用於增加合成氣的氫含量的方法
2023-10-06 19:47:34
用於增加合成氣的氫含量的方法
【專利摘要】描述了一種用於增加含有一種或多種硫化合物的合成氣的氫含量的方法，所述合成氣包含氫、碳氧化物和蒸汽，並且具有定義為R＝(H2-CO2)/(CO+CO2)的比率R≤0.6和蒸汽與一氧化碳的比率是1.8，該方法包括步驟：(i)調整合成氣的溫度，(ii)以空速>12500h-1將經溫度調整的合成氣送過含有耐硫水煤氣變換催化劑的床的絕熱預變換容器，以形成預變換氣流，和(iii)將至少一部分的預變換氣流進行一個或多個水煤氣變換的另外階段。
【專利說明】用於增加合成氣的氫含量的方法
[0001]本發明涉及一種增加合成氣的氫含量，特別是增加由含碳原料所產生的合成氣的氫含量的方法。
[0002]合成氣包含氫和碳氧化物(CO和CO2)，可以通過在升高的溫度和壓力，使用氧氣或空氣和蒸汽氣化含碳原料例如煤、石油焦或者其他富碳原料來產生。通常，所形成的合成氣是貧氫的，為了增加氫濃度，必需通過將粗合成氣在蒸汽存在下在升高的溫度和壓力送過合適的水煤氣變換催化劑來使粗合成氣進行水煤氣變換反應。然後可以在下遊氣體清洗裝置中除去所形成的CO2以產生富氫的產物氣體。合成氣通常包含一種或多種硫化合物，因此必須使用耐硫催化劑(也稱作「酸性變換」催化劑)進行處理。該反應可以如下來表述:
[0003]
H2O + CO ←→ H2 + CO2
[0004]該反應是放熱的，並且通常它允許通過控制由進料氣體入口溫度和組成支配的出口溫度來絕熱進行。此外，在僅需要部分變換轉化來實現目標氣體組成的情況下，這通常通過將一些合成氣繞過反應器來實現。
[0005]會發生副反應，特別是甲烷化反應，其通常是不期望的。為了避免這種情況，變換反應需要加入相當大量的蒸汽來確保在形成最少的另外的甲烷的情況下獲得所需的合成氣組成。產生蒸汽的成本會是相當大的，和因此期望在可能的情況下降低蒸汽的加入。
[0006]W02010/106148公開了一種由含滷素的氣體混合物(其包含氫和基於乾物質計至少50vol%的一氧化碳)來製備富氫的氣體混合物的方法:將該含滷素的氣體混合物與溫度150-250°C的水接觸，以獲得貧含滷素和蒸汽與一氧化碳摩爾比是0.2:1到0.9:1的氣體混合物，並且將所述貧含滷素的氣體混合物進行水煤氣變換反應，其中部分或全部的一氧化碳在催化劑存在下用蒸汽轉化成氫和二氧化碳，該催化劑存在於一個固定床反應器中或者串聯的多於一個固定床反應器中，其中在進入該一個或多個反應器時該氣體混合物的溫度是190-230°C。該水煤氣變換反應器中的空速優選是6000-900(?'在僅有的實施例中使用了 SOOOtf1的空速。因為該方法以低的蒸汽與CO比率和低的入口溫度運行，因此它需要相對高的催化劑體積。所以需要一種以低的蒸汽與CO比率操作的方法，其需要更少的催化劑。此外，需要一種方法，其考慮了在使用期限內催化劑活性的變化。
[0007]CN101955153A公開了一種水煤氣變換方法，其中將15-40體積％的原材料工藝氣體引入預轉化反應器中，然後將經預轉化的工藝氣體與其餘的原材料工藝氣體混合併將混合氣體引入到主轉化反應器中，以進行轉化反應，其中水/氣體體積比是0.8-3.0，乾燥氣體的空速是1，000-10, 000m3/h，和入口溫度是220_320°C。在不同的例子中，不是將旁路流中的偶然蒸汽全部用於變換反應，並且必須向去往初步變換反應器中的物流中加入額外的蒸汽。
[0008]已經令人驚訝地發現先前方法的缺點可以使用以高氣時空速(GHSV)進行的預變換階段來克服。
[0009]因此，本發明提供一種用於增加含有一種或多種硫化合物的合成氣的氫含量的方法，所述合成氣包含氫、碳氧化物和蒸汽，並且具有定義為R= (H2-CO2)/(C(HCO2)的比率R 12，500^1將經溫度調整的合成氣送過含有耐硫水煤氣變換催化劑的床的絕熱預變換容器，以形成預變換氣流，和(iii)使至少一部分的預變換氣流進行一個或多個水煤氣變換的另外階段。
[0010]在本發明中，該包含氫和碳氧化物並含有一種或多種硫化合物的合成氣可以通過任何方法生產，不過它特別適於通過在升高的溫度和壓力氣化含碳原料而生產的合成氣。可以使用任何已知的氣化技術。含碳原料可以是煤、石油焦或者其他富碳原料。
[0011]優選含碳原料是煤。在煤氣化中，煤粉或者含水漿體可以在氣化器中在非催化方法中，使用氧或空氣和在蒸汽存在下，在高至約85巴絕壓和高至約1450°C、優選高至約1400°C的出口溫度部分燃燒，以產生粗合成氣，其包含氫和碳氧化物(一氧化碳和二氧化碳)並含有一種或多種硫化合物例如硫化氫和硫化羰。
[0012]合成氣進料中定義為R = (H2-CO2) / (C0+C02)的R比率≤0.6，優選是0.1-0.6，更優選0.2-0.6。R可以容易地由合成氣進料中的組分的摩爾量來計算。
[0013]在合成氣進行水煤氣變換反應之前，優選將它冷卻，任選地過濾，然後清洗來除去微粒例如煤灰。
[0014]合成氣包含一種或多種硫化合物，例如硫化氫。為了使水煤氣變換催化劑保持適度硫化，供給到水煤氣變換催化劑的合成氣的硫含量理想地>250ppm。
[0015] 如果合成氣不包含用於水煤氣變換方法的足夠的蒸汽，則可以將蒸汽加入合成氣中，例如通過新鮮蒸汽加入或飽和或者其組合。蒸汽可以在溫度調整之前或之後加入合成氣中。供給到預變換階段中水煤氣變換催化劑的合成氣混合物的蒸汽與一氧化碳比率(即摩爾比)是< 1.8，優選是0.2-1.8，更優選0.7-1.8。在一些實施方案中，令人期望的是可以以0.95-1.8的比率操作。
[0016]用於任何水煤氣變換階段的水煤氣變換催化劑可以是任何適當地穩定的和活性的水煤氣變換催化劑。合成氣包含一種或多種硫化合物，因此水煤氣變換催化劑應當在這些化合物的存在下保持有效。具體的可以使用所謂的「酸性變換」催化劑，其中活性組分是金屬硫化物。優選水煤氣變換催化劑包含負載的鈷-鑰催化劑，其通過與合成氣流中存在的硫化氫反應而原位形成硫化鑰。Co含量優選是2-8被％和此含量優選是5-20wt%。也可以以l-10wt%存在鹼金屬促進劑。合適的載體包括氧化鋁、氧化鎂、鋁酸鎂尖晶石和二氧化鈦中的一種或多種。催化劑可以以氧化物的形式提供，在該情況中它們需要硫化步驟，或者它們可以以預硫化的形式提供。特別優選的酸性變換催化劑是負載的鈷-鑰酸鹽催化劑，例如商購自 Johnson Matthey PLC 的 KATALCO? K8-11，其包含約 3wt% 的 CoO 和約 10wt%的MoO3,負載在含有氧化鎂和氧化鋁的微粒載體上。
[0017]需要調整該合成氣的溫度(即加熱或冷卻)，以使得在預變換階段中水煤氣變換容器中的溫度保持在合適的操作條件內。例如在清洗合成氣，由此明顯冷卻它之後，有利地可以預熱去往預變換階段容器的合成氣。合適的熱交換器可以置於進料合成氣流上。根據該方法的具體細節，用於與入口氣體熱交換的合適的介質可以例如是處於不同溫度的另一氣流、蒸汽或者水。此外，使用周圍具有旁路的熱交換器，提供了獨立於其他參數的變化來控制催化劑床入口溫度的能力。
[0018]在預變換階段中水煤氣變換催化劑的床的入口溫度可以是190_350°C，優選200-330℃。
[0019]不同於前述CN101955153A所公開的方法，在本發明中，優選將合成氣全部供給到預變換階段。但是，如果需要，合成氣可以在預變換階段之前分為第一和第二流，並且第一流供給到含有水煤氣變換催化劑的床的絕熱預變換容器，和第二流(其可以稱作旁路流)繞過一個或多個水煤氣變換階段。在使用旁路流的情況下，至少60體積％的合成氣應當供給到預變換階段，即< 40體積％、優選< 30%、更優選< 20%的合成氣可以繞過預變換階段。旁路流可以在溫度調整之前或之後取自於合成氣。旁路流可以繞過一個或多個水煤氣變換階段。
[0020]旁路流可以供給到預變換氣流、來自一個或多個隨後的水煤氣變換階段的變換氣流或者分別地到下遊過程中的一個或多個。當需要精確控制CO轉化率的整體程度時，優選利用繞過預變換階段和一個或多個隨後的水煤氣變換階段(例如繞過第二變換階段)的容器旁路。
[0021]如果需要，可以通過將旁路流送過位於合適的容器中的COS水解催化劑例如微粒氧化鋁基或者二氧化鈦基催化劑，以使旁路流進行硫化羰(COS)水解步驟。在該步驟中，旁路流中的COS通過蒸汽水解以形成H2S,其可以在下遊過程中容易地除去。在這種COS水解步驟中，基本不發生水煤氣變換反應。
[0022]如果需要，預變換階段可以使用並聯配置的兩個預變換容器來操作。這提供了改進的操作靈活性，因為預變換容器之一可以處於操作中，而另一個關閉以允許更換用過的或失活的催化劑(例如可以 是被合成氣中存在的催化劑毒物中毒的)。因此，部分合成氣在任選的溫度調整和蒸汽加入之後，可以並聯供給到第一和第二水煤氣變換裝置，每個裝置包括絕熱預變換容器，該容器含有以> 1250(?-1的空速操作的耐硫水煤氣變換催化劑的床，以形成第一和第二預變換氣流。可以供給到並聯的第二預變換容器的合成氣的部分可以是供給到預變換階段的合成氣的15-50體積％。第二預變換氣流可以與第一預變換氣流合併，或者可以送過一個或多個隨後的水煤氣變換階段以生產第二變換氣流。第二變換氣流可以與第一預變換氣流，獲自在第一預變換氣流和/或變換容器旁路流上進行的一個或多個水煤氣變換階段的變換氣流合併。
[0023]在預變換階段，經溫度調整的含有蒸汽的合成氣在升高的溫度和壓力送過絕熱預變換容器中的水煤氣變換催化劑的床，優選190-420°C、更優選200-400°C的溫度和高至約85巴的絕壓。含有蒸汽的合成氣的流速應當使氣時空速(GHSV)≥12,50(?'優選≥15，500h-1，更優選≥ 17，500h-1，最優選≥ 20，OOOh'
[0024]在預變換階段中發生水煤氣變換反應，消耗了一氧化碳和蒸汽，形成二氧化碳和氫。在所述條件下，僅一部分的一氧化碳和蒸汽被消耗，並且因此預變換氣流包含氫、一氧化碳、二氧化碳和蒸汽，其可以在一個或多個水煤氣變換的另外階段中進一步反應。在該反應條件下，令人期望的是將合成氣中存在的10-40mol%的一氧化碳在水煤氣變換催化劑的床上轉化成二氧化碳。
[0025]預變換階段反應容器絕熱操作，而不施加冷卻，因此在經過一個或多個預變換反應容器時加熱反應氣體。因此在將預變換氣流送到一個或多個水煤氣變換的另外階段之前，對預變換氣體進行一些冷卻可以是令人期望的。
[0026]將至少一部分的預變換合成氣供給到一個或多個另外的水煤氣變換階段。優選將預變換氣流供給到一個、兩個或三個串聯或並聯的水煤氣變換的另外階段，以產生變換氣流。如果需要，在一個或多個水煤氣變換的另外階段之前，可以將另外的蒸汽加入預變換氣流中。一個或多個水煤氣變換的另外階段可以是常規的絕熱酸性變換階段。用於這種階段的變換容器可以是軸向流動的和/或徑向流動的。隨後的水煤氣變換階段可以在彼此相同或不同的條件下操作。一個或多個水煤氣變換的另外階段可以在190-440°C、優選190-420 V的溫度，和≥5000^\優選≥6000^\更優選60001^-1200(?'最優選eoooh^-1oooor1的氣時空速操作。
[0027]如果需要，部分預變換合成氣可以繞過一個或多個隨後的水煤氣變換階段。
[0028]本發明具有許多優於現有技術方法的明顯優勢。熱的產生現在是在兩個第一變換階段的每個之間分配的。所以在每個階段中產生的熱較少，因此更易於控制每個床中的峰值溫度，因此使得副產物的形成最小化。本發明的方法不依賴於在進料氣體中具有非常低的h2o/co比率來限制理論的平衡CO轉化率和相關的升溫。它也可以應用於寬範圍的氣化器類型，包括具有輻射冷卻和驟冷區的那些，其因此具有更高的、偶然的水含量，並且不適於使用前述W02010/106148中所提出的「貧蒸汽」變換方法。
[0029]為了產生富氫的合成氣，該方法優選進一步包括步驟:
[0030](i)將獲自一個或多個水煤氣變換的另外階段的變換氣流或者變換氣流和旁路流的混合物冷卻到露點以下以冷凝水，
[0031](ii)分離其中所得到的冷凝物，以形成乾燥的氣流，
[0032](iii)將乾燥的氣流供給到依靠逆流溶劑流動來操作的氣體清洗裝置，以生產產物合成氣，和
[0033](iv)從清洗裝置收集產物合成氣。
[0034]變換氣流可以單獨進行這些步驟以形成乾燥的變換氣流，或者作為與旁路流的混合物來進行。替代地，旁路流可以單獨進行這些步驟以形成乾燥的未變換的旁路流，將其供給到相同的或者分別的氣體清洗裝置。在乾燥的未變換氣體供給到相同的氣體清洗裝置的情況中，優選將該未變換的流供給到氣體清洗裝置，以使得流過所述裝置的溶劑首先與乾燥的未變換合成氣接觸，然後與乾燥的變換氣流接觸。
[0035]冷卻步驟可以通過例如與冷水熱交換來進行，以將氣體冷卻到蒸汽冷凝的露點以下。分離所形成的冷凝物，其包含水和一些汙染物。
[0036]該氣體可以進一步例如依靠冷卻的溶劑來冷卻和乾燥，然後供給到依靠逆流溶劑流動操作的氣體清洗裝置。在氣體清洗裝置中(也稱作酸-氣除去(AGR)裝置)，適於溶解/吸收二氧化碳的溶劑與流過該裝置的氣體逆向流動，溶解/吸收該氣流中存在的二氧化碳。該氣流中的少量的其他氣體組分，特別是一氧化碳，也將共同被吸收。該氣流中存在的汙染物(其會使下遊催化劑中毒)例如硫化合物例如H2S和COS也可以以不同程度除去。使用AGR，CO2水平可以降低到低於5mol%，基於乾燥氣體計。
[0037]用於吸收CO2的合適的溶劑是物理溶劑，包括甲醇、其他醇或二醇產物例如二醇或聚乙二醇醚、和碳酸丙烯酯，以及化學溶劑例如活化的烷醇胺。在使用下遊催化劑的情況中，甲醇是優選的溶劑。甲醇可以在-30到-70°C的溫度和高至約75巴絕壓的升高的壓力使用。
[0038]氣體清洗裝置可以包括例如在頂部附近具有溶劑入口和在底部附近具有溶劑出口的塔，適於溶解/吸收二氧化碳的溶劑沿該塔向下流過一個或多個多孔塔盤或填料。向上流過該塔的氣體與該溶劑接觸，二氧化碳溶被解/吸收。該氣體可以經由合成氣出口在頂部附近離開該塔。合成氣是冷卻的，可以用於使用合適的熱交換裝置例如螺旋纏繞熱交換器對到氣體清洗裝置的進料氣體進行冷卻。在一種實施方案中，安排用單獨的進料將乾燥的旁路合成氣混合物和乾燥的變換氣流分別供給到該裝置，以使得溶劑首先與乾燥的旁路合成氣混合物接觸，然後與乾燥的變換氣流接觸。這與先前方法相反，先前方法中合成氣混合物供給到氣體清洗裝置，以使得溶劑與氣體混合物在一個階段中接觸。已經發現通過將兩種不同的氣流分別供給到該裝置，以使得溶劑首先與乾燥的氣體混合物接觸和然後與乾燥的變換氣流接觸，改進了該方法的效率，提供了降低CO共吸收的可能性和增加了由給定量的合成氣來生產甲醇或液烴的可能性。
[0039]理想地操作該方法，以使得從氣體清洗裝置收集的合成氣具有適於下遊使用R比率，該下遊使用例如甲醇或二甲醚(DME)生產，費-託(FT)烴生產或者合成天然氣(SNG)生產。對於生產甲醇或烴來說，產物合成氣的所需化學計量比R優選是1.4-2.5。對於生產SNG來說，該範圍優選是2.8-3.3。替代地，可以操作酸性變換反應器、另外的下遊酸性變換階段和氣體清洗階段，以使得從氣體清洗裝置收集的合成氣是富氫的，具有最小的CO和CO2含量，這是令人期望的。這種富氫的氣流可以用於氨合成，用於氫化目的，用於化學合成或者通過在燃氣輪機中使用或不使用另外的烴燃料燃燒來發電。
[0040]進一步參考附圖來說明本發明，其中；
[0041]圖1是本發明一種實施方案的圖示，其包括兩個水煤氣變換容器，和 [0042]圖2是另一實施方案的圖示，其包括四個水煤氣變換容器。
[0043]在圖1中，在水煤氣變換裝置100中，將包含氫和碳氧化物並含有硫化氫的合成氣110在熱交換器112中加熱，然後與蒸汽114混合，將所形成的合成氣經由管線116供給到熱交換器118，在這裡將它的溫度調整到所需的入口溫度。經溫度調整的合成氣從交換器118經由管線120供給到預變換容器122，其含有微粒硫化的Co/Mo耐硫水煤氣變換催化劑124的第一固定床。控制含有蒸汽的合成氣的流動，以使得催化劑的第一床的空速>12, 500^1.含有蒸汽的合成氣在催化劑上反應以形成二氧化碳和氫。從容器122經由管線126回收所形成的預變換氣流並送過熱交換器128，在這裡將它冷卻。然後將經冷卻的預變換氣流經由管線130供給到第二水煤氣變換容器132，其含有微粒硫化的Co/Mo耐硫水煤氣變換催化劑134的第二固定床。如果需要，可以經由管線136將另外的蒸汽加入到容器132上遊的預變換氣體混合物130。該預變換氣體混合物在水煤氣變換催化劑134上進一步反應，進一步增加合成氣的氫含量。從第二容器132經由管線138回收富氫的變換氣流。變換氣流可以進行水煤氣變換的另外階段，或者送去冷卻，分離冷凝物和進一步處理成氫流。
[0044]如果合成氣不需要加入蒸汽，則不需要蒸汽管線114和熱交換器112。
[0045]此外，雖然未示出，但是如果需要，合成氣110的一部分(例如高至40體積％ )可以繞過預變換和第二變換容器(122，132)，並且與回收自第二容器132的變換氣流138合併，或者預變換氣體130的一部分可以繞過第二變換容器132並與變換氣流138合併。
[0046]在圖2中，來自圖1的水煤氣變換裝置100具有另外的並聯的水煤氣變換裝置200 (被虛線包圍)，其將變換氣流供給到第二變換容器132，和旁路流202，其將部分合成氣供給到回收自第二變換容器132的變換合成氣。
[0047]因此，在圖2中，將回收自交換器112的經加熱的合成氣的一部分經由管線204供給到裝置200。在裝置200中，將經加熱的合成氣的該部分與來自管線206的蒸汽混合，並經由管線208供給到熱交換器210，在這裡調整合成氣溫度。經溫度調整的合成氣然後從交換器210經由管線212供給到第二預變換容器214，其含有微粒硫化的Co/Mo耐硫水煤氣變換催化劑216的第三固定床。控制含有蒸汽的合成氣的流動，以使得催化劑的第三床中的空速)12,50(?'含有蒸汽的合成氣在催化劑上反應以形成二氧化碳和氫。從容器214經由管線218回收所形成的第二預變換氣流並送過熱交換器220，在這裡將它冷卻。經冷卻的預變換氣流然後經由管線222供給到第四水煤氣變換容器224，其含有微粒硫化的Co/Mo耐硫水煤氣變換催化劑226的第四固定床。如果需要，可以將另外的蒸汽加入到容器224上遊的第二預變換氣體混合物222。第二預變換氣體混合物在水煤氣變換催化劑226上進一步反應，進一步增加合成氣的氫含量。從第四容器224經由管線228回收富氫的第二變換氣流。富氫的第二變換氣流228然後送過熱交換器230，在這裡將它冷卻，然後經由管線232供給到預變換氣流130和將合併流供給到第二變換容器132。
[0048]從合成氣進料110取出旁路流202並與產物流138合併以形成合併產物流234。優選提供熱交換器236來冷卻產物合成氣138，然後將它與旁路流202合併。如果需要，COS-水解裝置(未示出)可以包括在旁路管線202中，以將合成氣中存在的任何COS轉化成硫化氫。
[0049]應當理解可以包括另外的並聯的預變換裝置，將變換氣體全部供給到第二變換容器 132。
[0050]此外，應當理解產物變換合成氣138或者合成產物流234可以供給到氣體清洗裝置以回收CO2和H2S,並產生富氫的氣流產物。從該方法回收的二氧化碳可以用於碳捕集和存儲(CCS)方法或者增強油採收(EOR)方法。
[0051]進一步參考下面的計算實施例來說明本發明。
[0052]實施例1 (對比)
[0053]模擬了與W02010/106148A1的實施例1類似的水煤氣變換方法。水煤氣變換催化劑的第一床的入口和出口溫度、壓力和氣體組成如下:
[0054]
【權利要求】
1.一種用於增加含有一種或多種硫化合物的合成氣的氫含量的方法，所述合成氣包含氫、碳氧化物和蒸汽，並且具有定義為R= (H2-CO2)/(C(HCO2)的比率R≤0.6和蒸汽與一氧化碳比率≤1.8，該方法包括步驟: (i)調整合成氣的溫度， (?)以空速≥ 12,5001^將經溫度調整的合成氣送過含有耐硫水煤氣變換催化劑的床的絕熱預變換容器，以形成預變換氣流，和 (iii)將至少一部分的預變換氣流進行一個或多個水煤氣變換的另外階段，以形成變換合成氣流。
2.根據權利要求1所述的方法，其中含有一種或多種硫化合物的合成氣通過以下來形成:在升高的溫度和壓力氣化含碳原料，隨後冷卻，任選過濾，和清洗所形成的氣流以除去微粒材料。
3.根據權利要求2所述的方法，其中氣化在氣化器中，在煤粉或者含水漿體上，使用氧或空氣和在蒸汽存在下，在高至約85巴的絕壓和高至約1450°C的出口溫度進行。
4.根據權利要求2或3所述的方法，其中蒸汽與一氧化碳比率是0.2-1.8，優選0.7-1.8。
5.根據權利要求2-4任一項所述的方法，其中R比率是0.1-0.6，優選0.2-0.6。
6.根據權利要求1-5任一項所述的方法，其中在預變換階段中流過耐硫水煤氣變換催化劑的床的合成氣的空速≥15，500h-1，優選≥17，500h-1，更優選≥20, 500h-1
7.根據權利要求1-6任一項所述的方法，其中在預變換階段中水煤氣變換催化劑的床的入口溫度是190-350°C。
8.根據權利要求1-7任一項所述的方法，其中合成氣在含有負載的鈷-鑰水煤氣變換催化劑的預變換容器中進行水煤氣變換反應。
9.根據權利要求1-8任一項所述的方法，其中在預變換階段中水煤氣變換催化劑的床上的水煤氣變換反應在190-420°C的溫度進行。
10.根據權利要求1-9任一項所述的方法，其中將合成氣分成第一和第二流，並且第一流在預變換階段中經過耐硫水煤氣變換催化劑的床，第二流繞過變換催化劑，由此形成旁路流，其中< 40體積％、優選< 30體積％、更優選< 20體積％的合成氣繞過預變換階段。
11.根據權利要求10所述的方法，其中將旁路流供給到預變換氣流、來自一個或多個隨後的水煤氣變換階段的變換氣流或者分別地到下遊過程中的一個或多個。
12.根據權利要求1-11任一項所述的方法，其中以空速>12500^1將部分合成氣並聯供給到第一和第二預變換容器以分別形成第一預變換氣流和第二預變換氣流，每個容器含有耐硫水煤氣變換催化劑的床。
13.根據權利要求12所述的方法，其中將第二預變換氣流與第一預變換氣流合併或者送過一個或多個隨後的水煤氣變換階段以產生第二變換合成氣流。
14.根據權利要求13所述的方法，其中將第二變換合成氣流與以下合併:第一預變換氣流，或獲自在第一預變換氣流上進行的一個或多個水煤氣變換階段的變換氣流，和/或旁路流。
15.根據權利要求1-14任一項所述的方法,其中一個或多個水煤氣變換的另外階段的每個在含有負載的鈷-鑰水煤氣變換催化劑的容器中進行。
16.根據權利要求1-15任一項所述的方法,其中一個或多個水煤氣變換的另外階段的每個在軸向流動容器或徑向流動容器中進行。
17.根據權利要求1-16任一項所述的方法,其中一個或多個水煤氣變換的另外階段在190-440°C，優選190-420°C的溫度進行。
18.根據權利要求1-17任一項所述的方法，其中一個或多個水煤氣變換的另外階段以≥ 5000h-1，優選≥ 6000h-1，更優選6000h-1-12000h-1，最優選6000h-1-10000h-1 的氣時空速進行。
19.根據權利要求1-18任一項所述的方法，其中一個或多個水煤氣變換的另外階段絕熱進行。
20.根據權利要求1-19任一項所述的方法，其進一步包括步驟: (i)將獲自一個或多個水煤氣變換的另外階段的變換氣流或者變換氣流和旁路流的混合物冷卻到露點以下以冷凝水， (?)分離其中所得到的冷凝物，以形成乾燥的變換氣流， (iii)將乾燥的變換氣流供給到依靠逆流溶劑流動來操作的氣體清洗裝置，以生產富氫的產物合成氣，和 (iv)從清洗裝置收集產物合成氣。
【文檔編號】C01B3/16GK103946151SQ201280056326
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年10月10日 優先權日:2011年11月18日
【發明者】P·E·J·艾伯特, G·B·庫姆斯, R·J·比維斯 申請人:莊信萬豐股份有限公司