[发明专利]生产甲醇的方法

权利要求书

1.一种生产甲醇的方法，所述方法包括：

使进料烃与包含70至99.5重量％氧气的氧化剂燃烧，以产生热量并产生温度为1200至1800℃的加热的气流，其中所述加热的气流包含二氧化碳和水；

利用来自加热的气流的热量将天然气加热到足以重整天然气并产生合成气的温度，其中天然气的加热同时将加热的气流冷却以形成包含二氧化碳和水的冷却的气流；和

在足以产生甲醇的反应条件下使合成气与至少一些来自冷却的气流的二氧化碳反应。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在空气分离单元中分离空气，以产生氧化剂。

3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法，其中所述空气分离单元包括选自以下构成的列表：低温蒸馏单元、变压吸附/膜分离单元及其组合。

4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括：利用包含来自空气分离单元的氮气的原料生产氨和/或尿素。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，进一步包括：将冷却的气流中的水与二氧化碳分离，并在使合成气反应的步骤中使用分离出的二氧化碳。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，进一步包括：将甲烷料流分离成第一甲烷料流和第二甲烷料流；和

使第一甲烷料流流入燃烧器，其中所述第一甲烷料流包括与氧化剂燃烧的进料烃。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

使加热的气流流入重整器；和

使第二甲烷料流流入重整器，其中所述第二甲烷料流包括被加热的天然气。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述氧化剂进一步包含1至30重量％的二氧化碳和0.1至5重量％的氮气。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述燃烧使得95至100重量％的进料烃被氧化。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述冷却的气流包含55至65重量％的二氧化碳、35至45重量％的水、0.1至3重量％的氮气。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中将来自冷却的气流的一部分二氧化碳用于氨和/或尿素生产过程中。

12.根据权利要求1至11中任一项所述的方法，其中将来自冷却的气流的一部分二氧化碳在进料烃的燃烧中用作稀释剂。

13.根据权利要求12所述的方法，其中改变从冷却的气流至进料烃燃烧的二氧化碳的流量，以控制燃烧的火焰温度。

14.根据权利要求13所述的方法，其中燃烧的火焰温度在1500至3000℃的范围内。

15.根据权利要求1至13中任一项所述的方法，其中天然气向甲醇的转化率在70％至95％的范围内。

16.根据权利要求1至15中任一项所述的方法，其中天然气的重整包括使天然气与水反应。

17.一种生产甲醇的方法，所述方法包括：

使第一甲烷料流与包含70至99.5重量％氧气的氧化剂燃烧，以产生热量并产生温度为1200至1800℃的加热的气流，其中所述加热的气流包含二氧化碳和水；

利用来自加热的气流的热量将第二甲烷料流加热到足以重整第二甲烷料流并产生合成气的温度，其中第二甲烷料流的加热同时将加热的气流冷却以形成包含二氧化碳和水的冷却的气流；和

在足以产生甲醇的反应条件下使合成气与至少一些来自冷却的气流的二氧化碳反应。

18.一种生产甲醇的方法，所述方法包括：

将甲烷料流分离成第一甲烷料流和第二甲烷料流；

使第一甲烷料流流入燃烧器；

在空气分离单元中分离空气以产生包含70至99.5重量％的氧气、1至30重量％的二氧化碳和0.1至5重量％的氮气的氧化剂；

使所述氧化剂流入燃烧器；

使第一甲烷料流与氧化剂燃烧，以产生热量并产生温度为1200至1800℃的加热的气流，其中所述加热的气流包含二氧化碳和水；

使加热的气流流入重整器；

使第二甲烷料流流入重整器；

利用来自加热的气流的热量将第二甲烷料流加热到足以重整第二甲烷料流并产生合成气的温度，其中第二甲烷料流的加热同时将加热的气流冷却以形成包含二氧化碳的冷却的气流；

使所述合成气流入甲醇合成反应器；

使冷却的气流中的至少一些二氧化碳流入甲醇合成反应器中；和

在甲醇合成反应器中在足以产生甲醇的反应条件下使合成气和冷却的气流中的至少一些二氧化碳反应。