NO153564B - Fremgangsmaate for fremstilling av syntesegass fra en avsvovlet hydrokarbonholdig charge. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for

fremstilling av en syntesegass som enten har vesentlig den støkiometriske sammensetning som er nødvendig for metanolsyntese, eller et I^/CO-molforhold under 2,5, fra en avsvovlet hydrokarbonholdig charge ved primær damp-

reforming fulgt av en sekundær oksygenreforming.

Syntesen av metanol oppnås kommersielt ved hjelp av en

syntesegass inneholdende hydrogen ( H^) , karbonmonooksyd (CO), karbondioksyd (CC^) og små mengder av inerte gasser slik som metan og hydrogen. Karbonoksyder reagerer med hydrogen for dannelse av metanol ifølge ligningene:

Hvis x, y og z er molalinnholdet av CO, C02 og H^, respek-

tivt, i syntesegassen, tilsvarer den støkiometriske sammen-

setningen av syntesegassen følgende forhold: z = 2 x + 3 y.

Den optimale sammensetning som det vanligvis tas sikte på,

er den som leder til det laveste trykk i metanol-syntese-

sløyfen for en gitt produksjonshastighet, idet alt annet er likt. Nevnte optimale sammensetning kan enten være identisk med den støkiometriske sammensetning eller litt forskjellig fra denne av kinetiske grunner som er forbundet med aktiviteten og selektiviteten for syntese-katalysatoren,

og også på grunn av forskjellene i oppløseligheter for de forskjellige reagerende gasser i flytende metanol.

I den aktuelle teknologi- for metanolfremstilling hvorved man utgår fra en lett hydrokarboncharge, varierende fra naturgass til nafta, blir nevnte charge vanligvis først avsvovlet og deretter dampreformert ved moderat trykk i området 15-25 atm., og ved høy temperatur i området 850-900°C. Denne endoterme reaksjon utføres i ildfaste rør som oppvarmes utvendig ved hjelp av brennere, og hvilke rør er fylt med et fast katalysatorsjikt bestående i det

vesentlige av nikkel på en ildfast bærer.

På grunn av det lave karbon/hydrogen-forhold hos slike charger og den minimum damphastighet som må anvendes ved dampreforming, har syntesegassen som fremstilles ved slik konvensjonell teknikk en sammensetning som er meget forskjellig fra den støkiometriske sammensetning som er nødvendig for metanolsyntese. Nevnte syntesegass blir deretter avkjølt og komprimert til trykket i metanolsyntesen som varierer fra 50 til 100 atm. i de såkalte "lavtrykks"-prosesser og kan nå 300 atm. i de eldre høytrykksprosesser. Syntesesløyfen foretas da med et meget stort overskudd hydrogen, på grunn av syntesegassens ikke-støkiometriske sammensetning, hvilket leder til en stor skillegass-hastighet fra syntesesløyfen, idet skillegassen vanligvis anvendes som brennstoff.

De største ulempene med den ovenfor beskrevne konvensjonelle prosess hvorav noen er spesielt fremtredende for anlegg med stor kapasitet, dvs. over 2000 tonn/dag metanol, er følgende: (1) nødvendigheten av å skille store mengder hydrogen fra syntesesløyfen begrenser dennes kapasitet, idet kapasiteten ville være betydelig større dersom syntesegassen hadde den støkiometriske sammensetning; (2) det lave reformingstrykk i syntesegassfremstillingen samt den høye skillehastighet fra syntesesløyfen leder til en dårlig total effektivitet; (3) det høye CC^-innhold i syntesegassen samt dennes ikke-støkiometriske sammensetning krever at man komprimerer en meget stor syntesegassmengde; (4) hestekraft-effekten og dimensjonene på syntesegasskompres-soren blir for stor for metanolkapasiteter over 3000 tonn/ dag; (5) kostnadene med dampreformings-oppvarmeren/hvilket utgjør en stor del av de totale anleggsomkostninger,

øker omtrent lineært med kapasiteten, hvilket betyr at man ikke vinner noe ved å oppdimensjonere anlegget; (6) det høye C02~innhold i syntesegassen, vanligvis over 10 volum-%, gir korrelativt viktige vannmengder i syntesesløyfen og øker derved omkostningene ved fraksjonering av metanol-

vannblandingen.

En variasjon av den ovenfor beskrevne konvensjonelle metanol-fremstillingsprosess består i å tilsette C02 opp-strøms eller nedstrøms for reformingstrinnet, hvorved det oppnås en støkiometrisk sammensetning for den fremstilte syntesegass. Denne variasjon er bare av interesse i de tilfeller hvor er tilgjengelig til en lav pris fra en nærliggende kilde. Med nevnte variasjon unngår man ikke de andre ovenfor nevnte ulemper, og den kan bare anvendes under meget spesielle forhold.

Ved flere anvendelser av syntesegass andre enn metanolproduksjon, må man fremstille en gass med et høyt CO-innhold eller et lavt H2/CO molalforhold, i området 1,5 til 2,5. Dette gjelder okso-syntesegassproduksjon, ren CO-produksjon og reduksjonsgassproduksjon fra f.eks. den direkte produksjon av jernmalm. Når det gjelder metanol, er det ved den nåværende teknikk for disse tilfeller nødvendig å operere dampreformingen ved høy temperatur og lavt trykk, og i tillegg til dette har den fremstilte syntesegass et høyt H2/CO-forhold på grunn av det minimum damp/hydrokarbon-forhold som må anvendes i dampreformingsprosessen. Denne situasjon forbedres delvis når en utenforliggende C02~ kilde er tilgjengelig, slik som nevnt ovenfor for tilfellet av metanol.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å unngå de ovennevnte ulemper ved å fremstille syntesegassen ved høyt trykk og med en sammensetning som kan reguleres etter ønske, og spesielt med en sammensetning lik den støkiometriske sammensetning som kreves for metanolsyntesen, hvorved man betydelig reduserer apparaturdimensjonen i syntesesløyfen så vel som behovet for kompresjon av syntesegassen, og endog i visse tilfeller fullstendig eliminerer denne kompresjon.

Fra DE-PS 1.417.796 er det kjent at syntesegasser kan fremstilles fra hydrokarboner ved anvendelse av en fremgangsmåte omfattende en primær dampreforming fulgt av en sekundær oksygenreforming. I denne kjente fremgangsmåte er imidlertid den sekundære oksygenreforming en flertrinns oksygenreforming hvori oksygen innføres i minst to suksess-sive trinn mellom katalysatorsjikt, idet hvert trinn har sitt eget adskilte sjikt.

Det er praktisk talt umulig å konstruere et system slik som beskrevet i ovennevnte tyske patent, fordi oksygenet som skal innføres for utførelse av den sekundære oksygenreforming, blandes med en gass ved meget høy temperatur som kommer fra den primære dampreforming, og dette er en kilde for meget kompliserte teknologiske problemer. Ikke bare må det benyttes spesielle og kostbare konstruksjons-materialer i blandesonen, men det må også sørges for en kostbar designutførelse for adgang til sonen for vedlike-holdsformål. Dette er vesentlig hovedgrunnen for hvorfor fremgangsmåten i DE-PS 1.417.796 aldri såvidt vites har været realisert industrielt. Videre, som påpekt i flere sammenheng i patentet, er innføringen av oksygen ved hvert trinn slik at enhver partiell forbrenning utenfor reformingskatalysator-sjiktet utelukkes; derfor øker temperaturen i katalysatorsjiktene regelmessig fra den lave innløpstemperaturen for blandingen på det første sjiktet til den høye sluttutløpstemperaturen fra det siste sjiktet. Det synes således at katalysatorsjiktene ikke alle

befinner seg ved den høyest mulige temperatur som kunne tillate oppnåelsen av en høy reformingsreaksjonshastighet; derfor er det ved denne kjente fremgangsmåten nødvendig med en stor mengde katalysator for oppnåelse av en industrielt akseptabel reformingsreaksjonshastighet. Uansett det katalysatorvolum som er nødvendig, er dessuten størrelsen på den sekundære reformer meget stor på grunn av det ekstra store rom som trenges i det kjente fjersjiktsystemet for hver innsprøytning av oksygen. Formålet med foreliggende oppfinnelse er å overvinne de ovennevnte ulemper ved de tidligere kjente prosesser.

En hvilken som helst charge som kan gjennomgå en dampreformingsreaksjon, kan anvendes som charge i foreliggende fremgangsmåte. De charger som kan dampreformeres, består vesentlig av lette hydrokarboner varierende fra metan til en nafta med et endepunkt på ca. 220°C.

Hovedformålet med foreliggende fremgangsmåte er under høyt trykk å fremstille en syntesegass som enten har en sammensetning meget nær eller lik den støkiometriske sammensetning som kreves for metanolsyntese, eller har et lavt H2/C0-forhold som er lavere enn det som ville være mulig

å oppnå ved ren dampreforming.

Det er velkjent at dampreforming av den totale prosess-charge på den ene side krever en minimum dampmengde, hvilket leder til et overskudd- hydrogen i den fremstilte syntesegass, og på den annen side en meget høy temperatur for å redusere mengden av resterende metan, hvorved driftstrykket begrenses til et lavt eller middels nivå.

Oksygenreforming er en annen industriell reaksjon som har vært anvendt for fremstilling av syntesegasser ved trykk varierende fra 8 til 35 atm. Den oksygenholdige gass som anvendes som oksydasjonsmiddel i denne reaksjon, er enten oksygen eller oksygenanriket luft eller endog luft slik som i tilfellet for ammoniakkfremstilling. Chargen som behandles industrielt i en slik reaksjon, er enten en hydrokarbonblanding slik som naturgass, flytendegjorte petroleumsgasser eller nafta, eller spesielt dampreformerte hydrokarboner slik som f.eks. for ammoniakkfremstilling. Oksygenreformingsreaksjonen utføres industrielt i en reaktor med ildfast foring som opereres vesentlig under adiabatiske betingelser og inneholdende, vanligvis i form av et fast sjikt, en nikkelbasert katalysator som tåler de høye temperaturer som råder i reaktoren.

Foreliggende fremgangsmåte kombinerer dampreformings-reaksjonen med oksygenreformingsreaksjonen på en måte som tillater drift ved høyt trykk, hvilket trykk ér meget høyere enn det som ville være mulig ved konvensjonell dampreforming i og under anvendelse av en lav total dampméhgdé pr i enhet total charge, nemlig en mengde soiti er lavere enn det som ville være muiig ved ren dampreforming, og derved fremstilles en syntesegass som enten har den støkiometriske sammensetning som skai til for metanolsyhtésé> éller et lavt H2/CO-forhold for andre anvendélser.

Ifølge foreliggende oppfinnelse ér det såledés tilveiebragt en fremgangsmåte for fremstilling av en syntesegass som enten har vesentlig déri støkiometriske sammensetning som er nødvendig for metanolsyhtésé, ellér et ii^/CO-molforhold under 2,5, fra en avsvovlet hydrokarbonholdig charge ved primær dampreforming fulgt av én sekundær oksygenreforming, og denne fremgangsmåten ér kjéhhétégftét ved at man: a) for fremstilling av métåhoisyntésegass oppdeler chargen i en første fraksjon omfattende mellom 30 og 100%

og en annen fraksjon omfattende mellom 0 og 70% av den totale charge, eller for fremstilling av syntesegass med et H2/C0-molforhold under 2,5> oppdeler chargen i én første fraksjon på 5-40% og eh annen fraksjon på 60-95%

av den totale charge,

b) utsetter den føfsté fraksjonen fira (å) for én primær dampreformingsreaksjon ved å blande fraksjonen med

damp og oppvarme blandingen derav ved ihdirekté varme-utveksling; i nærvær av eh reformingskåtalysåtor for dannelse av et gassutløp innéhoidénde hydrogen med én températur mellom 650 og 880°G, c) forvarmer den andre fraksjonen fra (a) til eh temperatur over 350°C> d) kdmbinérer utløpsgåss-strømmené frå (b) og (c) for såledés å oppnå én gassbiåndihg inneholdende minst 37%

metanekvivalent,

e) reagerer gassblandingen fra (d) med en gass rik på fritt oksygen i en enkelttrinns sekundær reformings-reaktor som drives under vesentlig adiabatiske betingelser og inneholder et sjikt med reformingskatalysator, for dermed å danne en syntesegass med en minimumstemperatur på 880°C, og inneholdende mindre enn 7% metan på basis av tørr gass.

Fig. 1 representerer et forenklet flytskjema av foreliggende fremgangsmåte i sin foretrukne form.

I det første trinn S eller avsvovlingstrinnet kan man anvende en hvilken som helst svovelfjerningsprosess forutsatt at den på den ene side er tilpasset de svovelforbindelser som finnes i chargen, og på den annen side at den kan redusere svovelinnholdet til et restnivå som er akseptabelt for de katalysatorer som anvendes i nedstrøm i reformings-og synteseseksjonene. Generelt, når chargen er en naturgass hvori svovelurenhetene bare utgjøres av hydrogensulfid og merkaptaner, med et totalt svovelinnhold som ikke over-skrider 50-100 ppm, blir disse urenheter fjernet over en sinkoksyd-katalysator ved en temperatur varierende fra 360 til 400°C ved det samme trykk som for reformingsreaksjonen.

I foreliggende fremgangsmåte bringes chargen til reformingstrykket ved kompresjon eller pumping, enten før eller etter avsvovlingstrinnet S. På grunn av de moderate temperaturer som anvendes i dampreformingstrinnet F i foreliggende oppfinnelse, er det fordelaktig at driften foretas ved så

høyt trykk som mulig, og ihvertfall over 40 atm. I de fleste interessante anvendelser av foreliggende oppfinnelse finner man det fordelaktig å operere ved et trykk som fortrinnsvis ligger mellom 50 og 120 atm.

Etter kompresjon og avsvovling blir chargen, strøm <Q> på fig. 1, oppdelt i to fraksjoner. Den første fraksjon, strøm gjennomgår en primær dampref ormingsreaks jon i reformingsoppvarmeren F. Nevnte fraksjon blandes med en bestemt mengde damp, tilsvarende strømmen ^> på fig. 1,

og blandingen innsprøytes i reformingsrørene ved en temperatur vanligvis mellom 400 og 600°C.

Den dampmengde som anvendes i den primære dampreformingsreaksjon uttrykkes vanligvis ved forholdet mellom antall mol H20 og antall karbonatomer i hydrokarbonene i den chargefraksjonen som gjennomgår damp-reformingsreaksjonen, idet dette forhold vanligvis er kjent som damp/karbon-forholdet. Avhengig av den elementære sammensetning av chargen og den tiltenkte anvendelse av syntesegassen, er det mulig i foreliggende fremgangsmåte å anvende et bredt område for damp/karbon-forhold i den primære dampreforming, hvilket forhold strekker seg fra 1,2 til 5,0. Driftstrykket og/eller aktiviteten og selektiviteten for de benyttede katalysatorer kan videre påvirke valget av dette forhold.

Den endoterme reaksjon som finner sted i reformingsrørene ved kontakten med katalysatoren, omdanner de reagerende gasser til en gassblanding inneholdende hydrogen, karbonoksyder, metan og en liten mengde etan, idet alle de andre hydrokarboner blir fullstendig omdannet. Den varme som skal til for denne endoterme reaksjon, tilføres ved hjelp av brennerne i den primære reformingsoppvarmeren F.

Et av hovedtrekkene i foreliggende fremgangsmåte er at temperaturen til prosessgassutløpet fra den primære dampreforming er meget moderat, mellom 650 og 880°C, og fortrinnsvis mellom 700 og 780°C, og dette er nettopp grunnen for at det er mulig å operere ved et trykk som er betydelig høyere enn 4 0 atm mens man fremdeles kan anvende reformingsrør som består av de samme ildfaste legeringer som er i bruk i kommersiell praksis. Som en følge av dette er det resterende metaninnhold i gassutløpet fra den primære dampreforming F forholdsvis høyt, dvs.

vanligvis over 5 volum-% på basis av tørr gass.

Det etterfølgende trinn i foreliggende fremgangsmåte er

en sekundær eller oksygenreforming hvorved minst de tre følgende strømmer omsettes sammen: (a) gassutløpet fra den forutgående primære dampreforming, strøm <^> på fig. 1, og som fortrinnsvis innsprøytes i den sekundære reformer R uten forandring i temperatur; (b) den andre eller en annen fraksjon av chargen, strøm \4)> , som ikke enda har gjennom-gått noen reformingsreaksjon, og som er forvarmet til en temperatur fortrinnsvis over 350°C; (c) en oksygenrik gass, strøm \ jy , vanligvis oppnådd i det minste delvis ved fraksjonering av luft, og som har et totalt innhold av nitrogen og edelgasser under 20 volum-% og fortrinnsvis under 5%, idet den oksygenrike gass først komprimeres til reformingstrykket og deretter fortrinnsvis oppvarmes til en temperatur over 400°C.

Forvarmingen av strømmene <^£> og <(9^> kan fortrinnsvis oppnås i konveksjonsseksjonen i den primære reformingsoppvarmer, slik som vist på fig. 1.

Det er mulig i tillegg~å injisere en CC^-rik gass i den sekundære reformer R dersom en slik gass er tilgjengelig fra en utenforliggende kilde, i den hensikt å forbedre den sluttlige syntesegass-sammensetning i ønsket retning. Ikke desto mindre er nevnte tilleggsinjeksjon ikke nødven-dig for utførelse av foreliggende oppfinnelse.

I foreliggende fremgangsmåte er den sekundære reformer R lik dem som anvendes industrielt, og som er beskrevet ovenfor. Den eksoterme reaksjon som finner sted i den sekundære reformer R, hever temperaturen til den reagerende gassblanding betydelig, nemlig til et nivå mellom 880 og 1200°, og fortrinnsvis mellom 960 og 1100°C. Oksygenet forsvinner fullstendig i løpet av reaksjonen, og den således fremstilte syntesegass, strøm på fig. 1, inneholder en liten resterende mengde metan, mindre enn 7 volum-% og fortrinnsvis mindre enn 3 volum-%, beregnet på basis av tørr gass.

Ved utførelse av foreliggende fremgangsmåte må man ta i betraktning alle de hovedparametere som har en innvirkning på den sluttlige syntesegass-sammensetning, nemlig: den elementære sammensetning av chargen, delingen av chargen mellom første og andre fraksjon, damp/karbon-forholdet benyttet i den primære dampreforming, driftstrykket i den primære og sekundære reforming, utløpstemperaturene for den primære og sekundære reforming, den oksygenrike gass-

mengde benyttet i den sekundære reforming, forvarmings-temperaturene til de forskjellige gass-strømmer injisert i den andre reforming, muligens injeksjonen i sistnevnte av andre gass-strømmer enn de tre hovedstrømmene (a), (b), (c) som angitt ovenfor.

For at man i den sluttlige syntesegass 4o> skal oppnå et lavt I^/CO-forhold, dvs. mellom 1,0 og 2,0, bør generelt den første fraksjon \ 3y> av chargen være liten, f.eks.

mellom 5 og 40% av den totale charge Dampkarbon-forholdet bør være så lavt som mulig, i overensstemmelse med katalysatorens aktivitet og selektivitet.

Ved fremstilling av en metanol-syntesegass tar man på den ene side sikte på å oppnå en støkiometrisk gass-sammensetning og på den annen side å ha et CC^-innhold i sluttgassen lik det nedstrøms benyttede minimum som er forenlig med metanol-synteseprosessen. I lavtrykks-metanol-synteseprosessene er nevnte minimum CO^-innhold i området 3-8 volum-%, og dette er en regulerende faktor ved valg av damp/karbon-forholdet i den primære dampreforming og den relative deling av chargen mellom de to fraksjonene.

Den elementære sammensetning av chargen er også en viktig faktor i delingen av den totale charge mellom den første og andre fraksjon. Det skal her nevnes at jo høyere C/H-forholdet i chargen er, jo større vil den første fraksjon eller strømmen ^3)> være. For metanolproduksjon kan nevnte fraksjon variere mellom 30 og 100% av den totale charge ;

Vålgét av prosessparåmetere avhenger også i stor grad av

de økonomiske forhold, f.eks. relative priser på oksygen og bréhnstoff.

i tabell I- riédéhfor er det angitt fem typiske eksempler på anvendelse av foreliggende oppfinnelse, idét hvert eksempel er identifisert ved tilsvarende hovédprosess-paråmétre og ved utløpsgåss-sammerisethingene fira de to reformerings trinn.

I allé disse éksemplér ansees chargén for å være ren metan

som har det laveste G/H-forhold av alle hydrokarboner, og er derfor den våriskéligste å omdanne til en syntesegass som énteri Har eh støkiométrisk sammensetning for metanol-

syntesé éllér ét lavt H2/GO-f orhold for de ovenfor omtalte åndré ånvendélsér. Gass-strømmene i tabell I har de samme reféransetall som de i fig* 1.

Éksempiené 1 og 2 i tabell I tilsvarer fremstilling av métånol-synteségass egnet for en metahoi-synteseprosess ved lavt eller ihiddéls trykk og bérégnét for drift med et relativt lavt GO^-inhhold i tilførselsgassén.

Eksemplene 3 og 4 i tabell I tilsvarer fremstilling av metanol-syntesegass egnét for én iavtrykks-metånolsynteseprosess som kréver et relativt høyere CG^-ihhhbld i tilførselsgassén.

Materiålbålårisene i éksémpléné 1, 2, 3 og 4 i tabell I er basert på et oksygenforbruk på 3000 tonn/dag, hvilket representerer omkring déh største enkéltkjedé-oksygenproduksjons-enhet som i dag er aktuell. Det fremgår da at den tilsvarende ihétåholkapasitet er lik eller større éhn 6000 tonn/dag i allé dissé tilfellér. Foreliggende fremgangsmåte gjør det derméd mulig å innebygge en slik kapasitet i et enkeltkjede-ahlegg, méns mån på den érié side anvender en syntesegass-kompressor med en rimelig effekt og muligens fullstendig utelatelse av behovet for en slik kompressor under det høye trykk hvorved gassen er tilgjengelig, og på den annen side anvendelse av en dampreformingsoppvarmer av en stør-relse som kan sammenlignes med de største oppvarmings-anordninger som for tiden er i drift. I tillegg til dette representerer reformings-oppvarmingsanordningen som anvendes i foreliggende oppfinnelse, en mye mindre del av de totale omkostninger, og fordelen med en oppdimensjonering blir derfor tydelig ettersom annet utstyr i metanol-anlegget er billig i forhold til kapasitet.

Eksempel 5 i tabell I tilsvarer andre anvendelser enn metanolsyntese, hvorved det trengs et lavt H2/CO-forhold, dvs. under 2,5. Det skal påpekes at produksjonen av en syntesegass med et lavt H2/CO-forhold leder korrelativt til et høyt (H2+CO)-innhold på grunn av kjemisk likevekt, og dette er også et viktig formål ved fremstilling av reduserende gasser for direkte reduksjon av jernmalm.

Det skal påpekes at i de fem eksemplene som er angitt i nedenstående tabell, varierer prosent metan-ekvivalent i chargen <^> og <^> , mellom 37 og 76%, mens derimot prosent metan-ekvivalent i avløpet fra nevnte reformer varierer mellom 1,3 og 2,2%. Med det benyttede uttrykk "prosent metan-ekvivalent" menes mol-% hydrokarboner uttrykt som metan, på en tørr basis, f.eks. 10 mol-% etan er 20% metan-ekvivalent. Derfor har prosent metanekvivalent blitt redu-sert med en faktor på fra 23-49 gjennom den sekundære reformeren. Som angitt i de fem eksemplene i nedenstående tabell I, er nevnte prosent metan-ekvivalent i chargen til den sekundære reformeren i det minste lik 37% i alle an-vendelsene av foreliggende oppfinnelse.

Alle materialmengdene i tabell I er basert på følgende an-tagelser: (a) den oksygenrike gass inneholder 99,5 volum-% oksygen og 0,5 volum-% (N2+A), og nevnte gass forvarmes til 650°C før innføring i reaktoren R; (b) fraksjonen <^>av chargen blir også forvarmet til 650°C før innføring i reaktoren R; (c) tilstedeværelsen av etan kunne ignoreres i utløpet fra den primære og sekundære reforming.

Det er flere måter å utføre foreliggende oppfinnelse på

når to eller flere charger skal anvendes samtidig. Man kan f.eks. enten blande chargene ved begynnelsen, delvis eller fullstendig, og deretter fortsette med oppdelingen mellom fraksjoner <3^> og <4^> som beskrevet ovenfor, eller velge en eller to av de nevnte charger som skal dampreformeres i det primære dampreformingstrinn, og innføre alle de andre charger direkte i det sekundære reformingstrinn med oksygen. Disse forskjellige måter å kombinere chargene på, skjønt

de ikke er representert i nevnte materialbalanser eller

-mengder, dekkes av foreliggende oppfinnelse, som er basert på en original kombinasjon av prosesstrinn, og hvilken kombinasjon gir de samme fordeler hva enn antallet av og kombinasjonen av charger som benyttes, måtte være.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte for fremstilling av en syntesegass som enten har vesentlig den støkiometriske sammensetning som er nødvendig for metanolsyntese, eller et H2/CO-molforhold under 2,5, fra en avsvovlet hydrokarbonholdig charge ved primær dampreforming fulgt av en sekundær oksygenreforming, karakterisert ved at man: a) for fremstilling av metanolsyntesegass oppdeler chargen i en første fraksjon omfattende mellom 30 og 100% og en annen fraksjon omfattende mellom 0 og 70% av den totale charge, eller for fremstilling av syntesegass med et H^/CO-molforhold under 2,5 oppdeler chargen i en første fraksjon på 5-40% og en annen fraksjon på 60-95% av den totale charge, b) utsetter den første fraksjonen fra (a) for en primær dampreformingsreaksjon ved å blande fraksjonen med damp og oppvarme blandingen derav ved indirekte varme-utveksling, i nærvær av en reformingskatalysator,for dannelse av et gassutløp inneholdende hydrogen med en temperatur mellom 650 og 880°C, c) forvarmer den andre fraksjonen fra (a) til en temperatur over 350°C, d) kombinerer utløpsgass-strømmene fra (b) og (c) for således å oppnå en gassblanding inneholdende minst 37% metanekvivalent, e) reagerer gassblandingen fra (d) med en gass rik på fritt oksygen i en enkelttrinns sekundær reformings-reaktor som drives under vesentlig adiabatiske betingelser og inneholder et sjikt med reformingskatalysator, for dermed å danne en syntesegass med en minimumstemperatur på 880°C, og inneholdende mindre enn 7% metan på basis av tørr gass.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at utløpstemperaturen fra det primære dampreformingstrinn (b) innstilles mellom 700 og 800°C.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at utløpsgass-temperaturen fra det sekundære oksygenreformingstrinnet (e) innstilles mellom 880 og 1200°C.

4. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-3, karakterisert ved at driftstrykket ved den primære dampreforming og den sekundære oksygenreforming innstilles mellom 40 og 120 atm.

5. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-4, karakterisert ved at gassen rik på fritt oksygen som anvendes i den sekundære reforming, inneholder mindre enn 5 volum-% nitrogen og edelgasser.

6. Fremgangsmåte ifølge hvilket som helst av kravene 1-5, karakterisert ved at forholdet mellom antall damp-mol benyttet i den primære dampreforming og antall mol hydrokarbon-karbonatomer behandlet i den primære dampreforming innstilles mellom 1,2 og 5,0.