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CN102869752B - 用于提高合成气体的转化率的2段f-t反应器系统 - Google Patents

用于提高合成气体的转化率的2段f-t反应器系统 Download PDF

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Abstract

本发明涉及用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，为此，其特征在于，包括：第1反应器(10)，至少1个以上，使用Fe催化剂，接受供应从煤炭或生物质或天然气中提取的第1合成气体，使其与Fe催化剂反应，获得合成燃料；以及第2反应器(20)，使用Fe.Co催化剂或Co催化剂，接受供应从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，使其与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应，获得合成燃料；而且，上述第1反应器(10)接受供应的第1合成气体中含有的H2/CO的配合比范围为0.6～1.2，调节内部温度及压力和第1合成气体的流速，反应时具有50～80％范围的CO转化率；上述第2反应器(20)接受供应的从第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体的H2/CO配合比范围为1.8～2.0，调节内部温度及压力和第2合成气体的流速，反应时具有90～95％范围的CO转化率。

Description

用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统
技术领域
本发明涉及一种在煤炭液化(CTL)及天然气液化(GTL)工序中，借助与残渣(油、蜡)中含有的催化剂的费托合成(Fischer-Tropsch)反应生成合成燃料的2段F-T反应器系统，尤其涉及用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，构成由鼓泡塔反应器形成的第1反应器和由鼓泡塔反应器或固定床反应器形成的第2反应器，在两反应器之间安装用于冷却和加热的2个热交换器，通过分离水分及低沸点的油，最大限度地提高合成燃料的收率，延长使用的催化剂的寿命。
背景技术
一般而言，F-T反应工序是煤炭间接液化系统(CLT)、天然气液化系统(GTL)、对木材等生物质及废弃物等多种原料进行气化制油的液化系统(XTL)的核心工序。
其中，在CTL、GTL、XTL工序的气化工序中生成的氢与一氧化碳的配合比(H2/CO比)随原料物质而多样地分布。在把煤炭、石油焦、重质渣油及诸如木材等生物质的固体用作原料时，配合比大致分布为0.6～1.2，在把天然气及工程废气等气体用作原料的情况下，显示出1.2～2.0的分布。
其中，F-T反应工序是使合成气体(CO+H2)流入，与反应器主体内的催化剂反应，生成液体状态的合成燃料。
此时，在F-T反应器中使用的催化剂以Fe(铁)催化剂和Co(钴)催化剂为主。在F-T反应器中使用的催化剂的种类根据流入反应器的合成气体的配合比(H2/CO比)决定。
其中，就Fe催化剂而言，由于催化剂中含有的成份引起将CO转化成氢的水煤气转化反应(water gas shift reaction)，所以，H2/CO比可在0.6～3.5的广阔范围使用。但是，Fe催化剂由于活性低于Co催化剂，为获得高活性，反应温度和压力升高，带来催化剂寿命缩短的结果。
相反，钴催化剂由于活性高，反应温度和压力与Fe催化剂相比虽然较低，但如果未将H2/CO比维持在1.8～2.0，则催化剂的钝化现象会加速，催化剂的寿命缩短。因此，在煤炭液化工序中，在使用Co催化剂的情况下，需要在F-T反应器前添加水煤气反应器，把流入F-T反应器的合成气体的H2/CO比保持于1.8～2.0。另外，Co催化剂的缺点是即使合成气体中少量含有诸如H2S等杂质，反应活性也会急剧下降，因此，在应用于从煤炭生成的合成气体方向存在困难。
如上所述，Fe催化剂和Co催化剂由于分别具有优缺点，需要开发一种组合反应工序，在相互弥补他们优缺点的同时，提高工序的效率。
发明内容
本发明正是鉴于如上问题而提出的，本发明的第1目的在于提供一种用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，相互连接主要使用Fe催化剂的一个以上的第1反应器与主要使用Fe.Co或Co催化剂的第2反应器，分别形成2个反应区域，在各反应区域具有互不相同的催化剂和反应条件，能够提高合成气体的总转化率，实现合成燃料收率最大化，延长催化剂寿命。
另外，第2目的在于提供一种用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，调节第1反应器的温度、压力及供应的合成气体的流量，通过调节CO的转化率，把注入第2反应器的气体的H2/CO比调整为1.8～2.0，从而能够提供适合第2反应器的反应条件。
另外，第3目的在于提供一种用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，利用第1热交换器，去除第1反应器排出的合成气体中的水分低沸点油，从而使第2反应器的杂质流入实现最小化，并利用第1反应器和第2反应器中发生的热，加热流入第2反应器的合成气体温度，能够在提高能源效率的同时，最大限度提高反应效率。
为达成上述目的，根据本发明的特征，第1发明是针对F-T反应器系统，优选包括：第1反应器(10)，至少1个以上，使用Fe催化剂，接受供应从煤炭或生物质或天然气中提取的第1合成气体，使其与Fe催化剂反应，获得合成燃料；以及第2反应器(20)，使用Fe.Co催化剂或Co催化剂，接受供应从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，使其与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应，获得合成燃料；而且，上述第1反应器(10)接受供应的第1合成气体中含有的H2/CO的配合比范围为0.6～1.2，调节内部温度及压力和第1合成气体的流速，反应时具有50～80％范围的CO转化率；上述第2反应器(20)接受供应的从第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体的H2/CO配合比范围为1.8～2.0，调节内部温度及压力和第2合成气体的流速，反应时具有90～95％范围的CO转化率。
第2发明是优选：在第1发明中，上述第1反应器(10)及第2反应器(20)为鼓泡塔反应器。
第3发明是优选：在第1发明中，上述第1反应器(10)为鼓泡塔反应器，第2反应器(20)是具有在内部填充了催化剂的催化剂管的固定床反应器。
第4发明是优选：在第1发明至第3发明中，上述第1反应器(10)在内部具备第1冷却管(13)，防止因与Fe催化剂反应时发生的反应热而导致温度急剧上升；上述第2反应器(20)在内部具备第2冷却管(23)，防止因与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应时发生的反应热而导致温度急剧上升；还包括：连接管线(30)，相互连接上述第1反应器(10)的流出管(12)与第2反应器(20)的流入管(21)，以便接受供应从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，与存储于第2反应器(20)的Fe.Co催化剂或Co催化剂反应；第1热交换器(31)，安装于上述连接管线(30)，以便能够冷却从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，通过第1回收箱(33)收集、存储第2合成气体中含有的水分及低沸点油；第2热交换器(32)，安装于上述连接管，以便能够把通过上述第1热交换器(31)冷却的第2合成气体加热至第2反应器(20)的Fe.Co催化剂或Co催化剂的反应温度。
第5发明是优选：在第4发明中，还包括连接上述第1热交换器(31)与第1冷却管(13)的流入侧的第1管线(40)，而且，上述第1管线(40)用于使供应给第1热交换器(31)的冷却水冷却从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，连续地移送给第1冷却管(13)，冷却生成反应热的第1反应器(10)的内部，防止因内部反应热导致温度急剧上升；
还包括连接上述第1冷却管(13)的流出侧与第2热交换器(32)的第2管线(41)，而且，上述第2管线(41)用于使通过第1冷却管(13)的流出侧排出的高温冷却水供应给第2热交换器(32)，在对通过第1热交换器(31)冷却的第2合成气体进行加热后，以水或蒸气形态排出，能够用作其他热源；
还包括连接上述第2冷却管(23)的流出侧与第2管线(41)的第3管线(42)，而且，上述第3管线(42)用于使通过第2冷却管(23)的流出侧排出的高温冷却水能够供应给第2管线(41)，能够提高沿第2管线(41)流入第2热交换器(32)的冷却水的温度。
第6发明是优选：在第5发明中，还包括3热交换器，以便能够冷却从上述第2反应器(20)反应后流出的第3合成气体，通过第2回收箱(52)收集、存储合成气体中含有的水/低沸点油，而且，上述第3热交换器(51)安装于与第2反应器(20)连接的排出管线(50)。
第7发明是优选：在第6发明中，还包括连接上述第3热交换器(51)与第2冷却管(23)的流入侧的第4管线(43)，而且，上述第4管线(43)使供应给第3热交换器(51)的冷却水冷却从上述第2反应器(20)流出的第3合成气体，连续地移送给第2冷却管(23)，能够防止因内部反应热导致第2反应器(20)内部温度急剧上升。
第8发明是优选：在第1发明中，上述第1反应器(10)的反应条件为内部温度240℃～280℃，内部压力15个气压～40个气压，流入的第1合成气体的流速为5～20cm/sec。
第9发明是优选：在第8发明中，上述第2反应器(20)的反应条件为温度150℃～230℃，压力10个气压～30个气压，流入的第1合成气体的流速为5～20cm/sec。
本发明用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统安装两个独立的反应器，选定适合于合成气体的H2/CO配合比的催化剂，保持符合各自特性的工序条件，从而能够长时间保持催化剂的活性，具有使合成燃料收率实现最大化、提高工序经济性的效果。
另外，利用第1热交换器，去除第1反应器排出的合成气体中的水分及低沸点油，从而使第2反应器的杂质流入实现最小化，并利用第2热交换器，加热流入第2反应器的合成气体温度，具有能够在提高能源效率的同时，最大限度提高反应效率的效果。
附图说明
图1是本发明第1实施例的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统的结构图，
图2是本发明第2实施例的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统的结构图。
具体实施方式
下面参照附图，就本发明用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统进行详细说明。
【实施例1】
图1是本发明第1实施例的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统的结构图。
如图1所示，本发明涉及一种用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，相互连接主要使用Fe催化剂的一个以上的第1反应器与主要使用Fe.Co或Co催化剂的第2反应器，分别形成2个反应区域，在各反应区域具有互不相同的催化剂和反应条件，能够提高合成气体的总转化率，实现合成燃料收率最大化，延长催化剂寿命。
这种本发明的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统大致由2部分构成，即，由第1反应器(10)、与上述第1反应器(10)相互连接的第2反应器(20)构成。
其中，上述第1反应器由在内部存储了含有Fe催化剂的残渣的鼓泡塔反应器构成。
在这种第1反应器(10)的底面，具备使从煤炭中提取的第1合成气体的气泡粒子分散的分散板(14)，在内部中央区域，具备过滤装置(15)及第1冷却管(13)，其中，过滤装置(15)使第1合成气体与Fe催化剂的费托合成(Fischer-Tropsch)反应而生成的合成燃料排出，而催化剂被过滤，第1冷却管(13)用于冷却因合成气体与Fe催化剂的费托合成(Fischer-Tropsch)反应而发生的反应热。
其中，上述的第1反应器(10)通过流入管(11)接受供应第1合成气体，此时，接受供应的上述第1合成气体包含的H2/CO的配合比范围为0.6～1.2，调节内部温度及压力和第1合成气体的流速，与Fe催化剂反应时，具有50～80％范围的CO转化率。
此时要求，第1合成气体的整体配合比为H2：35％～40％、CO：40％～45％、CO2：10％～20％，CH4：1％～5％范围，内部温度为240℃～280℃范围，内部压力为15个气压～40个气压，流速为5～20cm/sec。
特别是第1反应器(10)由于使用Fe催化剂，因此活性低于Co催化剂。所以，为了获得高活性，应提高反应温度，可是，如果反应温度过高，则会带来Fe催化剂的寿命缩短的结果。因此，可以使第1反应器(10)的反应温度保持在240℃～280℃范围，内部压力保持为15个气压～40个气压，流速调节为5～20cm/sec，把CO的转化率调节为50～80％范围。
这最终建立一种结构，使反应后流出到第2反应器(20)内部的第2合成气体的H2/CO配合比保持在1.8～2.0范围，与第2反应器(20)内的Fe.Co催化剂或Co催化剂反应，在第2反应器(20)内，能够使CO的转化率提高到90％～95％范围。
另一方面，本发明的费托合成(Fischer-Tropsch)反应式如[化学式1]所示进行定义，这是第1反应器(10)与第2反应器(20)的主反应式。
【化学式1】
nCO+2nH2＝＞(CH2)n+nH2O
而且，第1反应器(10)的副反应(水煤气转化反应)式如[化学式2]所示。
【化学式2】
nH2O+nCO＝＞nCO2+nH2
这种[化学式1]和[化学式2]在使用Fe催化剂的第1反应器(10)内发生，建立了一种结构，通过按照前述的第1合成气体的配合比、流速和内部温度以及内部压力，把CO的转化率保持于50～80％范围，把供应给第2反应器(20)的第2合成气体的H2/CO的比率控制在1.8～2.0范围。
另外，在第1反应器(10)中，通过[化学式1]，利用与Fe催化剂的反应，使CO的转化率为50～80％范围，能够通过过滤装置(15)，获得在这种状态下生成的蜡形态的合成燃料。
而且，第1合成气体、第2合成气体的副反应式如[化学式3]所示
【化学式3】
3nH2+nCO＝＞nCH4+nH2O
这种[化学式3]往往发生于反应温度维持较高时，特别是甲烷气体的发生如果增加，那么，工序的效率将会下降，因此是不利的。
另一方面，当第2合成气体的H2/CO比率以低于1.8的状态流入使用Fe.Co催化剂或Co催化剂的第2反应器(20)，或温度过高，甲烷气体的发生增加，氢的量发生不足时，会发生如下的副反应式[化学式4]。
H2+CO＝＞C+H2O
【化学式4】
这种反应发生碳，碳覆盖催化剂的表面，促进催化剂的钝化，降低CO的转化率，结果导致第2合成气体中的合成燃料获得率减小，因此是不利的。
另一方面，第2反应器(20)使用Fe.Co催化剂或Co催化剂，在内部安装了去除第2合成气体与催化剂反应时发生的反应热的第2冷却管(23)。
这种第2反应器(20)可以由鼓泡塔反应器或具有在内部填充的催化剂的催化剂管的固定床反应器构成。在本发明的实施例中，如附图所示，以鼓泡塔反应器为例进行说明。
其中，在第1反应器(10)中，如前所述，通过把CO的转化率维持于50～80％，从而上述第2反应器(20)能够获得供应H2/CO比率为1.8～2.0的第2合成气体。而且，上述第2合成气体的整体配合比由H2：40％～50％、CO：20～30％、CO2：20％～40％、CH4：2％～7％范围组成。
此时，优选第2反应器(20)的反应条件为温度150℃～230℃，压力10个气压～30个气压，流入的第1合成气体的流速为5～20cm/sec。
这种上述第2反应器(20)与第1反应器(10)连接，从第1反应器(10)接受供应第2合成气体，第1合成气体中曾包含的微量杂质被在第1反应器(10)中与Fe催化剂反应的过程中去除，或被残渣吸收，另外，包含于在第1热交换器(31)凝聚的油或水中被去除，因此能够防止流入第2反应器(20)，在第2反应器(20)中，几乎不供应抑制Co催化剂活性的物质，所以能够延长Co催化剂的寿命。
另外，供应给第2反应器(20)的第2合成气体H2/CO配合比范围为1.8～2.0，根据上述的反应条件，能够把第2合成气体的CO转化率提高到90％～95％以上，所以，整体工序的收率提高到95％以上，能够提高工序的经济性。
另一方面，本发明的构成还包括：第1热交换器(31)，对第1反应器(10)内部及通过第1反应器(10)的流出管(12)排出的合成气体进行冷却；第2热交换器(32)，被对通过上述第1热交换器(31)冷却的合成气体进行加热的第1反应器(10)的反应热而加热。
而且，连接管线(30)相互连接上述第1反应器(10)的流出管(12)与第2反应器(20)的流入管(21)，以便能够从上述第1反应器(10)接受供应第2合成气体，在第2反应器(20)中，与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应。
在这种上述连接管线(30)上，可以安装第1热交换器(31)，以便能够冷却来自上述第1反应器(10)的第2合成气体，通过第1回收箱(33)收集、存储第2合成气体中含有的水分及低沸点油。
即，以便上述第1热交换器(31)能够冷却沿连接管线(30)移送的高温的第2合成气体，通过第1回收箱(33)收集第2合成气体中含有的水分及低沸点油，这是能够防止供应抑制第2反应器(20)的Co催化剂活性的水分的结构。
另外，在上述连接管线(30)上安装第2热交换器(32)，以便能够把通过上述第1热交换器(31)冷却的第2合成气体加热至第2反应器(20)的Fe.Co催化剂或Co催化剂的反应温度。
另一方面，在上述第1热交换器(31)与第1冷却管(13)的流入侧，以第1管线(40)为连接结构。这种上述第1管线(40)使供应给上述第1热交换器(31)的冷却水冷却从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，连续地移送给第1冷却管(13)，冷却生成反应热的第1反应器(10)的内部，防止因内部反应热导致温度急剧上升。
另外，上述第2热交换器(32)与第1冷却管(13)的流出侧以第2管线(41)为连接结构。这种上述第2管线(41)使通过上述第1冷却管(13)的流出侧排出的高温冷却水供应给第2热交换器(32)，加热通过第1热交换器(31)冷却的第2合成气体后，以水或蒸气形态排出，能够用作其他热源。
另外，还包括连接上述第2冷却管(23)的流出侧与第2管线(41)的第3管线(42)。这种上述第3管线(42)使通过第2冷却管(23)的流出侧排出的高温冷却水能够供应给第2管线(41)，能够提高沿第2管线(41)流入第2热交换器(32)的冷却水的温度。
下面参照图1，简单说明本发明用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统的作用。
如图1所示，第1合成气体通过第1反应器(10)的流入管(11)流入。流入的第1合成气体经过分散板(14)，使气泡粒子实现均一，之后与Fe催化剂反应，能够生成合成燃料。
而且，生成的合成燃料通过过滤装置(15)收集，反应后通过连接管线(30)流出的高温的第2合成气体被第1热交换器(31)冷却，能够通过第1回收箱(33)收集第2合成气体中含有的水分及低沸点油。这是为了防止水分流入第2反应器(20)，抑制Co催化剂活性。
而且，去除了水分及低沸点油的低温的第2合成气体通过第2热交换器(32)，温度重新上升，流入上述第2反应器(20)的内部。
而且，流入第2反应器(20)的第2合成气体与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应，通过第2反应器(20)具备的过滤装置(24)，获得合成燃料，反应中生成的气体和未反应气体排出到外部。
上述的冷却水的移动路径如下。
第一：最初的低温冷却水供应给第1热交换器(31)，冷却第2合成燃料，通过第1管线(40)流出。
第二：冷却了第2合成燃料的冷却水通过第1管线(40)流入第1冷却管(13)，冷却第1反应器(10)的反应热，转化成高温冷却水，通过第2管线(41)流出。
第三：冷却了第2反应器(20)的反应热、转化成高温冷却水的另外的冷却水，通过第3管线(42)流出，与第2管线(41)的冷却水合流。
第四：合流的高温冷却水通过第2管线(41)供应给第2热交换器(32)，在加热第2合成燃料后，变成蒸气，可以用作其他热源。
【实施例2】
图2是本发明第2实施例的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统的结构图。
如图2所示，第2实施例在结构上包含第1实施例，而且还包括3热交换器，以便能够冷却从上述第2反应器(20)反应后流出的第3合成气体，通过第2回收箱(52)收集、存储合成气体中含有的水/低沸点油。
其中，在实施例中，第2反应器(20)由鼓泡塔反应器构成，上述第3热交换器(51)是安装于与第2反应器(20)的流出管(22)连接的排出管线(50)上的结构。
而且，还包括连接上述第3热交换器(51)与第2冷却管(23)的流入侧的第4管线(43)，上述第4管线(43)使供应给第3热交换器(51)的冷却水冷却从上述第2反应器(20)流出的第3合成气体，连续地移送给第2冷却管(23)，以便能够防止因内部反应热导致第2反应器(20)内部温度急剧上升。
这种结构使低温冷却水供应给第3热交换器(51)，能够通过第2回收箱(52)收集通过排出管线(50)流出的第3合成气体的水或低沸点油，未反应气体被排出到外部。
另外，通过第2冷却管(23)流出的高温冷却水通过第3管线(42)合并到第2管线(41)，通过第2热交换器(32)实现对第2合成气体的加热。
本发明的第2反应器(20)的体积与第1反应器(10)的个数和第1反应器中的CO转化率成正比，例如，如实施例所示，当第1反应器(10)个数为1个时，第2反应器(20)的体积相当于第1反应器(10)的30～60％。因此，在第1反应器(10)是2个的情况下，第2反应器(20)的体积则相当于第1反应器(10)体积的60％～120％。
虽然本发明是就上述列举的优选实施例进行说明的，但在不脱离本发明要旨与范围的前提下，能够进行其他多种修改及变形。因此，应视为权利要求书包含了属于本发明真正范围内的这种修改及变形。

Claims (9)

1.一种用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，涉及F-T反应器系统，其特征在于，包括：
第1反应器(10)，至少1个以上，使用Fe催化剂，接受供应从煤炭或生物质或天然气中提取的第1合成气体，使其与Fe催化剂反应，获得合成燃料；以及
第2反应器(20)，使用Fe.Co催化剂或Co催化剂，接受供应从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，使其与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应，获得合成燃料；而且，
上述第1反应器(10)接受供应的第1合成气体中含有的H2/CO的配合比范围为0.6～1.2，调节内部温度及压力和第1合成气体的流速，反应时具有50～80％范围的CO转化率；
上述第2反应器(20)接受供应的从第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体的H2/CO配合比范围为1.8～2.0，调节内部温度及压力和第2合成气体的流速，反应时具有90～95％范围的CO转化率。
2.根据权利要求1所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
上述第1反应器(10)及第2反应器(20)为鼓泡塔反应器。
3.根据权利要求1所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
上述第1反应器(10)为鼓泡塔反应器，第2反应器(20)是具有在内部填充催化剂的催化剂管的固定床反应器。
4.根据权利要求1至3中任意一项所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
上述第1反应器(10)在内部具备第1冷却管(13)，防止因与Fe催化剂反应时发生的反应热而导致温度急剧上升；
上述第2反应器(20)在内部具备第2冷却管(23)，防止因与Fe.Co催化剂或Co催化剂反应时发生的反应热而导致温度急剧上升；
还包括：
连接管线(30)，相互连接上述第1反应器(10)的流出管(12)与第2反应器(20)的流入管(21),以便接受供应从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，与存储于第2反应器(20)的Fe.Co催化剂或Co催化剂反应；
第1热交换器(31)，安装于上述连接管线(30)，冷却从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，以便能够通过第1回收箱(33)收集、存储第2合成气体中含有的水分及低沸点油；
第2热交换器(32)，安装于上述连接管，以便能把通过上述第1热交换器(31)冷却的第2合成气体加热至第2反应器(20)的Fe.Co催化剂或Co催化剂的反应温度。
5.根据权利要求4所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
还包括连接上述第1热交换器(31)与第1冷却管(13)的流入侧的第1管线(40)，而且，上述第1管线(40)用于使供应给第1热交换器(31)的冷却水冷却从上述第1反应器(10)反应后流出的第2合成气体，连续地移送给第1冷却管(13)，冷却生成反应热的第1反应器(10)的内部，防止因内部反应热导致温度急剧上升；
还包括连接上述第1冷却管(13)的流出侧与第2热交换器(32)的第2管线(41)，而且，上述第2管线(41)用于使通过第1冷却管(13)的流出侧排出的高温冷却水供应给第2热交换器(32)，在对通过第1热交换器(31)冷却的第2合成气体进行加热后，以水或蒸气形态排出，能够用作其他热源；
还包括连接上述第2冷却管(23)的流出侧与第2管线(41)的第3管线(42)，而且，上述第3管线(42)用于使通过第2冷却管(23)的流出侧排出的高温冷却水能够供应给第2管线(41)，能够提高沿第2管线(41)流入第2热交换器(32)的冷却水的温度。
6.根据权利要求5所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
还包括第3热交换器(51)，以便能够冷却从上述第2反应器(20)反应后流出的第3合成气体，通过第2回收箱(52)收集、存储合成气体中含有的水/低沸点油，而且，上述第3热交换器(51)安装于与第2反应器(20)连接的排出管线(50)。
7.根据权利要求6所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
还包括连接上述第3热交换器(51)与第2冷却管(23)的流入侧的第4管线(43)，而且，上述第4管线(43)使供应给第3热交换器(51)的冷却水冷却从上述第2反应器(20)流出的第3合成气体，连续地移送给第2冷却管(23)，能够防止因内部反应热导致第2反应器(20)内部温度急剧上升。
8.根据权利要求1所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
上述第1反应器(10)的反应条件为内部温度240℃～280℃，内部压力15个气压～40个气压，流入的第1合成气体的流速为5～20cm/sec。
9.根据权利要求8所述的用于提高合成气体的转化率的2段F-T反应器系统，其特征在于：
上述第2反应器(20)的反应条件为温度150℃～230℃，压力10个气压～30个气压，流入的第1合成气体的流速为5～20cm/sec。
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