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DE10126719A1 - Process for the production of methanol from natural gas - Google Patents

Process for the production of methanol from natural gas

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Publication number
DE10126719A1
DE10126719A1 DE2001126719 DE10126719A DE10126719A1 DE 10126719 A1 DE10126719 A1 DE 10126719A1 DE 2001126719 DE2001126719 DE 2001126719 DE 10126719 A DE10126719 A DE 10126719A DE 10126719 A1 DE10126719 A1 DE 10126719A1
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DE
Germany
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methanol
synthesis
synthesis gas
gas
generated
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Withdrawn
Application number
DE2001126719
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German (de)
Inventor
Hans-Joachim Baehnisch
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ThyssenKrupp Industrial Solutions AG
Original Assignee
Uhde GmbH
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Publication date
Application filed by Uhde GmbH filed Critical Uhde GmbH
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Priority to PCT/EP2002/005862 priority patent/WO2002096845A2/en
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Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C29/00Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring
    • C07C29/15Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively
    • C07C29/151Preparation of compounds having hydroxy or O-metal groups bound to a carbon atom not belonging to a six-membered aromatic ring by reduction of oxides of carbon exclusively with hydrogen or hydrogen-containing gases
    • C07C29/1516Multisteps
    • C07C29/1518Multisteps one step being the formation of initial mixture of carbon oxides and hydrogen for synthesis

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Methanol aus Erdgas, wobei das Synthesegas in mindestens zwei verschiedenen Systemen erzeugt wird, von denen ein System einen Primärreformer und mindestens ein weiteres System einen autothermen Reformer enthält, das in dem den Primärreformer enthaltenden System erzeugte Synthesegas verdichtet wird, die verschieden erzeugten Synthesegase zusammengeführt werden und das zusammengeführte Synthesegas in einem Kreislaufsystem katalytisch unter Druck zu Methanol umgesetzt wird. Wahlweise ist es ferner möglich, einen Teil des Spülstroms, der aus dem Kreislaufsystem zur katalytischen Methanolsynthese ausgeschleust werden muss, um eine Anreicherung mit Inertgasbestandteilen zu beschränken, abzuzweigen und als Einsatzgas für den autothermen Reformer mitzuverwenden sowie zwischen den Synthesegaserzeugern und dem Kreislaufsystem zur katalytischen Methanolsynthese Methanol-Vorreaktoren anzuordnen, in welchen ebenfalls Methanol erzeugt und ausgeschleust wird.The invention relates to a process for the production of methanol from natural gas, the synthesis gas being generated in at least two different systems, of which one system contains a primary reformer and at least one further system contains an autothermal reformer which is compressed in the synthesis gas generated in the system containing the primary reformer , the differently generated synthesis gases are brought together and the combined synthesis gas is converted catalytically under pressure to methanol in a circulatory system. Optionally, it is also possible to branch off a portion of the purge stream that has to be discharged from the circulation system for catalytic methanol synthesis in order to limit enrichment with inert gas components and to use it as feed gas for the autothermal reformer, as well as between the synthesis gas generators and the circulation system for the catalytic methanol synthesis methanol Arrange pre-reactors in which methanol is also produced and discharged.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Methanolherstellung aus Erdgas, welches sich besonders zur Erweiterung bestehender Anlägen sowie für Anla­ gen besonders großer Kapazität eignet. Unter Erdgas im Sinne der Erfindung werden hierbei auch solche Gase verstanden, die bei der Erdölförderung anfallen.The invention relates to a method for producing methanol Natural gas, which is particularly suitable for expanding existing plants and for plants suitable especially large capacity. Under natural gas in the sense of the invention in this context also understood those gases which occur during the oil production.

Normalerweise bildet eine Methanolerzeugungsanlage einen Verbund mit einer Anlage zur Erzeugung von Synthesegas aus Erdgas, Luft und Wasser, wobei beide Anlagen so dimensioniert werden, dass das erzeugte Synthesegas die Anforde­ rungen des Methanol erzeugenden Katalysators eines Synthesegaskreislaufes genau abdeckt und insbesondere stöchiometrisch bezogen auf die folgenden Reaktionen zu­ sammengesetzt ist, wobei nur zwei davon linear abhängig voneinander sind:
Normally, a methanol production plant forms a network with a plant for the production of synthesis gas from natural gas, air and water, both plants being dimensioned in such a way that the synthesis gas produced exactly covers the requirements of the methanol-producing catalyst of a synthesis gas cycle and in particular stoichiometrically based on the subsequent reactions is composed, only two of which are linearly dependent on one another:

CO + 2H2 ↔ CH3OH -90,84 kJ/mol (1)
CO + 2H 2 ↔ CH 3 OH -90.84 kJ / mol (1)

CO2 + H2 ↔ CO + H2O +41,20 kJ/mol (2)
CO 2 + H 2 ↔ CO + H 2 O +41.20 kJ / mol (2)

CO2 + 3H2 ↔ CH3OH + H2O -49,64 kJ/mol (3)CO 2 + 3H 2 ↔ CH 3 OH + H 2 O -49.64 kJ / mol (3)

Nach diesen Reaktionsgleichungen gilt für ein stöchiometrisches Synthesegas:
According to these reaction equations, the following applies to a stoichiometric synthesis gas:

wobei cH2, cCO2 und cCO die jeweiligen Gaskonzentrationen der betreffenden Aus­ gangsstoffe auf Mol-Basis sind.where cH 2 , cCO 2 and cCO are the respective gas concentrations of the starting materials in question on a mole basis.

Ein solches Synthesegas wird üblicherweise in einem Primärreformer allein oder zusammen mit einem Sekundärreformer aus Erdgas oder in ähnlichen Gaserzeu­ gungsanlagen aus anderen Kohlenstoffquellen einstraßig hergestellt. Ebenfalls be­ kannt ist aus der DE 199 51 137, mehrere verschieden zusammengesetzte Synthese­ gase aus unterschiedlichen Quellen so zusammenzumischen, dass sich ein für die Methanolherstellung passendes Einsatzgas ergibt, ferner, in günstiger Weise einen Methanol-Vorreaktor zu platzieren und die Methanolsynthesekapazität zu erhöhen.Such a synthesis gas is usually used in a primary reformer alone or together with a secondary reformer made from natural gas or similar gas systems from other carbon sources are manufactured one-way. Also be is known from DE 199 51 137, several differently composed synthesis mix gases from different sources so that there is a Appropriate feed gas production methanol, furthermore, results in a favorable way Place the methanol prereactor and increase the methanol synthesis capacity.

Weiterhin sind eine Reihe von Anlagen bzw. Verfahren zur katalytischen Methanolsynthese bekannt, wobei für die Fülle der Lösungen hier als Beispiel die Schriften DE 35 18 362, US 29 04 575, DE 41 00 632 und DE 199 51 137 genannt seien, ferner existieren eine große Anzahl von Schriften, die sich mit der Erzeugung von Synthesegas befassen, welches sich als Einsatzgas für die genannten Methanol­ syntheseverfahren eignet.There are also a number of systems and processes for catalytic Methanol synthesis is known, the example of the abundance of solutions here  Written documents DE 35 18 362, US 29 04 575, DE 41 00 632 and DE 199 51 137 there are also a large number of writings dealing with generation deal with synthesis gas, which is the feed gas for the methanol mentioned synthetic method is suitable.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, die bekannten Verfahren so miteinan­ der zu kombinieren, dass systembedingte Nachteile überwunden werden, eine güns­ tige Nachrüstbarkeit geschaffen wird und Anlagen großer Kapazität in besonders wirt­ schaftlicher Weise gestaltet werden können.The object of the invention is therefore to combine the known methods to combine that system-related disadvantages are overcome, a good thing retrofittability is created and large capacity systems in particular econom can be designed economically.

Mit einem Verfahren der eingangs bezeichneten Art wird diese Aufgabe gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass
With a method of the type described in the introduction, this object is achieved according to the invention in that

  • - das Synthesegas in mindestens zwei verschiedenen Systemen erzeugt wird, von denen ein System einen Primärreformer und mindestens ein weiteres System ei­ nen Autothermen Reformer enthält,- The synthesis gas is generated in at least two different systems from which one system has a primary reformer and at least one other system contains an autothermal reformer
  • - das in dem den Primärreformer enthaltenden System erzeugte Synthesegas ver­ dichtet wird,- The synthesis gas generated in the system containing the primary reformer ver is sealed,
  • - die verschieden erzeugten Synthesegase zusammengeführt werden, und- The differently generated synthesis gases are brought together, and
  • - das zusammengeführte Synthesegas in einem Kreislaufsystem katalytisch unter Druck zu Methanol umgesetzt wird.- The merged synthesis gas in a circulatory system under Pressure is converted to methanol.

Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass sehr große Anlagenkapazitäten er­ reicht werden können. Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass auch ein Teillastbe­ trieb wirtschaftlich möglich ist, was bei der bisherigen Praxis mit nur einem Primärre­ former nicht möglich ist.This achieves the advantage that it has very large system capacities can be enough. Another advantage of the invention is that it also has a partial load drive is economically possible, which in previous practice with only one primary former is not possible.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird zumindest ein Teil des Spülstroms (in Fachkreisen auch als "Purge" bezeichnet), der aus dem Kreislaufsys­ tem zur katalytischen Methanolsynthese ausgeschleust werden muss, um eine Anrei­ cherung mit Inertgasbestandteilen zu beschränken, abgezweigt und als Einsatzgas für den Autothermen Reformer mitverwendet. Diese Nutzungsmöglichkeit ist ein weiterer Vorteil der Erfindung, da sonst üblicherweise dieser Spülstrom nur als Befeuerungsgas für den Primärreformer verwendet werden kann.In a further embodiment of the invention, at least part of the Flushing current (also referred to as "purge" in specialist circles), which from the circulatory system system for catalytic methanol synthesis must be removed in order to limit with inert gas components, branched off and as feed gas for used the autothermal reformer. This possibility of use is another Advantage of the invention, since otherwise this flushing stream is usually only used as a fuel gas can be used for the primary reformer.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird dem Kreislaufsystem zur katalytischen Methanolsynthese ein Methanol-Vorreaktor vorangeschaltet, in wel­ chem ebenfalls Methanol erzeugt und ausgeschleust wird. In a further embodiment of the invention, the circulatory system for the catalytic synthesis of methanol preceded by a methanol prereactor in which chem also produces and removes methanol.  

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird dem System zur Syn­ thesegaserzeugung, welches den Primärreformer enthält, mindestens ein Methanol- Vorreaktor nachgeschaltet, in welchem ebenfalls Methanol erzeugt und ausgeschleust wird. Solche Methanol-Vorreaktoren können entweder vor oder nach oder sowohl vor als auch nach der dem System zur Synthesegaserzeugung nachfolgenden Verdich­ tungsstufe angeordnet werden.In a further embodiment of the invention, the system for syn thesis gas generation, which contains the primary reformer, at least one methanol Pre-reactor downstream, in which methanol is also generated and discharged becomes. Such methanol pre-reactors can be either before or after or both before as well as after the compression following the system for synthesis gas generation be arranged.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird mindestens einem System zur Synthesegaserzeugung, welches einen Autothermen Reformer enthält, ein Methanol-Vorreaktor nachgeschaltet, in welchem ebenfalls Methanol erzeugt und aus­ geschleust wird.In a further embodiment of the invention, at least one System for synthesis gas generation, which contains an autothermal reformer Downstream methanol reactor, in which methanol is also generated and out is smuggled.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird das in den Systemen, die einen Autothermen Reformer enthalten, erzeugte Synthesegas mindestens einstu­ fig verdichtet. Dies wird in vorteilhafter Weise dann geschehen, wenn der optimale Be­ triebsdruck des Autothermen Reformers von dem des gewählten Verfahrens der kata­ lytischen Methanolsynthese deutlich nach unten abweicht. In einem solchen Fall ist es ebenfalls vorteilhaft, wenn die Verdichtung des im Primärreformer erzeugten Synthe­ segases mehrstufig erfolgt.In a further embodiment of the invention, this is done in the systems which contain an autothermal reformer generate synthesis gas at least once fig condensed. This will happen in an advantageous manner when the optimal loading drive pressure of the autothermal reformer from that of the chosen method of kata lytic methanol synthesis deviates significantly downwards. In such a case it is also advantageous if the compression of the synthesis generated in the primary reformer segases done in several stages.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand von 2 stark vereinfachten Block­ fließbildern verdeutlicht. Beide zeigen das erfindungsgemäße Verfahren mit einem Primärreformer 1, einem Autothermen Reformer 2 und einem katalytischen Kreislauf­ system zur Methanolsynthese 3. Hierbei wird das entschwefelte Erdgas 4 in einen An­ teil Erdgas 5 zum Primärreformer und einen Anteil Erdgas 6 zum Autothermen Refor­ mer aufgeteilt und jedem der beiden Erdgasanteile jeweils eine genau bestimmte Menge Wasserdampf vom Wasserdampf 7 zugeführt. Danach wird das Erdgas 5 zum Primärreformer in den katalysatorgefüllten Rohren auf der Reaktionsseite 8 des Pri­ märreformers 1 zu Synthesegas umgesetzt. Da diese Reaktion endotherm ist, wird auf der Feuerungsseite 9 des Primärreformers 1 die Brenngasmischung 10 verfeuert (der Abgasstrang wird aus Gründen der Übersichtlichkeit hier nicht dargestellt). Diese Brenngasmischung 10 besteht aus einem heizwertreichen Brenngas 11, welches z. B. Erdgas sein kann, und aus Spülgas 12, welches kontinuierlich aus dem katalytischen Kreislaufsystem zur Methanolsynthese 3 ausgeschleust werden muss, um Inertenan­ reicherung im Kreislauf zu vermeiden. Das im Primärreformer 1 erzeugte, ca. 880°C heiße Synthesegas 13 wird im Abhitzesystem 14 abgekühlt, wobei üblicherweise Dampf erzeugt wird. Das gekühlte Synthesegas 15 wird daraufhin in der Vorverdich­ tung 16 auf ca. 40 bar vorverdichtet. Das vorverdichtete Synthesegas 17 wird in der Zwischenkühlung 18 nachgekühlt und das Synthesegas 19 kann mit dem Synthese­ gas 20 aus dem Autothermen Reformer 2 zusammengeführt werden. Bis auf die Zu­ sammenführung entspricht diese Art der Erzeugung von Synthesegas im Wesentlichen dem bereits bekannten Stand der Technik.The invention is illustrated below with the aid of two greatly simplified block flow diagrams. Both show the method according to the invention with a primary reformer 1 , an autothermal reformer 2 and a catalytic cycle system for methanol synthesis 3 . Here, the desulfurized natural gas 4 is divided into a portion of natural gas 5 to the primary reformer and a portion of natural gas 6 to the autothermal reformer, and each of the two portions of natural gas is supplied with a precisely determined amount of water vapor from water vapor 7 . Thereafter, the natural gas 5 is converted to primary reformer in the catalyst-filled tubes on the reaction side 8 of the primary reformer 1 to synthesis gas. Since this reaction is endothermic, the fuel gas mixture 10 is burned on the firing side 9 of the primary reformer 1 (the exhaust line is not shown here for reasons of clarity). This fuel gas mixture 10 consists of a high-calorific fuel gas 11 , which, for. As natural gas can be, and needs to be, which is discharged continuously from the purge gas 12 from the catalytic cycle system for methanol synthesis 3 in order to avoid enrichment Inertenan in the circulation. The approximately 880 ° C hot synthesis gas 13 generated in the primary reformer 1 is cooled in the waste heat system 14 , steam usually being generated. The cooled synthesis gas 15 is then pre-compressed in the pre-compression device 16 to approximately 40 bar. The pre-compressed synthesis gas 17 is after-cooled in the intermediate cooling 18 and the synthesis gas 19 can be combined with the synthesis gas 20 from the autothermal reformer 2 . Except for the merging, this type of synthesis gas generation essentially corresponds to the already known prior art.

Das dem Synthesegas 19 zugemischte Synthesegas 20 entstammt dem Autothermen Reformer 2, in welchem mit Erdgas 6, Sauerstoff 21 und Spülgas 22 ein Synthesegas erzeugt wird, welches als ca. 1000°C heißes Synthesegas 23 im Abhit­ zesystem 24 heruntergekühlt wird. Die beiden Synthesegase 19 und 20 können dabei verschiedene Zusammensetzungen aufweisen, solange sich das ergebende Synthe­ segasgemisch 25 entsprechend Gleichung (4) zusammensetzt. Hierdurch lassen sich im Volllastbetrieb deutliche Synergieeffekte erzielen, da weder Autotherme Reformer noch Primärreformer, einzeln betrieben, üblicherweise in der Lage sind, ohne Ein­ schränkungen oder Zusatzmaßnahmen eine optimale Gaszusammensetzung für eine Methanolsynthese zu erzeugen. Die Zusammenmischung der beiden Synthesegase bewirkt jedoch, dass beide Systeme zur Synthesegaserzeugung in ihren jeweils opti­ malen Betriebszuständen betrieben werden können, was ein Vorteil der Erfindung ist. Erst wenn Teillastbetrieb gefahren werden soll, was mit einer Abschaltung eines der Systeme zur Synthesegaserzeugung verbunden wäre, oder eine Störung in einem der Synthesegaserzeuger auftritt, müssen die Betriebsbedingungen für den übrigen Syn­ thesegaserzeuger so neu eingestellt werden, dass dieser ein Synthesegas entspre­ chend Gleichung (4) erzeugt.The synthesis gas 19 admixed synthesis gas 20 originates from the autothermal reformer 2 , in which a synthesis gas is generated with natural gas 6 , oxygen 21 and purge gas 22 , which is cooled down as synthesis gas 23 in the Abhit zesystem 24 as approximately 1000 ° C. The two synthesis gases 19 and 20 can have different compositions, as long as the resulting synthesis mixture 25 is composed according to equation (4). This enables significant synergy effects to be achieved in full load operation, since neither autothermal reformers nor primary reformers, operated individually, are usually able to generate an optimal gas composition for methanol synthesis without restrictions or additional measures. The mixing of the two synthesis gases, however, has the effect that both systems for synthesis gas generation can be operated in their respective optimal operating states, which is an advantage of the invention. Only when partial load operation is to be carried out, which would be associated with a shutdown of one of the synthesis gas generation systems, or a malfunction occurring in one of the synthesis gas generators, must the operating conditions for the other synthesis gas generators be reset in such a way that this synthesis gas corresponds to equation (4 ) generated.

Das Synthesegasgemisch 25 wird danach in der Nachverdichtung 26 auf einen Enddruck von ca. 60 bis 100 bar verdichtet, das nachverdichtete Synthesegas 27 wird in das katalytische Kreislaufsystem zur Methanolsynthese 3 eingeleitet, wo in ei­ nem oder mehreren Reaktoren Methanol erzeugt und im Anschluss daran auskonden­ siert wird. Dieses auskondensierte Methanol wird als Methanol 28 ausgeschleust und muss in der Regel noch gereinigt werden.The synthesis gas mixture 25 is then compressed in the post-compression 26 to a final pressure of approximately 60 to 100 bar, the post-compressed synthesis gas 27 is introduced into the catalytic cycle system for methanol synthesis 3 , where methanol is produced in one or more reactors and then condensed becomes. This condensed methanol is discharged as methanol 28 and usually still has to be cleaned.

Fig. 2 ist in der Darstellung gegenüber Fig. 1 um die 4 Methanol-Vorre­ aktoren 29, 32, 35 und 38 erweitert. Die Methanol-Vorreaktoren dienen dazu, den er­ reichbaren Gesamtumsatz zu Methanol auf preiswerte Weise zu erhöhen, immer vor­ ausgesetzt, es kann genügend Synthesegas bereitgestellt werden. Hierbei nimmt man eine gegenüber einem Kreislaufsystem unvollständige Methanolsynthese in Kauf, was aber hier deshalb unproblematisch ist, weil das Restgas aus den Vorreaktoren nicht verworfen wird, sondern letztendlich in einem Kreislaufsystem für die Methanolsyn­ these genutzt wird, in diesem Beispiel dem katalytischen Kreislaufsystem zur Metha­ nolsynthese 3. Die Methanol-Vorreaktoren können an 4 verschiedenen Stellen sinnvoll eingesetzt werden, wobei jeweils Methanol gewonnen und ein um diese Menge abge­ reichertes Synthesegas abgegeben wird:
Fig. 2 is expanded in the representation compared to Fig. 1 by the 4 methanol Vorre actuators 29 , 32 , 35 and 38 . The methanol prereactors are used to increase the total available turnover of methanol in an inexpensive manner, always before exposure, enough synthesis gas can be provided. This involves accepting methanol synthesis that is incomplete compared to a circulatory system, but this is not a problem here because the residual gas from the pre-reactors is not discarded, but is ultimately used in a circulatory system for methanol synthesis, in this example the catalytic circulatory system for methanol synthesis 3rd The methanol pre-reactors can be used at 4 different points, whereby methanol is obtained and a synthesis gas depleted by this amount is released:

  • 1. vor der Vorverdichtung 16: Methanol-Vorreaktor 29 mit Methanol 30 und abgerei­ chertem Synthesegas 31 1. before pre-compression 16 : methanol pre-reactor 29 with methanol 30 and depleted synthesis gas 31
  • 2. nach der Vorverdichtung 16: Methanol-Vorreaktor 32 mit Methanol 33 und abgerei­ chertem Synthesegas 34 2. after pre-compression 16 : methanol pre-reactor 32 with methanol 33 and depleted synthesis gas 34
  • 3. hinter dem Autothermen Reformer 2: Methanol-Vorreaktor 35 mit Methanol 36 und abgereichertem Synthesegas 37 3. behind the autothermal reformer 2 : methanol pre-reactor 35 with methanol 36 and depleted synthesis gas 37
  • 4. direkt vor dem katalytischen Kreislaufsystem zur Methanolsynthese 3: Methanol- Vorreaktor 38 mit Methanol 39 und abgereichertem Synthesegas 40 4. directly in front of the catalytic circulation system for methanol synthesis 3 : methanol prereactor 38 with methanol 39 and depleted synthesis gas 40

Außer der in Fig. 2 gewählten Darstellung mit insgesamt 4 Methanol-Vor­ reaktoren lassen sich auch Varianten
In addition to the representation chosen in Fig. 2 with a total of 4 methanol pre-reactors, variants can also be

  • - mit nur einzelnen Methanol-Vorreaktoren,- with only single methanol pre-reactors,
  • - mit mehreren parallel geschalteten Methanol-Vorreaktoren und- With several methanol prereactors connected in parallel and
  • - mit im Bypass betriebenen Methanol-Vorreaktoren- With methanol pre-reactors operated in the bypass
  • - an den jeweiligen Stellen sinnvoll einsetzen, wobei die jeweiligen Anforderungen an die Wirtschaftlichkeit des Teillastverhaltens der Gesamtanlage besondere Berücksichti­ gung finden, was ein weiterer Vorteil der Erfindung ist.- Use it sensibly at the respective points, the respective requirements for the Economy of the part-load behavior of the overall system, special consideration find what another advantage of the invention is.

Tabelle 1 zeigt ein gerechnetes Auslegungsbeispiel für die Erfindung, ba­ sierend auf einer Anlage gemäß Fig. 1:Table 1 shows a calculated design example for the invention, based on a system according to FIG. 1:

Tabelle 1 Table 1

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11

Primärreformer
primary reformer

22

Autothermer Reformer
Autothermal reformer

33

katalytisches Kreislaufsystem zur Methanolsynthese
Catalytic circulation system for methanol synthesis

44

entschwefeltes Erdgas
desulfurized natural gas

55

Erdgas (zu Natural gas (zu

11

)
)

66

Erdgas (zu Natural gas (zu

22

)
)

77

Wasserdampf
Steam

88th

Reaktionsseite des Primärreformers Reaction side of the primary reformer

11

99

Feuerungsseite des Primärreformers Firing side of the primary reformer

11

1010

Brenngasmischung
Fuel gas mixture

1111

Brenngas
fuel gas

1212

Spülgas
purge

1313

heißes Synthesegas
hot synthesis gas

1414

Abhitzesystem
waste heat

1515

gekühltes Synthesegas
cooled synthesis gas

1616

Vorverdichtung
precompression

1717

vorverdichtetes Synthesegas
pre-compressed synthesis gas

1818

Zwischenkühlung
intercooling

1919

Synthesegas
synthesis gas

2020

Synthesegas
synthesis gas

2121

Sauerstoff
oxygen

2222

Spülgas
purge

2323

heißes Synthesegas
hot synthesis gas

2424

Abhitzesystem
waste heat

2525

Synthesegasgemisch
Synthesis gas mixture

2626

Nachverdichtung
recompression

2727

nachverdichtetes Synthesegas
post-compressed synthesis gas

2828

Methanol
methanol

2929

Methanol-Vorreaktor
Methanol pre-reactor

3030

Methanol
methanol

3131

abgereichertes Synthesegas
depleted synthesis gas

3232

Methanol-Vorreaktor
Methanol pre-reactor

3333

Methanol
methanol

3434

abgereichertes Synthesegas
depleted synthesis gas

3535

Methanol-Vorreaktor
Methanol pre-reactor

3636

Methanol
methanol

3737

abgereichertes Synthesegas
depleted synthesis gas

3838

Methanol-Vorreaktor
Methanol pre-reactor

3939

Methanol
methanol

4040

abgereichertes Synthesegas
depleted synthesis gas

Claims (6)

1. Verfahren zur Herstellung von Methanol aus Erdgas, dadurch gekennzeichnet, dass
das Synthesegas in mindestens zwei verschiedenen Systemen erzeugt wird, von denen ein System einen Primärreformer und mindestens ein weiteres System einen Autothermen Reformer enthält,
das in dem den Primärreformer enthaltenden System erzeugte Synthesegas verdichtet wird,
die verschieden erzeugten Synthesegase zusammengeführt werden, und
das zusammengeführte Synthesegas in einem Kreislaufsystem katalytisch unter Druck zu Methanol umgesetzt wird.
1. A process for the production of methanol from natural gas, characterized in that
the synthesis gas is generated in at least two different systems, of which one system contains a primary reformer and at least one further system contains an autothermal reformer,
the synthesis gas generated in the system containing the primary reformer is compressed,
the differently generated synthesis gases are brought together, and
the combined synthesis gas is converted catalytically under pressure to methanol in a recycle system.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Spülstroms, der aus dem Kreislaufsystem zur katalytischen Methanolsynthese ausgeschleust werden muss, um eine Anreicherung mit Inertgasbestandteilen zu beschränken, abgezweigt und als Einsatzgas für den Autothermen Reformer mit­ verwendet wird.2. The method according to claim 1, characterized in that at least part the purge flow from the circulatory system for catalytic methanol synthesis must be removed in order to be enriched with inert gas components restrict, branched off and as feed gas for the autothermal reformer is used. 3. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass dem Kreislaufsystem zur katalytischen Methanolsynthese ein Methanol- Vorreaktor vorangeschaltet wird, in welchem ebenfalls Methanol erzeugt und aus­ geschleust wird.3. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that the circulatory system for the catalytic methanol synthesis Pre-reactor is connected upstream, in which methanol is also generated and out is smuggled. 4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass dem System zur Synthesegaserzeugung, welches den Primärreformer enthält, mindestens ein Methanol-Vorreaktor nachgeschaltet wird, in welchem ebenfalls Methanol erzeugt und ausgeschleust wird.4. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that the synthesis gas generation system, which is the primary reformer contains, at least one methanol prereactor is connected in which methanol is also generated and discharged. 5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass mindestens einem System zur Synthesegaserzeugung, welches einen Autothermen Reformer enthält, ein Methanol-Vorreaktor nachgeschaltet wird, in welchem ebenfalls Methanol erzeugt und ausgeschleust wird.5. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that at least one system for synthesis gas generation, which one Contains autothermal reformer, followed by a methanol pre-reactor which also produces and removes methanol. 6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, dass das in den Systemen, welche einen Autothermen Reformer enthalten, erzeugte Synthesegas mindestens einstufig verdichtet wird.6. The method according to any one of the preceding claims, characterized net that in systems that contain an autothermal reformer generated synthesis gas is compressed at least in one stage.
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