[发明专利]二氧化碳排放减少的蒸汽-烃重整

权利要求书

1.一种用于生产含氢产物气体的方法，该方法包括：

(a)将包含蒸汽和至少一种选自甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷及己烷的烃的工艺料流引入到重整炉内的多个含催化剂的重整管中，并且在700℃-1000℃的第一温度和2-50个大气压的第一压力下使该工艺料流在所述多个含催化剂的重整管内反应以形成包含氢气、一氧化碳、甲烷和蒸汽的重整料流，和将该重整料流从所述多个含催化剂的重整管中取出；

(b)在190℃-500℃的第二温度和2-50个大气压的第二压力下使该重整料流在变换催化剂存在下反应以形成包含二氧化碳、氢气、一氧化碳和甲烷的第二工艺料流；

(c)将该第二工艺料流用洗涤料流洗涤以形成贫含二氧化碳的料流和载有二氧化碳的洗涤料流；

(d)分离贫含二氧化碳的料流以形成含氢产物气体以及包含甲烷和一氧化碳的副产物气体；

(e)将该副产物气体的一部分引入到处于所述多个含催化剂的重整管上游位置的工艺料流中和/或引入到处于第二重整反应器的重整催化剂上游位置的重整料流中；和

(f)使包含部分含氢产物气体、任选的部分副产物气体和任选的增补燃料的燃料气体在所述多个含催化剂的重整管外部的重整炉中燃烧以给在所述多个含催化剂的重整管内部使工艺料流反应供给能量，并将烟道气从重整炉中取出。

2.权利要求1的方法，其中将步骤(d)中所形成的副产物气体的50体积％-98体积％引入到步骤(e)的工艺料流中。

3.权利要求1的方法，还包括：

在425℃-600℃的第三温度和2-50个大气压的第三压力下在第二重整催化剂存在下使工艺料流在非燃烧的反应器中反应以在将工艺料流引入到所述多个含催化剂的重整管之前在工艺料流中形成二氧化碳和氢气。

4.权利要求3的方法，其中将副产物气体的一部分引入到非燃烧的反应器上游的工艺料流中。

5.权利要求1的方法，还包括：

在将重整料流从所述多个含催化剂的重整管中取出后将富氧气体引入到重整料流中以使重整料流部分氧化；和

在使重整料流在变换催化剂存在下反应之前，在重整催化剂存在下于第二重整反应器中使部分氧化的重整料流在足以在重整料流中形成包含一氧化碳和氢气的反应产物的反应条件下反应。

6.权利要求5的方法，其中将副产物气体的一部分引入到处于第二重整反应器上游位置的重整料流中。

7.权利要求1的方法，还包括：

在将重整料流从所述多个含催化剂的重整管中取出后，将包含至少一种烃和任选蒸汽的原料气引入到重整料流中，所述至少一种烃选自甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、戊烷和己烷；

在将重整料流从所述多个含催化剂的重整管中取出后将富氧气体引入到重整料流中以使重整料流部分氧化；和

在使重整料流在变换催化剂存在下反应之前，在重整催化剂存在下于第二重整反应器中使部分氧化的重整料流在足以在重整料流中形成包含一氧化碳和氢气的反应产物的反应条件下反应。

8.权利要求1的方法，其中变换催化剂包含铁氧化物并且第二温度为310℃-500℃。

9.权利要求1的方法，其中变换催化剂包含铜并且第二温度为200℃-400℃。

10.权利要求8的方法，还包括：

在190℃-300℃的第四温度和2-50个大气压的第四压力下使第二工艺料流在第二变换催化剂存在下反应以在洗涤第二工艺料流的步骤之前在第二工艺料流中形成二氧化碳和氢气。

11.权利要求10的方法，其中第二变换催化剂包含铜。

12.权利要求1的方法，其中燃料气体可以包含30体积％-98体积％的含氢产物气体和2体积％-70体积％的副产物气体。