[发明专利]利用CO2压裂页岩气重整为甲醇

摘要

一种通过仅用干CO₂压裂页岩获得的页岩气和CO₂生产甲醇的方法，通过以10至100atm压力注入气态CO₂来开采页岩气并将其与所使用的CO₂一起回收；组合和混合所产生的包含CO₂和蒸汽的页岩气来生产具有3∶1∶2摩尔比的甲醇∶二氧化碳∶水的混合物，用于进行双重重整反应来形成具有2∶1至2.1∶1摩尔比的氢气和一氧化碳的混合物；以及在足以专门形成甲醇的条件下转换氢气和一氧化碳。

主权项

一种生产甲醇的方法，通过仅由干CO₂压裂获取页岩气与CO₂混合物，该方法包括：干压裂页岩，通过以10至100atm的注入压力注入气态CO₂以开采页岩气混合物；回收页岩气混合物，对其进行分离以获得待循环的CO₂，通过清洁来去除包括硫化氢在内的杂质并且提供包括甲烷和CO₂的经清洁的页岩气混合物；将所述经清洁的页岩气混合物与从干压裂回收的循环CO₂和H₂O结合，其量足以生成摩尔比为3∶1∶2的甲烷∶二氧化碳∶水的混合物；使用甲烷∶二氧化碳∶水的混合物进行单步骤的双重重整反应从而只形成一氧化碳和氢气，如下所示：3CH₄+CO₂+2H₂O→4CO+8H₂生成氢气和一氧化碳的摩尔比为2∶1至2.1∶1的混合物；以及在足以仅生成甲醇的条件下转换氢气和一氧化碳的混合物，如下所示：4CO+8H₂→4CH₃OH。