[发明专利]获得二氧化碳的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种从脱除了C₂₊组分的脱硫天然气或石油气中回收 CO₂的方法，在第一反应阶段中，通过添加包含至少[以干基计算]75体 积％O₂的气体，在900～1200℃的温度和40～100巴_绝对的压力下，通过 在裂化催化剂的固定床上部分氧化，将预热至45～75℃温度的脱硫天然 气或石油气自热重整而获得粗合成气，该粗合成气包含作为主要成分 [以干基计算]的55～75体积％H₂、15～30体积％CO和5～30体积％CO₂， 其中H₂∶CO的体积比为1.6～4，在第二反应阶段中，在至少一种固定床 催化剂上，将温度为75～110℃和压力为50～75巴_绝对的粗合成气中所含 的CO转化成H₂和CO₂，在至少一个洗涤阶段中，在15～100巴_绝对的压 力下，用温度为+10～-80℃的甲醇，从包含至少[以干基计算]55体积％H₂的合成气中洗掉CO₂，并且通过将冷的甲醇膨胀至接近大气压来回收 所吸收的CO₂。

背景技术

从EP-B-1 337 466，已知由N₂-H₂混合物催化产生NH₃的方法。在 900～1200℃的温度和40～100巴_绝对的压力下，在裂化催化剂存在下，使 天然气与主要由优选至少70体积％的O₂构成的气流一起进行自热重整 而获得粗合成气，该粗合成气包含[以干基计算]55～75体积％H₂、15～30 体积％CO和5～30体积％CO₂，其中H₂∶CO的体积比为1.6～4。通过催 化转化，将从自热重整器中引出的冷却的粗合成气中的CO内容物转化 为H₂，从而所形成的合成气包含至少[以干基计算]50体积％H₂和不超 过8体积％CO。在多阶段气体洗涤中，将CO₂、CO和CH₄从合成气中 去除，其中在至少一个阶段中，添加液氮来产生N₂-H₂混合物，其用于 氨合成中氨的催化产生。在所述气体洗涤中，CO₂用温度为-58℃的甲 醇来除去，并且与NH₃的产生结合用来生成尿素。在N₂洗涤中，将所 述合成气冷却至-185℃的温度，从而首先冷凝CH₄，随后冷凝CO，并且 将这两种组分作为燃料气体再循环至自热重整器。

发明内容

本发明的目的是将上述的方法用于进一步的应用。

该目的的解决方案在于将回收的CO₂转变为临界条件，从而为了 溶剂驱动将CO₂注入部分脱油的石油矿床中，或者可储存在孔隙型储 层、洞穴型储层、适合作为储层的枯竭的天然气矿床或含盐的含水层 中，或者能够用于羰基合成。

根据本方法的另一方面，可以将所回收的H₂作为燃料全部或部分 供应给燃气轮机或用于产生电能的其它装置，例如供应给燃料电池， 其中根据本发明的进一步特征，所述H₂可用高达70体积％N₂稀释。

根据本发明的特定特征，由燃气轮机或用于获得电能的其它装置 产生的部分机械能，用来驱动空气分离装置的压缩机和/或CO₂的压缩 装置；剩余部分可用作有用的能量。

下面将参考实施方案并结合附图中所示的基本流程图来对本发明 做详细说明。