[发明专利]用于生产醇的方法和设备有效

专利信息
申请号: 201180053838.1 申请日: 2011-11-02
公开(公告)号: CN103189515A 公开(公告)日: 2013-07-03
发明(设计)人: P.S.贝尔;B.H.库克;N.特恩布尔 申请(专利权)人: 英尼奥斯商业服务英国有限公司
主分类号: C12P7/06 分类号: C12P7/06;C12P3/00
代理公司: 中国专利代理(香港)有限公司 72001 代理人: 韦欣华;李进
地址: 英国*** 国省代码: 英国;GB
权利要求书: 查看更多 说明书: 查看更多
摘要:
搜索关键词: 用于 生产 方法 设备
【说明书】:

发明背景

1.发明领域

本发明涉及用于生产一种或多种C2+醇的方法和设备。具体地,本发明涉及由含甲烷的给料,经由形成一氧化碳和氢气,随后将该一氧化碳和氢气发酵成一种或多种C2+醇并回收所述的醇,来生产一种或多种C2+醇的方法。作为此处使用的,表述“C2+醇”包括乙醇和更重质的醇,如丙醇和丁醇。

2.现有技术说明

由碳氧化物和氢气来生产醇是本领域公知的。例如许多方法是已知的,其使用已知的催化剂来催化反应,包括基于VI族金属的那些,特别是钼,如US4752623和US4831060所述,和基于混合的金属氧化物的那些,特别是基于含有铜和钴的催化剂,如US4122110和US4780481所述。更近的公开文献包括WO2007/003909A1,其也描述了一种在微粒催化剂存在下,将含有碳氧化物和氢气的给料转化成醇的方法。

该催化路线通常产生混合的醇产物,包括甲醇、乙醇和更重质的醇,特别是丙醇和丁醇。对于不同醇产物的选择性取决于所用的具体催化剂和加工条件,并且虽然通常是在任何具体的反应中都同时形成甲醇和高级醇(乙醇及以上),但是本领域通常寻求在牺牲另一个的情况下使得甲醇或更高级醇最大化。

同样已知的是基于使用细菌的发酵方法将一氧化碳和氢气转化成C2+醇的方法。发酵方法的例子可以在例如WO02/08438和WO00/68407中找到,并且还描述在DOE报告DOE合同号DE-AC22-92PC92118下,例如“Bench-scale Demonstration of Biological Production of Ethanol from Coal Synthesis Gas”,Topical Report 5,1995年11月。

通常,与催化方法相比,这样的方法对于具体的醇例如乙醇选择性大得多,并且形成的其他醇的量低得多(如果有的话)。

用于这样的方法的一氧化碳和氢气可以通过重整含甲烷的给料例如天然气来生产一氧化碳、氢气和二氧化碳的混合物(合成气)而获得。许多甲烷重整方法及其变体是本领域已知的,如Bonneau的Hydrocarbon Processing,2010年4月,第33-42页所述,主要类型有:

(1)蒸汽甲烷重整(SMR),其中将含甲烷的给料在外燃式重整器中,在>2:1的蒸汽:甲烷摩尔比(通常>2.5:1)存在下进行重整,

(2)自热重整(ATR),其中将含甲烷的给料在蒸汽和氧气存在下重整,和

(3)部分氧化(POX),其中将含甲烷的给料在氧气和相对低的或0浓度的蒸汽存在下重整。

上述3种方法的主要变体也是已知的,和因此例如二氧化碳可以加入到蒸汽甲烷重整或自热重整中,来调整所获得的氢气:一氧化碳比。在一种具体的例子中,干气体重整是蒸汽甲烷重整的一个变体,其中含甲烷的给料在高浓度的二氧化碳和低或0浓度的供料蒸汽存在下重整,供料CO2具有降低H2:CO比的作用,并且低的水含量能够将CO2更有效地转化成CO。

但是,通常,所获得的氢气:一氧化碳比是以(1)>(2)>(3)的次序降低的,典型地SMR重整器(1)的H2:CO摩尔比为大约4.5:1,ATR重整器(2)的为2:1,和POX重整器(3)的为1.7或1.8:1。(除非另外指出,否则本文中所有的比率均为摩尔比)。

每个上述方法还产生了二氧化碳。除最高的一氧化碳:氢气比之外,ATR和POX还导致了所形成的合成气中最低的二氧化碳和甲烷。典型地SMR产生的合成气中CO2:CO摩尔比为0.35:1,而ATR的为0.2:1,POX的为<0.1:1。

已经描述了组合重整的概念,即利用ATR排出气体的热能作为用于气体加热的重整器(GHR)中的蒸汽重整反应的热源,来代替常规的加热式重整器炉(fired-reformer furnace),Bonneau描述了两个这样的排列(串联的或平行的)。

下载完整专利技术内容需要扣除积分,VIP会员可以免费下载。

该专利技术资料仅供研究查看技术是否侵权等信息,商用须获得专利权人授权。该专利全部权利属于英尼奥斯商业服务英国有限公司,未经英尼奥斯商业服务英国有限公司许可,擅自商用是侵权行为。如果您想购买此专利、获得商业授权和技术合作,请联系【客服

本文链接:http://www.vipzhuanli.com/pat/books/201180053838.1/2.html,转载请声明来源钻瓜专利网。

×

专利文献下载

说明:

1、专利原文基于中国国家知识产权局专利说明书;

2、支持发明专利 、实用新型专利、外观设计专利(升级中);

3、专利数据每周两次同步更新,支持Adobe PDF格式;

4、内容包括专利技术的结构示意图流程工艺图技术构造图

5、已全新升级为极速版,下载速度显著提升!欢迎使用!

请您登陆后,进行下载,点击【登陆】 【注册】

关于我们 寻求报道 投稿须知 广告合作 版权声明 网站地图 友情链接 企业标识 联系我们

钻瓜专利网在线咨询

周一至周五 9:00-18:00

咨询在线客服咨询在线客服
tel code back_top