[发明专利]蒸汽重整系统和方法

说明书

具有蒸汽裂化器和蒸汽重整器的蒸汽重整系统。所述蒸汽裂化器包括：蒸汽裂化单元，以对进料流进行蒸汽裂化以产生含氢气、甲烷和C2+烃的物流；热交换器，其用于冷却蒸汽裂化产物流；分离单元，其用于将冷却的蒸汽裂化产物流分离成含氢气和甲烷的气体物流以及含甲烷和C2+烃的液体物流；脱甲烷塔，所述液体物流进料至所述脱甲烷塔并产生含至少95％甲烷的第三物流和含C2+烃的第四物流。所述蒸汽重整器包括进料预热器，其中所述第三物流和蒸汽进料至进料预热器以提供预热后的物流，和蒸汽重整单元，其布置为用于将预热后的物流加热至至少800℃的温度以将加热后的物流进行蒸汽重整并获得含氢气和COsubgt;2/subgt;的产物流。

相关申请的交叉引用

本申请要求2016年9月19日提交的欧洲专利申请第16189376.3号的优先权权益，通过整体引用将其并入本文。

技术领域

本发明涉及一种蒸汽重整系统。本发明还涉及一种蒸汽重整方法。

背景技术

通过天然气的蒸汽重整制氢是一种成熟的技术。乌尔曼工业化学百科全书(Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry)的“Hydrogen，2.Production”一章中描述了蒸汽重整器的一个例子。这本书第266页的图10中所示的蒸汽重整器在炉子的对流段中包含进料预热器，该预热器利用可从用于重整炉的热烟道气的对流传热获得的热量来预热所述进料。在此步骤之后，将进料在填充有催化剂的重整管中加热至远高于800℃的温度以制氢。

美国专利第4,297,204号记载了热裂化烃生产烯烃的方法中对从热裂化阶段回收沸点高于200℃的烃的一种改善，优选从其中除去聚合物组分，对沸点高于200℃的所得烃进行催化加氢，并将所得氢化后的烃再循环至热裂化阶段(见其摘要)。

美国专利第4,740,290号记载了在一个或多个热裂化管或管道中在蒸汽存在下热裂化含不可蒸发高分子量烃的重油的方法，该方法的特征在于使得含蒸汽和重油的流体流过热裂化管，以使热裂化在下列条件下进行：(a)所述热裂化管中的流体的温度：800℃至1100℃；(b)所述热裂化管中的流体的压力：0至50kg/cm²G；(c)流体通过所述热裂化管的流速或速率：10至100m/sec，和(d)所述流体在所述热裂化管中的停留时间：至少0.2秒。美国公开申请第2006/0127305A1号公开了一种处理烃进料的方法，包括一系列包含至少一个反应室的烃加氢转化的第一上游工艺，在所述反应室内发生的并使用至少一个固相、至少一个液相和至少一个气相的一个或多个反应，和包含至少一个反应室的第二下游蒸汽重整工艺，其特征在于所述上游工艺以“浆料”和/或沸腾床模式进行，并在于，所述下游工艺包括将比甲烷重的烃至少部分转化为甲烷的第一步骤，称为预重整步骤，还在于，在下游流重整工艺的室内发生的一个或多个反应能够产生第一上游工艺中反应所必需的反应物，即氢气。

美国专利第3,862,899号描述了通过流化催化裂化和催化蒸汽重整的集成来生产合成气和清洁燃料，更具体地，此公开内容涉及方法步骤的组合，其中将重质烃油在重油催化裂化单元中裂化以产生裂化的塔顶流出物，所述塔顶流出物被氢化，并将所得的饱和脱硫流出物在催化蒸汽重整单元中重整以产生合成气。美国专利第3,862,899号还涉及代用天然气的生产以及通过其中所述的原油的多步骤处理来生产代用天然气和低硫燃料油。