[发明专利]从瓦斯中移除甲烷的方法

摘要

本发明涉及用于从具有2摩尔％或小于2摩尔％的甲烷浓度的原料瓦斯中移除甲烷的方法，所述方法包括步骤：(a)任选地将原料瓦斯与补充甲烷或补充空气混合；(b)将原料瓦斯和任选的补充气体传送经过热交换器以将瓦斯的温度提高至氧化反应器的期望的入口温度T₁；(c)将来自步骤(b)的加热的瓦斯流传送至包含氧化催化剂的氧化反应器，其中使甲烷氧化；(d)从反应器中移除包含氧化反应的产物的瓦斯流，所述瓦斯流处于高于入口温度T₁的出口温度T₂；(e)将在步骤(d)中移除的瓦斯流传送经过热交换器与来自步骤(b)的反应器气流相对，以允许从在步骤(d)中去除的气流中回收热量并利用其加热在步骤(b)中的反应器流；以及(f)测量出口温度T₂并通过调整在步骤(a)中加入的补充甲烷和/或补充空气的相对量来控制入口温度T₁，在所述方法中可以包括以下步骤来替代步骤(a)和(f)：(b2)用任选的补充空气任选地分流一部分原料以绕过热交换器；(f2)测量出口温度T₂并通过调整绕过热交换器的原料的量来控制入口温度T₁。

主权项

1.用于从具有2摩尔％或小于2摩尔％的甲烷浓度的原料瓦斯中移除甲烷的方法，所述方法包括步骤：(a)提供包括以下的系统：用于将原料瓦斯供给至热交换器的原料瓦斯管线、接收已经被所述热交换器加热的原料瓦斯的氧化反应器、和用于供给补充甲烷以与所述原料瓦斯管线中的原料瓦斯混合的补充甲烷原料管线；(b)将原料瓦斯传送经过热交换器以将所述瓦斯的温度提高至氧化反应器的期望的入口温度T₁；(c)将来自步骤(b)的加热的流传送至包含氧化催化剂的氧化反应器，其中使甲烷氧化；(d)从所述反应器中移除包含氧化反应的产物的瓦斯流，所述瓦斯流处于高于入口温度T₁的出口温度T₂；(e)将在步骤(d)中移除的所述瓦斯流传送经过热交换器与来自步骤(b)的反应器流相对，以允许从在步骤(d)中移除的所述瓦斯流中回收热量并利用其加热在步骤(b)中的所述反应器流；(f)测量所述出口温度T₂并且当所述入口温度降低至低于期望的入口温度时通过向原料瓦斯添加来自所述补充甲烷原料管线的补充甲烷来控制所述入口温度T₁，其中调节所述补充甲烷的量以产生所述期望的入口温度；和(g)将所述出口温度与预设的期望温度进行比较，并且当所述出口温度偏离所述期望温度时调整原料气中甲烷的浓度以改变所述入口温度，从而随之而来的由反应引起的温度升高导致所述出口温度接近所述期望温度。