[发明专利]一种利用高浓度CO制取甲烷的装置和工艺

摘要

本发明涉及一种制取甲烷的装置和方法，具体涉及是利用化工尾气中含有的高浓度CO制取甲烷的装置和方法，属于化工技术领域。所述装置包括第一段甲烷化反应装置、第二段甲烷化装置和第三段甲烷化装置，进口原料气和进口水蒸气依次通过第一段甲烷化反应装置、第二段甲烷化装置和第三段甲烷化装置后得到产品气；所述工艺采用三段甲烷化反应器。本发明采用直接甲烷化在同一段催化剂层中进行变换补氢和甲烷化，同时循环CO2进行流程的甲烷化程度控制，有效控制系统温升，催化剂要求和工艺流程难度上相对较小，具有用水量小，温升小，可控性高、副产简单易分离收集等特点。

主权项

一种利用高浓度CO制取甲烷的装置制取甲烷的工艺，其特征在于该工艺采用了利用高浓度CO制取甲烷的装置，具体工艺采用三段甲烷化反应器；进口原料气首先通过分流器一后，一部分进口原料气、进口水蒸气和从第二段甲烷化装置分流出来的循环气混合后进入换热器一，然后再通入第一段甲烷化反应器进行反应；第一段甲烷化反应器出来的出口气与另外一部分进口原料气混合后进入第二段甲烷化反应器进行反应，第二段甲烷化反应器出来的出口气通过换热器三后再进入气液分离器一，第二段甲烷化反应器出口气通过气液分离器一后再次进行分流，一部分第二段甲烷化反应器出口气进入第一段甲烷化反应装置循环，另外一部分第二段甲烷化反应器出口气通过换热器四后进入第三段甲烷化装置；从第三段甲烷化反应器出来的出口气通过换热器五后进入气液分离器二后，得到产品气；所述进口原料气中CO体积含量为80%～90%；所述进口水蒸气与进口原料气量的比例为0.6:1‑1.2:1；分流后进入第二段甲烷化反应器原料气与分流后进入第一段甲烷化反应器原料气的分流比为0.6:1～1:1；在进入第一段甲烷化反应装置的循环气量与第二段反应器出口气比例：0.5:1～0.73:1的条件下，出口甲烷含量＞26%。