[发明专利]一种费托合成工艺

权利要求书

1.一种费托合成工艺，其特征在于包括下述步骤：

原料气经净化除尘、脱硫、脱碳后得到合成气，与循环压缩机送来的循环气和调整氢碳比的氢气一起送入混合器，将合成气氢碳比调整到1.8～2.2后作为原料气送入反应器进行费托合成反应；

反应后得到的油、气混合物从反应器排出后进入气液分离工序，分离出产品油和尾气；分离得到的产品油送至储油设备；

分离得到的尾气分成两部分，第一部分送至所述的压缩机作为循环气；

另一部分作为弛放气进入回收工序，分离出惰性气体、二氧化碳和氢气，其余部分送至CO变换工序合成氢气；其中，分离出的惰性气体和二氧化碳放空，分离出的氢气和经CO变换工序合成的氢气一起送至所述的循环压缩机，提压后作为循环气送回所述的混合器循环利用，用于调节进入所述反应器中的合成气的H₂/CO比；

所述第一部分和弛放气的体积比为3～6；

所述弛放气的回收工序包括下述步骤：

①将弛放气升温到160~500℃，与高温水蒸气混合；控制弛放气和高温水蒸气中的水碳比在4~8之间，然后一起送入一氧化碳变换反应器进行一氧化碳变换反应，将弛放气中的一氧化碳变换成二氧化碳和氢气；

②将变换后的混合气体加热到800~1000℃，送入甲烷水蒸气重整反应器进行重整反应，将混合气体中的甲烷全部重整成一氧化碳和氢气；

③将从甲烷水蒸气重整反应器中排出的混合气体换热使其温度为500~800℃，然后送入氧化钙除二氧化碳反应器中脱除CO₂；控制CaO/CO₂的当量比为1.5~3；

④将脱除二氧化碳后的混合气体换热、加压后送入膜分离器，从混合气体中分离出氢气。

2.一种费托合成工艺，其特征在于包括下述步骤：

原料气经净化除尘、脱硫、脱碳后得到合成气，与循环压缩机送来的循环气和调整氢碳比的氢气一起送入混合器，将合成气氢碳比调整到1.8～2.2后作为原料气送入反应器进行费托合成反应；

反应后得到的油、气混合物从反应器排出后进入气液分离工序，分离出产品油和尾气；分离得到的产品油送至储油设备；

分离得到的尾气分成两部分，第一部分送至所述的压缩机作为循环气；

另一部分作为弛放气进入回收工序，分离出惰性气体、二氧化碳和氢气，其余部分作为弛放气送至CO变换工序合成氢气；其中，分离出的惰性气体和二氧化碳放空，分离出的氢气和经CO变换工序合成的氢气一起送至所述的循环压缩机，提压后作为循环气送回所述的混合器循环利用，用于调节进入所述反应器中的合成气的H₂/CO比；

所述第一部分和弛放气的体积比为3～6；

所述弛放气的回收工序包括下述步骤：

①弛放气换热、加压后送入膜分离器，分离出弛放气中的氢气；

②将脱氢后的弛放气升温到160~500℃，与高温水蒸气混合；控制脱氢后弛放气和高温水蒸气中的水碳比在4~8之间，然后一起送入一氧化碳变换反应器进行一氧化碳变换反应，将弛放气中的一氧化碳变换成二氧化碳和氢气；

③将变换后的混合气体加热到800~1000℃，送入甲烷水蒸气重整反应器进行重整反应，将混合气体中的甲烷全部重整成一氧化碳和氢气；

④将从甲烷水蒸气重整反应器中排出的混合气体换热使其温度为500~800℃，然后送入氧化钙除二氧化碳反应器中脱除CO₂；控制CaO/CO₂的当量比为1.5~3；

⑤将脱除二氧化碳后的混合气体换热并压缩后送入膜分离器，从混合气体中分离出氢气。

3.根据权利要求1或2所述的费托合成工艺，其特征在于所述的膜分离器为中空纤维膜分离器；所述弛放气或混合气进入中空纤维膜分离器前需换热至35~50℃、压缩至8Mpa以上。