[发明专利]碳质原料的加氢甲烷化与钒回收

摘要

本发明涉及用于加氢甲烷化含钒碳质原料同时回收原来存在于所述碳质原料中的钒内容物的至少一部分的方法及装置。

主权项

一种自非气态含钒碳质材料产生富甲烷的粗制产物气流及钒产物流的方法，所述方法包括以下步骤：(a)自所述含钒碳质材料及碱金属加氢甲烷化催化剂制备经催化的碳质原料，其中所述碱金属加氢甲烷化催化剂包含再循环催化剂及补充催化剂；(b)将所述经催化的碳质原料引入加氢甲烷化反应器中；(c)使所述经催化的碳质原料在所述加氢甲烷化反应器中在一氧化碳、氢气及蒸汽的存在下反应，以产生富甲烷的粗制气体及固体副产物炭化物；(d)自所述加氢甲烷化反应器抽出所述富甲烷粗制产物气体的物流作为所述富甲烷粗制产物气流，其中所述富甲烷粗制产物气流包含甲烷、一氧化碳、氢气、二氧化碳、硫化氢、蒸汽及热能；(e)自所述加氢甲烷化反应器抽出所述固体副产物炭化物的物流，其中所述抽出的固体副产物炭化物包含碳及无机灰分，所述无机灰分含有碱金属内容物及钒内容物；(f)处理所述抽出的固体副产物炭化物，以产生(1)贫化碱金属及钒的炭化物流，及(2)富含碱金属及钒的水性物流，所述水性物流包含一种或一种以上水溶性碱金属化合物及一种或一种以上水溶性钒化合物，其中所述水性物流包含所述抽出的固体副产物炭化物的至少绝大部分碱金属内容物及至少绝大部分的钒内容物；(g)将所述水性物流分成排出流及催化剂再循环流，其中所述排出流包含排出的钒内容物；(h)将所述催化剂再循环流的至少一部分再循环以用作所述再循环催化剂；(i)处理所述排出流以产生富含钒的物流及贫化钒的物流，其中所述富含钒的物流包含所述排出的钒内容物的至少绝大部分；(j)使所述富含钒的物流与氨物流接触以产生钒酸铵；及(k)回收步骤(j)中产生的所述钒酸铵的至少绝大部分作为所述钒产物流。