[发明专利]合成气甲烷化反应的方法

摘要

本发明涉及一种合成气甲烷化反应的方法，主要解决了现有技术中存在的甲烷化反应转化率低、换热设备多、流程复杂和压缩机能耗高的问题，本发明包括以下步骤：合成气在3.0~5.5MPa，20~60℃下，分多股与来自甲烷化反应器的循环气混合后通入装有甲烷化催化剂的多段固定床式反应器各床层，用于控制混合气与各催化剂床层出来的反应气混合后温度300~400℃；得到反应器出口气组成为CH4、H2O和未转化的CO、CO2、H2；其中进入第一段催化剂床层混合气与甲烷化反应器出口气换热升温到260~450℃；2）将甲烷化反应器出口气分成两部分，一部分作为前面所述循环气；另一部分进入下一级甲烷化反应器的技术方案，较好地解决了该问题，可用于合成气制替代天然气的工业生产。

主权项

一种合成气甲烷化反应的方法，包括以下几个步骤：a）合成气在压力3.0~5.5MPa，温度20~60℃条件下分成N股，与来自甲烷化反应后的循环气混合，形成N股原料气；b）第一股原料气从含有K段床层的多段层式固定床反应器的上端进料，其中，反应器中含有甲烷化催化剂，2≤N≤K；c）第N‑1股原料气分别进入反应器的各床层之间，与来自上一段催化剂床层的物流混合形成混合气；在各反应器催化剂床层间设有温度测量控制仪表，测量混合气的温度，在循环气管道上设有流量控制阀，控制与合成气混合的循环气的流量，根据测量的混合气的温度，调节控制阀的流量，使各床层间混合气温度维持在300~400℃；d）反应器出口得到包含有CH4、H2O和未转化的CO、CO2、H2的出口气；e）出口气与原料气换热后，再与蒸汽换热，形成物流I；f）物流I分成物流II和物流III，物流II分为N股，作为循环气，返回步骤a）与合成气混合形成原料气；物流III进入下一级甲烷化反应器进行甲烷化反应。