催化剂的体积比为400～1500，H₂与CO摩尔比1.0～2.5。

11.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，所述上一级反应单元中反应器与下一级反应单元中反应器的总体积比为1：1～5：1。

12.按照权利要求1所述的方法，其特征在于，采用2-4级反应单元串连的形式。

13.按照权利要求1或12所述的方法，其特征在于，所述每级反应单元中包括1~4个并联的固定床反应器。