[发明专利]液体烃化合物的合成方法及合成系统

说明书

技术领域

本发明涉及液体烃化合物的合成方法及合成系统。

本申请基于2009年3月27日在日本申请的特愿2009-080490主张优 先权，并在此引用其内容。

背景技术

作为由天然气合成液体燃料的方法之一，已知有GTL(Gas To Liquids： 液体燃料合成)技术。GTL技术是如下技术：经由对天然气进行重整来生 成以一氧化碳气体(CO)和氢气(H₂)为主成分的合成气的工序、以该合 成气作为原料通过费托合成反应(以下，有时也称为“FT合成反应”。)合 成烃化合物(以下，有时也称为“FT合成烃”。)的工序、对该FT合成烃进 行加氢及分馏的工序，来制造石脑油(粗汽油)、煤油、轻油、蜡等液体燃 料的其它产品。以FT合成烃作为原料的液体燃料产品由于链烷烃含量多且 不含硫成分，因此例如专利文献1所示，作为环境对应燃料而备受注目。

作为对天然气进行重整的技术，已知有例如水蒸汽-二氧化碳气体重整 法或二氧化碳气体重整法等使用了二氧化碳气体的重整法。在使用二氧化 碳气体对天然气进行重整时，未反应的二氧化碳气体以比较高的浓度混入 至合成气。因此，有时在FT合成反应之前导入从合成气中分离二氧化碳气 体的工序。所分离的二氧化碳气体被再次利用于天然气的重整中。

在FT合成反应中，以液体的形式生成碳原子数比较多的重质FT合成 烃，并且以气体副产物的形式生成各种气体。在该气体副产物中包含例如 二氧化碳气体、水蒸汽、碳原子数为2以下的烃化合物、碳原子数为3以 上的烃化合物等。该气体副产物与未反应的合成气一起从进行FT合成反应 的合成反应器中被排出。所排出的气体副产物被导入至分离器，从气体副 产物中分离凝结了的轻质液体烃化合物。剩余的气体成分根据需要被再次 利用。例如未反应的合成气被再次用于FT合成反应，二氧化碳气体被用于 天然气的重整。

合成气或气体副产物中的二氧化碳气体的分离能够使用例如在常温下 吸收二氧化碳气体且在加热时放出二氧化碳气体的吸收剂等来进行。例如 使合成气或气体副产物通过常温的吸收剂，由此使这些气体中所含有的二 氧化碳气体被吸收剂吸收，通过对该吸收剂进行加热而使二氧化碳气体从 吸收剂中放出。放出二氧化碳气体后的吸收剂用于再次从合成气或气体副 产物中分离二氧化碳气体。以往，在从合成气中分离二氧化碳气体的工序 及从气体副产物中分离二氧化碳气体的工序中，在各自的工序中分别设置 上述的吸收剂的循环系统。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2004-323626号公报

发明内容

发明所要解决的问题

近年来，在GTL技术中，包含合成气制造、FT合成反应、加氢及分 馏的各工序，期望以低成本实施各工序。因此，在上述二氧化碳气体的分 离工序中，也要求极力降低成本。

鉴于以上事实，本发明提供能够降低从作为费托合成反应的原料的合 成气及通过费托合成反应生成的气体副产物中将二氧化碳气体吸收、去除 的成本的液体烃化合物的合成方法及合成系统。

用于解决问题的手段

本发明所涉及的液体烃化合物的合成方法是通过费托合成反应由合成 气合成液体烃化合物的液体烃化合物的合成方法，包括：使在所述费托合 成反应中生成的气体副产物中所含有的二氧化碳气体被吸收剂吸收的第1 吸收工序；使所述合成气中所含有的二氧化碳气体被经过所述第1吸收工 序后的所述吸收剂吸收的第2吸收工序。

在本发明中，由于气体副产物中所含有的二氧化碳气体的浓度低，所 以在气体副产物中所含有的二氧化碳气体的吸收和合成气中所含有的二氧 化碳气体的吸收中，使用共同的吸收剂。

因此，根据本发明，与对气体副产物和合成气分别使用各自的吸收剂 时相比，能够降低用于吸收、去除二氧化碳气体的成本。

上述液体烃化合物的合成方法可以进一步包含合流工序，所述合流工 序在将所述合成气供于所述费托合成反应之前，使经过所述第1吸收工序 后的气体副产物合流至经过所述第2吸收工序后的所述合成气中。

气体副产物包含在费托合成反应中未反应的合成气。根据本发明，由 于能够将气体副产物中所含有的合成气再次用于费托合成反应，所以能够 没有浪费地利用合成气。