BRPI1008946B1 - um processo para a síntese de metanol - Google Patents

Description

“UM PROCESSO PARA A SÍNTESE DE METANOL” Campo da invenção A invenção se refere a um processo e planta para a síntese de metanol. Mais em particular, a invenção se refere a recuperação de energia a partir do gás de purga do loop de síntese de alta-pressão.

Estado da técnica Gás de síntese de complementação para a produção de metanol é usualmente produzido pela reforma de vapor de uma matéria adequada prima que contém hidrocarboneto, por exemplo, gás natural. O gás de síntese de complementação é uma mistura de óxidos de carbono (CO, CO2) e hidrogênio (H2), usualmente a uma pressão de ao redor de 20-40 bar. A reforma de vapor pode ser realizada com diferentes configurações: exemplos não limitativos são: um reformador primário autônomo; um reformador primário seguido por um reformador secundário, possivelmente um reformador auto-térmico, ou um reformador auto-térmico. O gás de síntese de complementação é usualmente esfriado para recuperar calor, e alimentado a um loop de síntese de alta-pressão (HP) com um compressor principal de multi-estágios.

As reações no loop de síntese HP pode ser resumido como CO + 2¾ —> CH3OH e CO2 + 3H2 —>■ CH3OH + H2, onde os reagentes CO, CO2 e H2 são fornecidos pelo gás de síntese de complementação. A razão de hidrogênio para carbono (molar) do gás de síntese de complementação é definido por 0 número estequiométrico R e é conhecido que a cinética das reações no loop de HP demanda um R ótimo ligeiramente maior que 2, preferivelmente no intervalo de 2,05 a 2,3, dependendo da razão CO/CO2. Um maior ou menor R significa que loop de HP opera sob sua capacidade. O gás de síntese de complementação distribuído pelo(s) reformador(es), no entanto, pode significantemente desviar de dito valor de R ótimo. Em particular, uma extremidade inicial com base em um reformador primário produz um gás de síntese de complementação com um excesso de hidrogênio significante, por exemplo, com R igual a 3 ou superior, o que significa um excesso de 50% ou mais. Este hidrogênio em excesso aumenta a entrada de energia do compressor principal, e a taxa de fluxo global através do loop de HP, sem formar parte na síntese processo. Portanto, pode ser indicado que hidrogênio em excesso no gás de síntese de complementação tem um efeito negativo sobre o equilíbrio de energia e o desempenho da planta de metanol. Em particular, a compressão do hidrogênio em excesso no compressor principal é substancialmente um desperdício de energia.

Pelo menos uma porção do hidrogênio em excesso é usualmente retirada do loop de síntese, juntos com gases inertes, formando a denominada corrente de gás de purga. No estado da técnica, o gás de purga é reciclado como combustível para a seção de reforma. Esta recuperação de energia, no entanto, não compensa os inconvenientes anteriores.

Uma medida conhecida para mitigar o problema de excesso de Eh no gás de síntese de complementação é adicionar dióxido de carbono para ajustar o valor do número estequiométrico R. O dióxido de carbono, no entanto, não está sempre disponível. O dióxido de carbono pode ser recuperado do gás de combustão de um reformador, mas o processo necessita equipamento caro e muita energia. Uma seção de recuperação de CO2 convencional para este propósito compreende uma torre absorvedora onde 0 gás de combustão é lavado a contracorrente com solução a base de amina; uma solução rica em CO2- é separada no fundo da torre e é purificada em um regenerador, onde refervedores fornecem calor à solução a fim de bloquear a ligação entre a solução e 0 dióxido de carbono; uma corrente gasosa rica em CO2 é separada na parte superior do regenerador, comprimida em um compressor adequado e reciclado de volta ao reformador primário. Outra medida é a instalação de um reformador secundário queimado por oxigênio, mas este componente é também caro. Um processo para a produção de metanol é revelado no documento GB-A-2.142.331.

Sumário de invenção O problema técnico encarado pela invenção é superar o efeito negativo do excesso de hidrogênio no gás de síntese de complementação sobre o equilíbrio de energia global. A idéia fundamental da invenção é recuperar efetivamente a entalpia do gás de purga aquecendo o gás de purga pela troca de calor indireta com uma fonte de calor de alta-temperatura adequada que é tomada disponível pelo processo, e expandir o gás de purga aquecido em um expansor adequado, para produzir energia mecânica. Dita energia mecânica, ou porções da mesma, pode ser usada como tal, por exemplo, para acionar um compressor, ou ser convertida em energia elétrica. O gás de purga na saída do expansor pode ser ainda usado como combustível.

Portanto, o problema técnico anterior é resolvido com um processo para a síntese de metanol, onde uma matéria prima que contém hidrocarboneto é reformada obter um gás de síntese de complementação contendo óxidos de carbono e hidrogênio, e dito gás de síntese de complementação reage em um loop de síntese obter metanol bruto, e onde um gás de purga contendo hidrogênio é tomado de dito loop de síntese, o processo sendo onde dito gás de purga é aquecido pela recuperação de calor pela troca de calor indireta com pelo menos uma fonte de calor de alta-temperatura de dito processo, e o gás de purga aquecido é expandido como tal em um expansor adequado, e a energia é recuperada de expansão do gás de purga através de dito expansor. A fonte de calor de alta-temperatura é qualquer fonte adaptada para aquecer o gás de purga a uma temperatura maior que 200°C e preferivelmente maior que 350°C. Um intervalo preferido para o gás de purga aquecido é de 200 a ao redor de 500°C e mais preferido de 350 a 500°C. O gás de purga pode também ser aquecido a mais de 500°C se uma fonte de calor adequada é disponível no processo. O pré-aquecimento do gás de purga com temperatura fonte(s) de baixa temperatura que são disponíveis na planta é também possível, por exemplo, usando qualquer fonte de desperdício de calor tal como vapor de condensação. O gás de purga é preferivelmente pré-aquecido até ao redor de 100-120°C antes de ser aquecido a alta temperatura.

De acordo com um primeiro aspecto da invenção, o gás de purga é aquecido pela troca de calor com o gás de combustão quente do processo de reforma. Em uma modalidade da invenção, pelo menos uma etapa do processo de reforma da matéria prima que contém hidrocarboneto ocorre em um reformador primário, e o gás de purga tomado do loop de síntese é passado através de uma serpentina na seção convectiva de dito reformador primário. Usando o gás de combustão como fonte de calor permite o gás de purga para alcançar uma temperatura até ao redor de 500°C ou superior.

De acordo com um segundo aspecto da invenção, o gás de purga é aquecido pela troca de calor com vapor quente, por exemplo, vapor super-aquecido a alta-pressão que é usualmente disponível em uma planta de metanol. O vapor quente pode ser tomado, por exemplo, de uma turbina a vapor dirigindo o compressor principal do gás de síntese. O uso de vapor quente como a fonte de calor de alta-temperatura usualmente permite que o gás de purga alcance 320 - 380°C. A modalidade de gás de combustão aquecido geralmente alcança uma maior temperatura do gás de purga e então mais potência desde o expansor; a modalidade vapor aquecido geralmente alcança um menor temperatura mas, por outro lado, tem a vantagem de que o aquecedor de gás de purga é operacionalmente independente da seção de reforma. Em outras palavras, a recuperação de energia do gás de purga, nesta modalidade, é menor, mas tem menos influência no equilíbrio de calor do reformador. Esta solução pode ser preferida para assegurar a operação estável e suave do reformador, por exemplo, devido a que a taxa de fluxo do gás de purga não é constante e tende a aumentar, por exemplo, devido a envelhecimento do catalisador de síntese e a perda relativa de desempenho. A escolha da modalidade preferida pode também depender da possibilidade de exportar a energia elétrica a uma placa de acumulador. A modalidade de gás de combustão aquecido pode ser preferida quando existe uma demanda de energia elétrica do lado de fora da planta, ou o excedente de energia elétrica pode ser exportado em condições atrativas.

De acordo com outro aspecto da invenção, o gás de purga tomado do loop de síntese é tratado em um separador antes da etapa de pré-aquecimento. Dito tratamento pode servir para condicionar o gás de purga e recuperar algo útil tal como metano ou hidrogênio. Em uma modalidade, algum metano residual é separado do gás de purga na forma de uma corrente de gás rica em CH4 que é reciclado para a etapa de reforma. Em outra modalidade, uma corrente de gás rica em H2 é separada e reciclada no processo. O expansor é preferivelmente acoplado a um gerador elétrico que distribui energia elétrica. Dita energia elétrica pode ser usada para alimentar os motores elétricos e auxiliares da planta de metanol e/ou exportada. Em uma modalidade preferida da invenção, a energia elétrica distribuída por dito gerador é usada para alimentar o circulador do loop de HP, e o resto - se disponível - é exportada. A energia mecânica distribuída pelo expansor, ou uma parte da mesma, pode ser usada diretamente para acionar qualquer equipamento adequado tal como um compressor. O expansor é preferivelmente um expansor turbo. O gás de purga é expandido como tal, isto é, sem um processo de combustão. Portanto, dito expansor proporciona recuperação de energia sem combustão, convertendo a energia de pressão do gás de purga em energia mecânica. A eficiência da recuperação é aumentada pela etapa de aquecimento anterior com uma fonte de calor de alta-temperatura, que aumenta a entalpia do gás de purga e então a quantidade de energia que pode ser recuperada. O gás de purga expandido na saída de dito expansor mantém seu valor de calor e pode ser ainda usado como um combustível. A pressão de saída do expansor de gás de purga é preferivelmente ligeiramente acima da pressão da matéria prima de hidrocarboneto alimentado à seção de reforma. Em modalidades preferidas dita pressão de saída é de 1 a 5 bar e mais preferivelmente de ao redor de 1,5 a 3 bar.

Em uma modalidade preferida da invenção, o gás de purga é tomado a ao redor de 85 bar e 45°C e pré-aquecido com vapor condensado; uma porção do metano contido no gás de purga é separada através de um separador adequada e o gás de purga exaurido de metano a uma pressão de ao redor de 40 bar é ainda pré-aquecido até ao redor de 100-120°C pela troca de calor com outra fonte de baixa temperatura; a corrente é então aquecida a pelo menos 200°C pela troca de calor com a fonte de alta temperatura; o gás de purga aquecido então entra em um turboexpansor a ao redor de 35-40 bar de pressão e sai a ao redor de 1,5-3 bar.

Um aspecto da invenção é também uma planta para a síntese de metanol, compreendendo uma seção de reforma onde uma matéria prima que contém hidrocarboneto pode ser reformada obter um gás de síntese de complementação contendo óxidos de carbono e hidrogênio, e um loop de síntese adaptado para converter dito gás de síntese de complementação em metanol bruto, a planta compreendendo uma linha de purga para retirar um gás de purga contendo hidrogênio de dito loop de síntese, a planta sendo caracterizada pelo fato de que compreende um aquecedor de alta temperatura de recuperação de calor de gás de purga; um expansor de gás de purga alimentado com gás de purga aquecido distribuído por dito aquecedor, e meio adaptado para recuperar energia da expansão do gás de purga através de dito expansor.

Dito meio para recuperar energia preferivelmente incluindo um gerador elétrico acionado pelo expansor. Uso directo de energia mecânica, no entanto, é também possível. O expansor de gás de purga, em outras modalidades da invenção, é diretamente acoplado a um compressor proporcionando a maioria ou a totalidade de sua potência, ou é diretamente acoplado ao circulador do loop de síntese.

Outro aspecto da invenção é a renovação de uma planta de metanol, adicionando pelo menos os seguintes itens: um aquecedor de gás de purga de alta-temperatura; um meio que alimenta dito aquecedor de gás de purga com uma fonte de calor disponível em dita planta de metanol; um expansor de gás de purga e meio que alimenta dito expansor com gás de purga aquecido distribuído por dito aquecedor; meio adaptado para recuperar energia da expansão do gás de purga através de dito expansor. O aquecedor de gás de purga pode ser proporcionado, de acordo com modalidades preferidas, na forma de uma serpentina de aquecimento em um reformador primário, ou um trocador de calor aquecido por vapor, como anteriormente. A principal vantagem da invenção é que a energia de pressão do gás de purga é recuperada de uma maneira efetiva. A potência recuperada é notável, devido a alta pressão e relevante taxa de fluxo do gás de purga. Por exemplo, em uma planta de metanol de 5000 MTD (tonelas métricas por dia), até 15-20 MW elétrico podem ser recuperada. O condicionamento do gás de purga antes de aquecer envolve uma perda de pressão, mas tem a vantagem de que uma corrente útil pode ser recuperada no processo, e também que o consumo específico para pré-aquecer o gás de purga, em termos de kcal/h por kW elétrico, pode ser reduzido. Um exemplo específico será dado na descrição detalhada. A energia mecânica e/ou elétrica recuperada pode ser usada na mesma planta de metanol para acionar bombas, compressores, etc.... Em uma modalidade preferida, a energia elétrica é usada para acionar o circulador de loop de HP com um motor elétrico ao invés de com uma turbina a vapor. O motor elétrico não requer entrada de energia adicional por causa da eletricidade é auto-produzida na mesma planta de metanol.

Pode ser notado que a recuperação de energia proporcionada pela invenção compensa o consumo de energia da etapa de compressão do gás de síntese, devido a hidrogênio em excesso. As vantagens da invenção será mais evidente com a seguinte descrição detalhada de uma modalidade preferida, apresentada como um exemplo não limitativo.

Breve descrição das figuras A Fig. 1 é um diagrama de blocos simplificado de uma planta de metanol de acordo com uma modalidade da invenção. A Fig. 2 é um esquema de outra modalidade da invenção.

Descrição detalhada de modalidades preferidas.

Um gás de síntese de complementação 1 distribuído por uma seção de reforma (não mostrado) é comprimido em um primeiro estágio 2 e segundo estágio 3 de um compressor principal, alimentado por uma turbina a vapor 4. O esfriamento intermediário e a separação da fração de líquido são proporcionadas por um esfriador de gás de síntese 5 e separador 6. A saída 7 do compressor principal é enviada a um loop de síntese de metanol a alta-pressão 10, por meio de um circulador 8 alimentado por um motor elétrico 9. O gás de síntese de complementação é pré-aquecido em um recuperator 11 e alimenta um reator de síntese 12, onde conversão catalítica em metanol bruto ocorre. O efluente quente 13 de dito reator 12 é esfriado no recuperator 11, esfriador de ar 14 e trocador de água fria 15, e alimentado a um separador 16. Metanol bruto líquido 17 é obtido no fundo deste separador 16, enquanto uma corrente de gás 18 é obtida na parte superior do mesmo. O calor é removido do reator 12 por água 60 evaporando em vapor 61.

Uma porção 19 de dita corrente de gás efluente 18 é reciclado ao circulador 8, enquanto outra porção 20 é o gás de purga retirado do loop de HP 10. A porção 20 é usualmente uma porção menor, por exemplo, 10%-20% do fluxo de corrente de massa total 18. A porção é regulada preferivelmente por uma válvula 21. O gás de purga 20 é tratado em uma coluna de lavagem 22, para separar metanol residual em uma corrente 23 que é misturada com o metanol bruto 17. A água de lavagem 62 entra na parte superior de dita coluna. O gás de purga livre de metanol recuperado na parte superior da coluna 22 é primeiro pré-aquecido em um aquecedor de baixa temperatura 24, obter uma corrente 25 que é opcionalmente tratada em um separador 26 tal como um separador de membrana. Uma derivação 27 é também proporcionada para controlar a taxa de fluxo através de dito separador 26. O separador 26 proporciona uma corrente rica em CH4 28 que é reciclada até a seção de reforma, e uma corrente 29 de gás de purga condicionado que é ainda pré-aquecido pela troca de calor indireta em outro condensador 30. O gás de purga 31 na saída de dito condensador 30 é então aquecido em um aquecedor de gás de purga 32 em uma temperatura alta apropriada, preferivelmente a pelo menos 200°C. O gás de purga aquecido 33 é expandido em um expansor 34 conectado a um gerador 35.0 expansor 34 é preferivelmente um expansor turbo multi-estágio. O gás de purga expandido 36 na saída de dito expansor 34 é então reciclado como combustível para a seção de reforma.

Em uma modalidade da invenção (Fig. 1), 0 aquecedor de gás de purga 32 é realizado como uma serpentina na seção convectiva de um reformador de dita seção de reforma produzindo 0 gás de síntese 1. O gás de purga 31 fluindo no lado do tubo de dita serpentina é aquecido pela troca de calor indireta com gás de combustão 40 de dito reformador.

Em outra modalidade (Fig. 2), 0 aquecedor de gás de purga 32 é aquecido pelo vapor quente. Referido à figura, uma porção 51 da entrada de vapor a alta-pressão 50 da turbina 4 pode ser desviada até dito aquecedor 32 ou, como uma alternativa, um fluxo vapor de pressão média 53 pode ser retirado da mesma turbina 4, por exemplo, a jusante do primeiro ou um estágio intermediário. Ou 0 fluxo de alta pressão 51 ou fluxo de pressão média 53 forma a entrada de vapor quente 54 do aquecedor de gás de purga 32. O vapor 54 sai 0 aquecedor de gás de purga 32 como condensado 55. Qualquer adequada unidade de troca de calor pode ser usada para trocar calor entre 0 vapor 54 e 0 gás de purga 31; em uma modalidade preferida, o gás de purga 31 é preferivelmente alimentado ao lado de casco de uma unidade casco-e-tubo.

Uma vantagem do vapor-aquecido modalidade da Fig. 2, como indicado anteriormente, é que o aquecedor de operação de gás 32 é substancialmente independente do reformador.

Deve ser notado que o gás de purga 20 pode ser condicionado antes da etapa de aquecimento em aquecedor 32, por exemplo, removendo a água, óxidos de carbono e impurezas. O condicionamento do gás de combustão pode ocorrer no separador 26 e/ou em equipamentos adicionais. Uma vantagem de condicionar o gás de combustão é que o consumo de calor específico pode ser reduzido. Por exemplo, o aquecimento de gás de purga não condicionado contendo as porcentagens de metano usuais, CO e CO2, necessita aproximadamente 1078 kcal/h por kW elétrico, enquanto 0 gás de purga exaurido de CH4 e óxidos de carbono necessitaria de aproximadamente 980 kcal/h por kWel. A invenção alcança os objetivos acima de melhorar o equilíbrio de energia da planta. Em uma situação típica, uma economia de energia de aproximadamente 3,0% é obtida. O consumo de energia pode ser medido em termos de entrada de energia (valor de calor da alimentação) por tons de metanol produzido. Em uma planta de 5000 MTD exemplificativa, 0 aquecimento do gás de purga até 360°C e a expansão em um expansor turbo diminui 0 consumo desde 7,44 Gcal/ton até 7,31. O aquecimento do gás de purga até 500°C pela troca de calor com 0 gás de combustão de reformador primário diminui adicionalmente esta figura até 7,257. EXEMPLO 1 Em uma planta que produz ao redor de 5000 MTD de metanol, 0 purga de cilo 20 é 9513 kmol/h a 84,2 bar (absoluto) e 45°C. A composição molar do gás de purga é ao redor de 80% H2, 15,4% de metano e menores quantidades de nitrogênio (2%) óxidos de carbono, metanol residual (< 1%) e vapor. O metanol residual e 0 metano são removidos na coluna 22 e separador 26, respectivamente. O gás de purga livre de metanol é aquecido até 90°C no primeiro condensador 24 e entra no separador a 83,7 bar; a saída do separador é ainda pré-aquecido no segundocondensador 30, obtendo a corrente 31 a 115°C e 39,7 bar de pressão, compreendendo 86% de hidrogênio e 10,8% de metano, mais nitrogênio, óxidos de carbono e vapor. O peso molecular fictício o gás de purga condicionado 31 é de 4,48.

Dita corrente 31 é aquecida até ao redor de 500°C fluindo em uma serpentina da seção convectiva do reformador primário da planta. A entrada 33 do expansor 34 é 8046 kmol/h a 500°C e 38,7 bar, enquanto a corrente de saída 36 é a 220°C e 3 bar. O gerador 35 distribui 19775 kW. O motor 9 demanda 9000 kW, assim uma entrada elétrica líquida de 10775 kW é tornada disponível. EXEMPLO 2 Na mesma planta de Exemplo 1 anterior, o aquecedor de gás de purga 32 é aquecido com vapor super-aquecido a alta-pressão 54 a 510°C, saindo o aquecedor 32 como condensado 55 a 320°C. As condições de entrada do gás de purga do expansor 34 são 363°C e 38,7 bar, enquanto as condições de saída são 127°C e 3 bar. Portanto, a saída elétrica do gerador 35 é ligeiramente reduzida até 16119 kW.

REIVINDICAÇÕES

Claims (13)

1. Processo para a síntese de metanol, em que uma matéria prima que contém hidrocarboneto é reformada obtendo um gás de síntese de complementação (1) contendo óxidos de carbono e hidrogênio, e dito gás de síntese de complementação é reagido em um loop de síntese (10) obtendo metanol bruto, e em que um gás de purga (20) contendo hidrogênio é retirado do dito loop de síntese, o processo caracterizado pelo dito gás de purga ser aquecido por recuperação de calor com troca de calor indireta, com pelo menos uma fonte de calor de alta-temperatura do dito processo adaptada para aquecer o gás de purga a uma temperatura de pelo menos 200 °C, obtendo um gás de purga aquecido (33), e dito gás de purga aquecido é expandido como tal em um expansor adequado (34), e energia é recuperada da expansão do gás de purga através do dito expansor, a dita fonte de calor de alta-temperatura sendo o gás de combustão quente do processo de reforma que converte a matéria prima no dito gás de síntese de complementação (1), ou um fluxo de vapor quente.

2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pela dita fonte de calor de alta-temperatura ser adaptada para aquecer o gás de purga a uma temperatura no intervalo desde 200 °C até aproximadamente 500 °C.

3. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo gás de purga ser aquecido passando através de uma serpentina na seção convectiva de um reformador primário.

4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo gás de purga ser condicionado antes do aquecimento pela dita troca de calor com a fonte de calor de alta-temperatura.

5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo gás de purga ser condicionado separando uma corrente rica em CH4 (28).

6. Processo, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo gás de purga ser condicionado separando uma corrente rica em H2.

7. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pela energia mecânica recuperada do dito expansor (34) ser convertida em energia elétrica, e pelo menos uma porção da dita energia elétrica ser usada intemamente pelo processo para alimentar motores elétricos e auxiliares e similares, e uma porção restante da dita energia ser exportada.

8. Processo, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pela dita energia elétrica ser usada para alimentar um motor (9) dirigindo um circulador de gás de síntese (8) do dito loop de síntese (10).

9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo dito expansor (34) ser diretamente acoplado a um compressor proporcionando a maioria ou a totalidade de sua potência.

10. Processo, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato expansor ser diretamente acoplado ao circulador (8) do loop de síntese.

11. Planta para a síntese de metanol, por um processo conforme definido na reivindicação 1, compreendendo uma seção de reforma onde uma matéria prima que contém hidrocarboneto pode ser reformada obtendo um gás de síntese de complementação (1) contendo óxidos de carbono e hidrogênio, e um loop de síntese (10) adaptado para converter o dito gás de síntese de complementação em metanol bruto, a planta compreendendo uma linha de purga (20) para retirar um gás de purga contendo hidrogênio do dito loop de síntese, a planta caracterizada por compreender: - um aquecedor de gás de purga de recuperação de calor de alta temperatura (32), o dito aquecedor de gás de purga (32) sendo uma serpentina em uma seção convectiva de um reformador da dita seção de reforma, ou sendo conectado a uma fonte de vapor quente (51, 53) disponível na dita planta de metanol; - um expansor de gás de purga (34) alimentado com gás de purga aquecido (33) distribuído pelo dito aquecedor (32), e - meio (35) adaptado para recuperar a energia da expansão do gás de purga aquecido (33) através do dito expansor (34).

12. Planta, de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por compreender ainda um separador (26) para condicionar o gás de purga antes de entrar no dito aquecedor de gás de purga.

13. Método para renovar uma planta pré-exisente para a síntese de metanol, de modo a obter uma planta conforme definida na reivindicação 11, a planta pré-existente compreendendo uma seção de reforma onde uma matéria prima que contém hidrocarboneto pode ser reformada obtendo um gás de síntese de complementação (1) contendo óxidos de carbono e hidrogênio, e um loop de síntese (10) adaptado para converter o dito gás de síntese de complementação em metanol bruto, a planta também compreendendo uma linha de purga (20) para retirar um gás de purga contendo hidrogênio do dito loop de síntese, o método caracterizada por: - adicionar pelo menos um aquecedor de gás de purga de alta-temperatura (32); - proporcionar um meio que alimenta o dito aquecedor de gás de purga com uma fonte de calor (40, 54) disponível na dita planta de metanol, a dita fonte de calor sendo o gás de combustão (40) de pelo menos um reformador da dita seção de reforma, ou um fluxo de vapor quente; - proporcionar um expansor de gás de purga (34) e meio que alimenta o dito expansor com gás de purga aquecido (33) distribuído pelo dito aquecedor (32), e - proporcionar meio (35) adaptado para recuperar a energia da expansão do gás de purga aquecido através do dito expansor.