[发明专利]自合成回路吹扫气中回收氢气合成甲醇的方法和设备

权利要求书

1.一种合成甲醇的方法，其中将新鲜的补充气体流(6)输入甲醇合成回路(1)，所述方法包括以下步骤：将反应气流(8)输入甲醇合成区(2)，得到产物气流(9)；将所述产物气流(9)输入冷凝分离区(4)，得到甲醇粗液(11)和循环气流(12)；将所述循环气流(12)输入合成回路(1)的循环压缩区(5)；自合成回路(1)中取吹扫气流(14)，回收所述吹扫气流(14)所含的氢气并将回收氢气重新引入合成回路(1)，其特征在于，具有以下步骤：

-在所述压缩区(5)的下游取吹扫气流(14)；

-将所述吹扫气流(14)输入低压降分离系统(15)，得到含有回收氢气的气流(16)；

-将所述含有回收氢气的气流(16)，通过与来自所述压缩区(5)上游的冷凝分离区(4)的循环气流(12)混合，重新引入合成回路(1)；

-自所述吹扫气流(14)的下游将所述新鲜补充气流(6)直接输入合成回路(1)，所述合成回路(1)在与所述新鲜补充气(6)基本相同的压力下运行。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述含有回收氢气的气流(16)，以与所述压缩区(5)的吸入压力基本相同的压力通过分离系统(15)输入。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述低压降分离系统(15)包括分子筛。

4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述合成回路(1)在约60bar的压力下运行。

5.一种适于实施如权利要求1-4任一所述的方法的甲醇合成设备，所述设备包括合成回路(1)，该回路(1)包括至少一个甲醇合成区(2)，用于得到甲醇粗液(11)和循环气流(12)的冷凝分离区(4)，排放所述循环气流(12)和回收其中所含的氢气的装置(14，15，16)，以及合成回路的循环压缩机(5)，其特征在于，包括：

-至少一组气流管线(14)，设置于所述循环压缩机的下游以携载吹扫气流；

-低压降分离系统(15)，所述吹扫气流管线(14)进入其中，以获得压力高于循环压缩机的吸入压力的回收氢气流；

-气流管线(16)，设置于所述循环压缩机(5)的上游，通过将所述回收氢气流与所述循环气流(12)混合，将所述回收氢气流重新引入合成回路(1)；

-进料管线(6)，设置于所述吹扫气流管线(14)的下游，用于将新鲜的补充气流直接输入合成回路(1)，所述合成回路(1)以与所述制备补充气流的压力相同的压力运行。

6.如权利要求5所述的设备，其特征在于，所述低压降分离系统(15)用于获得压力与循环压缩机(5)的吸入压力基本相同的回收氢气流。

7.如权利要求5或6所述的设备，其特征在于，所述合成区(2)包括至少一个配备有内置盘形热交换单元的反应器。