[发明专利]用于制备甲醇的方法与反应系统

权利要求书

1.一种用于制备甲醇的方法，包括以下步骤：

(a)提供含有氢、一氧化碳和二氧化碳的新鲜甲醇合成气；

(b)提供含有未转化的甲醇合成气的再循环气体料流，并将一部分再循环料流与新鲜的合成气混合成工艺气体流；

(c)在第一甲醇反应单元中在甲醇催化剂的存在下引入所述工艺气体流并使其反应，获得含有甲醇和一部分包含在再循环料流中的未转化的合成气的第一流出物料流；和

(d)在第二甲醇反应单元中在甲醇催化剂的存在下引入至少另一部分再循环气体料流并使其反应，获得含有甲醇和另一部分包含在再循环料流中的未转化的合成气的第二流出物料流，其中再循环料流通过通用循环器加压。

2.如权利要求1所述的方法，其中通过单独冷却和冷凝所述第一流出物料流和第二流出物料流中的甲醇，或通过合并所述第一流出物料流或第二流出物料流并随后冷却和冷凝甲醇来将所述第一流出物料流和第二流出物料流中的未转化的合成气与甲醇分离。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述再循环料流通过以下方法获得：

(i)冷却来自所述第一甲醇反应单元的第一流出物料流，并使所述第一流出物中包含的甲醇与未转化的合成气分离；

(ii)冷却来自所述第二甲醇反应单元的第二流出物料流，并使所述第二流出物中包含的甲醇与未转化的合成气分离；和

(iii)将分离自所述第一流出物料流和第二流出物料流的未转化的合成气合并成再循环料流。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述再循环料流通过以下方法获得：

(i)将来自所述第一甲醇反应单元的第一流出物料流与来自所述第二甲醇反应单元的第二流出物料流混合；

(ii)冷却混合的流出物料流，并使混合的第一流出物料流和第二流出物料流中包含的甲醇与未转化的合成气分离。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述第一甲醇反应单元和第二甲醇反应单元包含串联和/或并联连接的一个或多个选自沸水冷却反应器、气体冷却反应器、骤冷反应器和绝热操作反应器的反应器。

6.一种在用于制备甲醇的方法中使用的反应系统，该系统包含各自含有甲醇催化剂的第一甲醇反应单元和第二甲醇反应单元；

用于将混合有未转化的合成气的新鲜合成气的工艺气体流引入到所述第一甲醇反应单元的工艺气体流通路，和用于将未转化的合成气的再循环料流引入到所述第二甲醇反应单元的通路；

用于从第一反应单元中排出含甲醇的第一流出物料流的第一流出物通路，和用于从第二反应单元中排出含甲醇的第二流出物的第二流出物通路；

用于将所述第一流出物料流和第二流出物料流中包含的未转化的合成气与甲醇分离的分离装置；

用于将未转化的合成气循环到所述第二甲醇反应单元的循环通路；

用于将来自循环通路中的一部分未转化的合成气通入到所述工艺气体流通路的分流通路；和

安置在所述分离装置与所述分流通路之间的所述循环通路中用于循环未转化的合成气的循环器。

7.如权利要求6所述的反应系统，其中所述第一流出物通路和第二流出物通路各自具有用于冷却第一流出物料流和第二流出物料流的冷却装置，其中各通路在冷却装置下游单独地连接到所述分离装置。

8.如权利要求6所述的反应系统，其中所述第二流出物通路在所述分离装置上游的连接点处与第一流出物通路连接，且其中所述冷却装置安置在连接点下游的通路中。

9.如权利要求6至8中任一项所述的反应系统，其中所述第一反应单元和第二反应单元包含串联和/或并联连接的一个或多个选自沸水冷却反应器、气体冷却反应器、骤冷反应器和绝热操作反应器的甲醇反应器。