DE2022076B2 - Verfahren zur katalytischen Wasserdampfreformierung von Kohlenwasserstoffbeschickungen - Google Patents
Verfahren zur katalytischen Wasserdampfreformierung von KohlenwasserstoffbeschickungenInfo
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Description
■so
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur katalytischen Wasserdampfreforrnierung von Kohlenwasserstoffbeschickungen
-unter Erzeugung eines Ausflusses, der Kohlenmonoxyd und Wasserstoff in einer Gesamtkonzentration
von mindestens 80% enthält, in mindestens zwei Reformierzonen.
Die Wasserdampfreformierung von Kohlenwasserstoffen zur Erzeugung von Wasserstoff und Kohlenmonoxyd
wird in der Praxis gewöhnlich in Anwesenheit eines Katalysators, insbesondere Nickel, bei Wasser- (,0
dampf/Kohlenstoff-Verhältnissen am Reformierzoneneinlaß von 2,5 :1 bis 4,0 :1, Drücken von 33 bis 7 atü und
Auslaßtemperaturen von 788 bis 927°C durchgeführt, wobei ein Ausfluß erzeugt wird, der ?innn Gesamtgehalt
an Wasserstoff und Kohlenmonoxyd von etwa 50 bis 75 b5
Molprozent hat. Wasserstoff und Kohlenmonoxyd werden bei mannigfaltigen Verfahren eingesetzt, z. B.
bei der Synthese von Kohlenwasserstoffen und der Reduktion von Eisenerz, Zumeist ist dabei ein Gas mit
einer Gesamtkonzentration an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff von mehr als 80 Molprozent erwünscht.
Demgemäß wird der Ausfluß aus der Wasserdampfreformierung gewöhnlich weiteren Behandlungen unterworfen,
insbesondere Kühlung zur Verringerung des Wassergehalts und Waschung zur Abtrennung von
Kohlendtoxyd, um hierdurch die Gesamtkonzentration an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff zu erhöhen. Dies
erfordert zusätzliche Kühl- und Waschmaßnahmen, macht spezielle Wascheinrichtungen notwendig und
erhöht die Gesamtkosten. Weiterhin muß das Gas vor der vorgesehenen Verwendung wieder erhitzt werden,
was ebenfalls verfahrenstechnischen Aufwand und Kosten mit sich bringt
Es ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von im wesentlichen aus Kohlenmonoxyd und Wasserstoff
bestehenden Gasgemischen durch thermische Umsetzung von gegebenenfalls vorerhitzten gasförmigen
und/oder flüssigen und/oder verflüssigten Kohlenwasserstoffen mit sauerstoffangereicherter Luft oder
Sauerstoff bekannt (DE-AS 11 25 410), bei dem einem zentralen Hauptbrenner neben einem Teil der umzuwandelnden
Kohlenwasserstoffe nur 60 bis 80% des zur völligen Verbrennung dieses Teils zu Kohlendioxyd und
Wasser erforderlichen Sauerstoffs eugeführt wird, während der restliche Teil der umzuwandelnden
Kohlenwasserstoffe zusammen mit nur 50 bis 80% des zur völligen Umwandlung dieses Teils in Kohlenmonoxyd
und Wasserstoff erforderlichen Sauerstoffs einer Mehrzahl um den Zentralbrenner konzentrisch gruppierten,
mit ihm parallel gelegenen Außenbrennern, deren Flammen und Reaktionsgase eine die Zentralflamme
umhüllende Fläche zu bilden haben, zugeführt wird, wobei die Gesamtmenge des dem Mittel- und den
Außenbrennern zugeführten Sauerstoffs so gewählt wird, daß sie gerade zur völligen Umwandlung der
insgesamt zugeführten Kohlenwasserstoffe in Kohlenmonoxyd und Wasserstoff ausreicht. Bei diesem
Verfahren können Gasgemische mit einer Gesamtkonzentration an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff von
mehr als 80 Molprozent, z. B. 32 bis 33 Volumenprozent Kohlenmonoxyd und 65 bis 66 Volumenprozent
Wasserstoff, erzeugt werden.
Bei diesem bekannten Verfahren handelt es sich nicht um eine Wasserdampfreformierung, wie sie durch das
Verfahren der Erfindung verbessert wird. Vielmehr handelt es sich um ein thermisches Verfahren zur
Herstellung von Kohlenmonoxyd-Wasserstoff-Gasgemischen
aus Kohlenwasserstoffen mit Hilfe von sauerstoffangereicherter Luft oder Sauerstoff, wobei
weder Wasserdampf noch Katalysatoren zur Anwendung gelangen. Es ist also eine grundsätzlich andere
Arbeitsweise. Ferner sind sauerstoffangereicherte Luft und Sauerstoff im Vergleich zu Wasserdampf verhältnismäßig
teuer. Weiterhin wird bei dieser Umsetzung mit molekularem Sauerstoff eine wesentlich geringere
Wasserstoffmenge, bezogen ?.uf den eingesetzten Kohlenwasserstoff, erhalten. Gemäß den bekannten
Reaktionsgleichungen ergeben sich aus beispielsweise I Mol Methan bei partieller Verbrennung mit 0,5 Mol
Sauerstoff 1 Mol Kohlenmonoxyd plus 2 Mol Wasserstoff, während bei der Wasserdampfreformierung aus 1
Mol Methan und 1 Mol Wasserdampf neben I Mol Kohlenmonoxyd 3 Mol Wasserstoff entstehen. Unabhängig
von den Gesamtkonzentrationen an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff im Produktgas wird also bei
der partiellen Verbrennung mit Sauerstoff eine geringe-
re und bei der Reformierung mit Wasserdampf eine
bessere Verwertung des eingesetzten Nutzgases, z. B, Methan, erzielt Die vorliegende Erfindung bezieht sich
ausschließlich auf die Wasserdampfreformierung.
Weiterhin bekannt (DE-AS 14 42 986) ist ein Verfahren zur flammenlosen Umsetzung von flüssigen
verdampfbaren Kohlenwasserstoffen mit zur vollständigen Verbrennung unzureichenden Mengen Sauerstoff in
Gegenwart von Wasserdampf und/oder Kohlendioxyd zu Kohlenoxyd und Wasserstoff in zwei Stufen, wobei in
der ersten Stufe ein Teil der Kohlenwasserstoffe über einem Platinkatalysator verbrannt und in der zweiten
Stufe der Rest der Kohlenwasserstoffe über einem Nickelkatalysator mit Wasserdampf weiter zu Kohlendioxyd
und Wasserstoff umgesetzt wird, bei dem man die Kohlenwasserstoffe verdampft, über den Siedepunkt
bzw. Siedebereich vorwärmt und nach Vermischung mit dem gleichfalls vorgewärmten und mit Wasserdampf
und/oder Kohlendioxyd gesättigten Sauerstoff ohne Verminderung der Geschwindigkeit und unter Vermeidung
eines freien Raumes direkt aus der Mischvorrichtung auf die Platinkatalysatorschicht führt, die den
Raum unter einem flachen Gewölbe ausfüllt, das die Mischvorrichtung mit dem Reaktionsofen verbindet.
Nach den dortigen Angaben wird beispielsweise ein Synthesegas mit 27,4 Volumenprozent Kohlenmonoxyd
und 60,0 Volumenprozent Wasserstoff erhalten.
Auch bei diesem bekannten, zweistufigen Verfahren handelt es sich also nicht um ein Wasserdampfreformierverfahren
des anmeldungsgemäßen Typs, da die erste Stufe wiederum in einer teilweisen Verbrennung
mit Sauerstoff, wenngleich gegebenenfalls in Anwesenheit von Wasserdampf, besteht. Die obigen Gesichtspunkte
zu dem vorausgehend erläuterten bekannten Verfahren gelten hier insoweit sinngemäß. Außerdem
erfordert dieses bekannte Verfahren zwei verschiedene Katalysatoren, darunter einen kostspieligen Platinkatalysator.
Ferner wird, wie aus dem Beispiel der genannten Druckschrift hervorgeht, bei dem dortigen
Verfahren e;n beträchtlicher Anteil des wertvollen Kohlenwasserstoffeinsatzmaterials zu wertlosem Kohlendioxyd
(nach dem dortigen Beispiel 11,7 Volumenprozent), verbrannt.
Weitere bekannte Verfahren zur Herstellung von Ammoniak-Synthesegas aus Vergasungs- und Entgasungsgasen
von Kohlen (DE-AS 12 33 372), zur Herstellung eines wasserstoffreichen Gases (DE-OS
14 17 796) bzw. zur Herstellung von Synthesegas für die
Ammoniaksynthese (DE-AS 11 94 387) werden ebenfalls unter Verwendung von Sauerstoff in mindestens
einer Stufe durchgeführt, so daß wiederum die obigen Darlegungen sinngemäß zutreffen. Ferner liegen nach
den dortigen Angaben die Gesamtkonzentrationen an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff in den Reaktionsausflußgasen
vergleichsweise niedrig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Wasserdampfreformierverfahren der eingangs angegebenen
Art zu schaffen, das nicht die vorstehend erläuterten und ähnliche Mängel bekannter Arbeitsweisen
aufweist, in der Lage ist, direkt ohne weitere Behandlungen ein Ausflußgas mit einer Gesamtkonzentration
an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff von mehr als 80 Molprozent zu erzeugen, keine nennenswerte
Umsetzung zu wertlosem Kohlendioxyd als Nebenprodukt mit sich bringt, und dabei insgesamt einfach und
betriebssicher und demgemäß wirtschaftlich durchzuführen ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist Gegenstand der Erfindung ein Verfahren zur katalytischen Wasserdampfreformierung
von Kohlenwasserstoffbeschickungen unter Erzeugung eines Ausflusses, der Kohlenmonoxyd
und Wasserstoff in einer Gesamtkonzentration von mindestens 80% enthält, in mindestens zwei
Reformierzonen, welches erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß man Wasserdampf und einen
Teil der Kohlenwasserstoffbeschickung in die erste Reformierzone einspeist, die bei einer Ausflußtemperatür
von 732° bis 9270C und einem Druck von 1,4 bis 28
atü betrieben wird, den Ausfluß der ersten Reformierzone mit einem zweiten Teil der Kohlenwasserstoffbeschickung
derart vermischt, daß sich eine Gemischtemperatur von mindestens 648° C ergibt, wobei die Anteile
des Wasserdampfs und des ersten und zweiten Teils der Kohlenwasserstoffbeschickung ein Wasserdampf/Kohlenstoff-Verhältnis
für die erste Reformierzone von mindestens 2,0 zu 1 und ein Wasserdampf/Kohlenstoff-Verhältnis,
bezogen auf die Kohlenwasserstoffbeschikkung zur ersten und zweiten Reformierzone, von
weniger als 2,0 :1 ergeben, und dann u-*s Gemisch in die
zweite Reformierzone einspeist, welcne bei einem Druck von 0,7 bis 24,6 atü und einer Auslaßtemperatur
von 760° bis 10100C betrieben wird.
Durch die erfindungsgemäß vorgeschriebene Kombination von Maßnahmen gelingt, wie auch durch das
spätere Beispiel belegt wird, bei der katalytischen Wasserdampfreformierung die direkte Erzeugung eines
Reformierungsausflusses, der eine Gesamtkonzentra-
jo tion an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff von mehr als
80 Molprozent aufweist. Zusätzliche Nachbehandlungen des Ausflußgases aus der Wasserdampfreformierung,
etwa Kühlung zur Verringerung des Wassergehalts und Waschung zur Abtrennung von Kohlendioxyd zwecks
Steigerung der Gesamtkonzentration an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff, können entfallen. Dies bedeutet
nicht nur eine verfahrenstechnische Verbesserung, sondern spart auch Kosten für Kühl- und Wascheinrichtungen
ein. Da keine Kühlung des Ausflußgases vor der weiteren Verwendung erforderlich ist, braucht das Gas
vor meiner Weiterverwendung auch nicht wieder erhitzt
zu werden. Wie ebenfalls durch das spätere Beispiel belegt wird, kann die Bildung von Kohlendioxyd als
Nebenprodukt äußerst gering gehalten werden. Die Vorzüge der Reformierung mit Wasserdampf gegenüber
der partiellen Verbrennung mit Sauerstoff, insbesondere größere Mengen an erzeugtem Wasserstoff
aus einer gegebenen Menge an eingesetztem Kohlenwasserstoff, sind gewährleistet. In Verbindung
damit werden jedoch durch die Arbeitsweise gemäß der Erfindung bei der Wasserdampfreformierung nunmehr
direkt Gesamtkonzentrationen an Kohlenmonoxyd und Wasserstoff im Ausflußgas der Reformierung von 80 bis
97%, gewöhnlich von 82 bis 94%, erzielt. Das Ausflußgas weist Wasserstoff-Kohlenmoioxyd-Molverhältnisse
im Bereich von etwa 3 :1 bis 4 :1 auf. Der vorgeschriebene Wasserdampfanteil in der ersten
Reformierzone und die Umsetzung der Kohlenwasserstoffbeschickung fi'-r die nachfoigende(n) Reformierzo-
bo ne(n) in Anwesenheit des Ausflußgases aus der vorhergehenden Reformierzone sichert eine geringstmögliche
Kohlenstoffbildung. Die erfi'idungsgemäß
vorgeschriebenen Maßnahmen sind, wie ohne weiteres ersichtlich ist und auch aus der späteren Beschreibung
der Zeichnung hervo/geht, insgesamt einfach und sicher
durchzuführen.
Nachstehend werden die Merkmale und bevorzugte Ausführungsformen des Verfahrens der Erfindung
weiter erläutert.
Die Wasserdampfreformierung wird in mindestens zwei Reformierzonen durchgeführt. Vorzugsweise wird
mit nur zwei Reformierzonen gearbeitet. Diese können von zwei Strahlungserhitzungsabschnitten in einem ι
einzigen oder in zwei verschiedenen Öfen gebildet werden, wobei die Gesamtbeschickung auf diese beiden
Reformierzonen aufgeteilt wird. Die erste Reformierzone wird bei einem Druck von 1,4 bis 28 alü,
vorzugsweise 4.2 bis 14 atü. und einer Auslaßtemperatur in
von 732" bis 927°C, vorzugsweise 788° bis 87IC.
betrieben. Die zweite Reformierzone wird bei einem Druck von 0.7 bis 24.6 atü. vorzugsweise 1,4 bis 10,5 atü,
und einer AuslaUtempcratur von 760" bis lOlOX.
vorzugsweise 871" bis 982"C, betrieben. π
Das Wasserdampf/KohlcwStoff-Molverhältnis in der
ersten Reformierzonc beträgt mindestens 2,0 : I; es liegt im allgemeinen im Bereich von 2,0 : I bis 4,0 : I.
vorzugsweise 2.2 : I bis 2,6 : I. Die Mengen an Kuhlenwasserstoff und — sofern zugeführt — Wasser- .>»
dampf, die in die zweite Reformierzonc eingeführt werden, werden so geregelt, daß die Gesamtmengen des
in beide Reformierzonen eingeführten Wasserdampfes und Kohlenwasserstoffs ein Wasscrdampf/Kohlenstoff-Verhältnis
von weniger als 2,0 : I aber genügend für die 2"> stöchiometrischen Anforderungen der Wasserdampfreformierreaktion
ergeben. Im allgemeinen liegt das Wasserdampf/Kohlcnstoff-Molvcrhältnis. bezogen auf
die Gesamtkohlenwasscrstoffbeschickung für beide Reformierzonen, im Bereich von 1,1 : bis 1.9:1, in
vorzugsweise 1,2 : I bis 1,5 : 1. Die Kohlenwasserstoffmenge zur Einführung in die zweite Reformierzone und
deren Vorerhitzungstemperatur werden so geregelt, daß das sich ergebende Gemisch aus vorerhitzter
Kohlenwasserstoffbeschickung für die zweite Refor- ίί
mierzone und Ausfluß aus der ersten Reformierzone bei einer Gemischtemperatur von mindestens 648°C.
vorzugsweise 704° bis 815°C, in die zweite Reformierzone
eingeführt wird. Im allgemeinen werden 50 bis 80%. vorzugsweise 60 bis 70%, der gesamten Kohlen- w
Wasserstoffbeschickung in die erste Reformierzone eingeführt.
Vorzugsweise wird der gesamte Wasserdampf in die erste Reformierzone eingeführt. Unter Einhaltung der
vorstehend angegebenen Wasserdampf/Kohlenstoff- 4ϊ
Verhältnisse kann aber auch ein Teil des Wasserdampfs direkt in die zweite Reformierzone eingeleitet werden.
Die Beschickung für die erste Reformierzone kann auf eine Einlaßtemperatur von 482° bis 593°C und die
Kohlenwasserstoffbeschickung für die zweite Reformierzone kann vor ihi er Vermischung mit dem Ausfluß
aus der ersten Reformterzone auf eine Temperatur nicht
höher als 538°C vorerhitzt werden. Im allgemeinen wird die Kohlenwasserstoffbeschickung für die zweite
Reformierzone auf eine Temperatur von 149° bis 427° C
vorerhitzt, wobei die im Einzelfall angewendete Vorerhitzungstemperatur unter Berücksichtigung der
relativen Mengen des Ausflusses aus dem ersten Reformer und dieser Kohlenwasserstoffbesrhickung
sowie der Temperatur des Ausflusses aus dem ersten Reformer so gewählt wird, daß sich eine Gemischtemperatur
von mindestens 648° C und vorzugsweise 704 bis 815° C ergibt.
Als Einsatzmaterialien können Kohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffgemische, wie sie üblicherweise &5
zur Herstellung von Kohlenmonoxyd und Wasserstoff dienen, verwendet werden, z. B. Methan, Äthan, Butan,
Naturgas, verflüssigtes Erdölgas oder Naphtha, vorzugsweise Naturgas oder Naphtha. Die Reformierbehandlung
wird in einem mit Brennstoff befeuerten Ofen bekannter Art, der eine Mehrzahl von mit Katalysator
gefüllten Rohren aufweist, durchgeführt, wobei die Rohre im allgemeinen einen Innendurchmesser von 6,3
bis 16,5 cm haben und die Katalysatoren aus den bekannten Wasserdampfreformierkatalysiitoren gewählt
sein können.
Die Zeichnung zeigt ein vereinfachtes schematisches Fließbild für die Durchführung einer bevorzugten
Aiisfiihrungsfomi des Verfahrens.
Die durch eine Leitung 10 zufließende Kohlcnwasserstoffbcschickung,
z. B. Methan, wird in zwei Ströme aufgeteilt. Der Strom der Leitung Il fließt in einen
ersten Reformer, der Strom der Leitung 12 fließt in einen /weiten Reformer. Die Kohlcnwasscrstoffbc-Schickung
der Leitung 11 wird mit Wasserdampf aus einer Leitung 13 vermischt, so daß sich in der Leitung 14
ein Wasserdampf-Kohlenwasserstoff-Gemiseh ergibt. Die Mengen der Kohlcnwasserstoffbeschickung in den
Leitungen Il und 12 und des Wasserdampfcs aus der
Leitung 13 werden gemäß den vorstehenden Angaben so bemessen, daß sich ein Wasserdampf/Kohlenstoff-Vcrhältnis
in der Leitung 14 im Bereich von 2.0 : I bis
4,0 : 1 und ein Wasscrdampf-Kohlenstoff-Verhältnis, bezogen auf die Gesamtmenge der Kohlenwasscrstoffbeschickung
der Leitung 10, im Bereich von 1,1 : 1 bis
1,9 : 1 ergibi. Das Wasscrdampf-Kohlcnwasserstoff-Gemisch
der Leitung 14 wird durch den Konvektionsabschnitt 15 eines ersten mit Brennstoff befeuerten
Reformierofens 16 geleitet. Dort wird das Gemisch auf eine Temperatur von 482° bis 593°C vorerhitzt. Das aus
dem Konvektionsabschnitt 15 abgezogene vorerhitzie Gemisch wird in Katalysatorrohre eingeführt, die
schematisch mit 17 bezeichnet sind und sich in dem Strahlungserhitzungsabschnilt 18 des ersten Reformers
16 befinden. Hier erfolgt Wasserdampfreformicrungdes Kohlenwasserstoffs. Das Ausflußgas, das Wasserstoff
und Kohlenmonoxyd sowie zusätzlich Wasserdampf. Kohlendioxyd und nicht umgesetzten Kohlenwasserstoff
enthält, wird aus den Katalysatorrohren 17 durch eine Leitung 19 abgezogen, im allgemeinen bei einer
Temperatur von 788" bis 8710C.
Die Kohlenwasserstoffbeschickung der Leitung 12 wird, bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ohne
irgendeine Wasserdampfzumischung. durch den Konvektionsabschnitt 21 eines zweiten mit Brennstoff
befeuerten Reformierofens 22 geleitet. Dort wird die Kohlenwasserstoffbeschickung auf eine Temperatur
von 149° bis 427°C vorerhitzt, wobei die im Einzelfall
angewendete Temperatur so gewählt wird, daß sich nach dem Vermischen der vorerhitzten Kohlenwasserstoffbeschickung
mit dem durch die Leitung 19 zufließenden Ausfluß aus dem ersten Reformer ein Gemisch ergibt, das eine Temperatur von 704° bis
815°C hat. Die vorerhitzte Kohlenwasserstoffbeschikkung
wird aus dem Konvektionsabschnitt 21 durch eine Leitung 23 abgezogen und mit dem durch die Leitung 19
zukommenden AusfluGgas vermischt. Das Gemisch der Leitung 24 wird in Katalysatorrohre eingeführt, die
schematisch mit 25 bezeichnet sind und sich in dem Strahlungserhitzungsabschnitt 26 des zweiten Reformers
22 befinden. Hier erfolgt wiederum eine Wasserdampfreformienmg des Kohlenwasserstoffs.
Das Ausfkißgas, das einen Gesamtgehalt an Wasserstoff
und Kohlenmonoxyd von mindestens 80 Molprozent aufweist, wird von den Katalysatorrohren 25 durch eine
Leitung 27 bei einer Temperatur von 871-982° C
abgezogen.
Die Verfahrensdurchführung kann gegenüber der in der Zeichnung erläuterten Betriebsweise abgewandelt
werden. So kann beispielsweise ein Teil des insgesamt erforderlichen Wasserdampfes mit der Beschickung der
Leitung 12 zu direkter Einführung in den zweiten Reformierofen 22 vereinigt werden, vorausgesetzt, daß
der in den ersten Reformierofen 16 eingeführte Wasserdampf den angegebenen Wasserdampfbedarf
der ersten Reformierzone deckt.
Als weitere Abwandlung können mehr als zwei Reformierzonen zur Anwendung kommen, im allgemeinen werden aber nicht mehr als drei Reformierzonen
benutzt. Bei einer Betriebsdurchführung mit drei Reformierzonen wird die Kohlenwasserstoffgesamtbeschickung auf diese drei Reformierzonen aufgeteilt und
der Ausfluß aus der zweiten Zone wird mit der Beschickung für die dritte Zone vermischt, so daß sich
wiederum eine (jemischtemperatur von mindestens
648°C ergibt. Der Wasserdampfbedarf für die erste Reformierzone und der Gesamtwasserdampfbedarf
stimmen mit den vorstehend angegebenen Bereichen überein, ein Teil des insgesamt erforderlichen Wasserdampfcs kann, sofern gewünscht, in die zweite und/oder
dritte Reformierzone eingeführt werden.
Es wurde Naturgas einer Wasserdampfreformierung unterworfen, wie das in Verbindung mit der Zeichnung
erläutert worden ist. Die Temperatur- und Druckbedingungen in den einzelnen Abschnitten der Anlage sind in
der Tabelle I angegeben, die Materialbilanz ist in der Tabelle II zusammengestellt.
10
| Tabelle I | Temperatur | Druck |
| Leitung | C | atü |
| 21 | 14,1 | |
| 10 | 21 | 14,1 |
| 11 | 21 | 14,1 |
| 12 | 272 | 28,i |
| i3 | 193 | 7,7 |
| 14 | 538 | 7,0 |
| 15 | 843 | 5,2 |
| 19 | 149 | 5,2 |
| 23 | 732 | 5,2 |
| 24 | 988 | 2,3 |
| 27 | ||
| Komponente | Leitung | 13 | 19 | 12 | 24 | 27 | 3,01 |
| 11 | _ | 20,27 | 96,51 | 116,78 | - | ||
| CM4 | 160,85 | - | - | 3,01 | 3,01 | - | |
| C2H6 | 5,01 | - | - | 0,90 | 0,90 | - | |
| C3H8 | 1,49 | - | - | 0,26 | 0,26 | - | |
| C4H10 | 0,43 | - | - | 0,06 | 0,06 | - | |
| C5H|2 | 0,11 | - | - | 0,13 | 0,13 | 853,21 | |
| CeHi4 | 0,22 | - | 508,71 | - | 508,71 | 261,24 | |
| H2 | - | - | 114,29 | - | 114,29 | 22,45 | |
| CO | - | - | 44,63 | 0,31 | 44,94 | 4,13 | |
| CO2 | 0,51 | - | 2,58 | 1,55 | 4,13 | 124,92 | |
| N2 | 2,58 | 429,40 | 226,87 | - | 226,87 | ||
| H2O | - | ||||||
171,20 429,40
917,35
102,73
1020,08 1268,96
Aus den Werten der Tabelle II, Leitung 27, ergibt sich, da" is als Produkt abgezogene Gas eine Gesamtkonzentration an Wasserstoff und Kohlenmonoxyd von 88% aufwies.
Claims (4)
1. Verfahren zur katalytischen Wasserdampfreformierung
von Kohlenwasserstoffbeschickungen unter Erzeugung eines Ausflusses, der Kohlenmonoxyd
und Wasserstoff in einer Gesamtkonzentration von mindestens 80% enthält, in mindestens zwei
Reformierzonen, dadurch gekennzeichnet, daß man Wasserdampf und einen Teil der ι ο
Kohlenwasserstoffbeschickung in die erste Reformierzone einspeist, die bei einer Ausflußtemperatur
von 732° bis 927° C und einem Druck von 1,4 bis 28 atü betrieben wird, den Ausfluß der ersten
Reformierzone mit einem zweiten Teil der Kohlen-Wasserstoffbeschickung derart vermischt, daß sich
eine Gemischtemperatur von mindestens 648° C ergibt, wobei die Anteile des Wasserdampfs und des
ersten und zweiten Teils der Kohlenwasserstoffbeschickung «eia Wasserdampf/Kohlenstoff-Verhältnis
für die erste Reformierzone von mindestens 2,0 :1 und ein Wasserdampf/Kohlenstoff-Verhältnis, bezogen
auf die Kohlenwasserstoffbeschickung zur ersten und zweiten Reformierzone, von weniger als
2,0 :1 ergeben, und dann das Gemisch in die zweite Reformierzone einspeist, welche bei einem Druck
von 0,7 bis 24,6 atü und einer Auslaßtemperatur von 760° bis 10100C betrieben wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gemischtemperatur 704° bis 815° C jo
beträgt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasserdampf/Kohlenstoff-Verhältnis
in der ersten Kefor -rierzone 2,0:1 bis
4,0 :1 und das Gesamtverhältnis Wasserdampf/Koh- J5 lenstoff 1,2 : 1 bis 1,5 :1 beträgt.
4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil der Kohlenwasserstoffbeschickung
vor der Vermischung mit dem Ausfluß aus der ersten Reformierzone auf eine Temperatur von 149° bis 427° C erhitzt wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US82313069A | 1969-05-08 | 1969-05-08 |
Publications (3)
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|---|---|
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| DE2022076B2 true DE2022076B2 (de) | 1979-05-10 |
| DE2022076C3 DE2022076C3 (de) | 1980-01-03 |
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Family Applications (1)
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