DE2809447A1 - METHOD FOR PRODUCING CITY GAS FROM METHANOL - Google Patents
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Description
METALLGESELLSCHAFT AG Frankfurt/Main, 28.2.1978METALLGESELLSCHAFT AG Frankfurt / Main, February 28, 1978
Nr. 8220 LÖ -WGN/HSZ-No. 8220 LÖ -WGN / HSZ-
Verfahren zur Erzeugung von Stadtgas aus MethanolProcess for the production of town gas from methanol
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erzeugung eines Heizgases von Stadtgasqualitat mit einem Brennwert von weniger als 18 000 kJ/Nnr (4300 kcal/Nm^) durch katalytisch^ Umsetzung von Methanol mit Wasserdampf unter einem Druck im Bereich von etwa 10 bis 50 bar. Die Patentanmeldung stellt eine Zusatzanmeldung zu P 26 41 113.2 dar.The invention relates to a method for generating a heating gas of Stadtgasqualitat with a calorific value of less than 18,000 kJ / Nnr (4300 kcal / Nm ^) by catalytic ^ Reaction of methanol with water vapor under a pressure in the range from about 10 to 50 bar. The patent application represents an additional registration to P 26 41 113.2.
Der Einsatz von Methanol als alleiniges Ausgangsmaterial zur Erzeugung von Stadtgas ist für eine Grund]astdeckung trotz der hohen Kosten des Methanols möglich. Methanol ist für die Gaserzeugung gut geeignet, da es auf einfache Weise transportiert und gelagert werden kann. In einem Gasversorgungssystem kommt es deshalb bevorzugt zur Deckung von Spitzenbedarf, z.B. im Winter, in Frage.The use of methanol as the sole starting material for the production of town gas is possible for a basic coverage despite the high cost of methanol. Methanol is well suited for gas generation because it can be easily transported and stored. In a gas supply system, it is therefore preferable to cover peak demand, for example in winter.
Setzt man Methanol und Wasserdampf katalytisch an Nickelkatalysatoren zu heizwertreichem Gas mit einem erheblichen Methangehalt um, so liegt der Brennwert dieses Gases üblicherweise bei 4300 kcal/Nm oder darüber. Wenn dann ein Stadtgas mitIf methanol and steam are catalytically applied to nickel catalysts to high calorific value gas with a considerable methane content, the calorific value of this gas is usually at 4300 kcal / Nm or above. If then a town gas with
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einem niedrigeren Brennwert von weniger als 4300 kcal/Nnr (18 000 kJ/Nnr) verlangt wird, müssen Verdünnungsgase, z.B. COg oder Np, aus fremden Quellen zugemischt werden. Dies kann für das Gasversorgungsunternehmen mit erheblichen und in Relation zum Ergebnis unangemessen hohen Kosten verbunden sein. Nachteilig ist außerdem, daß die Zumischung von Inertgasen wie COp oder Np eine unerwünschte Erhöhung der Dichte des Stadtgases zur Folge hat.a lower calorific value of less than 4300 kcal / Nnr (18,000 kJ / Nnr) is required, diluent gases, e.g. COg or Np, from external sources must be added. This can be associated with considerable costs that are inappropriately high in relation to the result for the gas supply company. Another disadvantage is that the addition of inert gases such as COp or Np leads to an undesirable increase in the density of the town gas has the consequence.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so durchzuführen, daß ohne Fremdgasquellen die gewünschte Stadtgasqualität auf verfahrenstechnisch einfache Weise erzeugt wird. Die Lösung der Aufgabe besteht erfindungsgemäß darin, daß ein Einsatzgemisch, das Wasserdampf und Methanol im Gewichtsverhältnis von etwa 0,5 bis 1,5 enthält, zu 80 bis 95 % durch eine erste Reaktionszone bei Temperaturen von 300 bis 7000C geleitet wird, die einen Nickelkatalysator mit 25 bis 50 Gew.% Nickel als aktiver Komponente enthält und der Rest des Einsatzgemisches zusammen mit dem Produktgas der ersten Reaktionszone durch eine zweite Reaktionszone bei Temperaturen von 200 bis 400°C geleitet wird, die einen Kupferkatalysator mit etwa 40 bis 70 Gew.% Kupfer enthält.The invention is based on the object of carrying out the method mentioned at the beginning in such a way that the desired town gas quality is produced in a simple manner in terms of process technology without external gas sources. The solution of the task according to the invention is that a feed mixture, the water vapor and methanol in a weight ratio of about 0.5 to 1.5, is conducted to 80 to 95% through a first reaction zone at temperatures of 300 to 700 0 C, the Contains a nickel catalyst with 25 to 50 wt.% Nickel as the active component and the remainder of the feed mixture is passed together with the product gas of the first reaction zone through a second reaction zone at temperatures of 200 to 400 ° C, which contains a copper catalyst with about 40 to 70 wt .% Contains copper.
In der zweiten Reaktionszone laufen unter der Wirkung des Kupferkatalysators im wesentlichen folgende Reaktionen ab:In the second reaction zone run under the action of the copper catalyst essentially the following reactions:
CH3OH + H2O j CO2 + 3H2 undCH 3 OH + H 2 O j CO 2 + 3H 2 and
CO + H2O ^CO2 + H2.CO + H 2 O ^ CO 2 + H 2 .
Das die zweite Reaktionszone verlassende Produktgas weist einen etwas niedrigeren Brennwert pro Nnr auf als das Produktgas der ersten Reaktionszone, was vor allem auf der selektiven Umsetzung des Methanols mit Wasserdampf zu Wasserstoff und Kohlendioxid beruht. Da die Zusammensetzung des Gases in der zweiten Reaktionszone nur milde geändert wird, läßt sich der für das Stadtgas gewünschte Brennwert sehr genau einstellen.The product gas leaving the second reaction zone has a slightly lower calorific value per Nnr than the product gas first reaction zone, which is mainly due to the selective conversion of the methanol with water vapor to hydrogen and carbon dioxide is based. Since the composition of the gas in the second reaction zone is changed only slightly, the for the Set the town gas required calorific value very precisely.
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Es ist zweckmäßig, daß zumindest der durch die erste Reaktionszone zu leitende Teil des Einsatzgemisches aus Wasser und Methanol kalt gemischt und durch Wärmeaustausch auf etwa 300 bis 5000C erhitzt wird, bevor er in die erste Reaktionszone geleitet wird. Dadurch, daß man das Einsatzgemisch aus den noch flüssigen Komponenten herstellt, ergibt sich eine einfachere Handhabung bei der nachfolgenden Erhitzung und Einspeisung in die katalytische Umsetzung. Der Rest des Einsatzgemisches, der nur durch die zweite Reaktionszone geleitet wird, kann aus dem auf etwa 300 bis 5000C erhitzten Gemisch genommen werden. Es ist aber auch möglich, dieses restliche Einsatzgemisch nicht zu erhitzen und es kalt in das Prodüktgas der ersten Reaktionszone einzuspritzen, um auf diese Weise das der zweiten Reaktionszone aufzugebende Gemisch zu erzeugen.It is expedient that at least that part of the feed mixture of water and methanol which is to be passed through the first reaction zone is mixed cold and heated to about 300 to 500 ° C. by heat exchange before it is passed into the first reaction zone. The fact that the feed mixture is produced from the components that are still liquid results in simpler handling during the subsequent heating and feeding into the catalytic conversion. The remainder of the feed mixture which is passed only through the second reaction zone can be taken from the 0 to 500 C, heated to about 300 mixture. However, it is also possible not to heat this remaining feed mixture and to inject it cold into the product gas of the first reaction zone in order to produce the mixture to be fed into the second reaction zone in this way.
Zweckmäßigerweise wird das Produktgas der ersten Reaktionszone auf Temperaturen von etwa 250 bis 35O0C gekühlt, bevor man es mit dem Rest des Einsatzgemisches mischt. Die Kühltemperaturen können höher gewählt werden, wenn man den Rest des Einsatzgemisches flüssig zugibt und dem Gas dadurch einiges an Verdampfung swärme entzieht.Advantageously, the product gas from the first reaction zone to temperatures of about 250 0 C to 35O is cooled before it is mixed with the rest of the feed mixture. The cooling temperatures can be selected higher if the remainder of the feed mixture is added in liquid form, thereby removing some of the heat of evaporation from the gas.
Für die Umsetzung in der ersten Reaktionszone können für die dort beabsichtigte Umwandlung an sich bekannte Nickelkatalysatoren verwendet werden.For the conversion in the first reaction zone, nickel catalysts known per se can be used for the conversion intended there be used.
, Eine Verbesserung der katalytischen Umsetzung von Methanol mit Wasserdampf wird durch einen speziellen Katalysatortyp erreicht. Dieser Katalysatortyp weist einen Nickelgehalt von 25 bis 50 Gew,96 auf und enthält zusätzlich Tonerdeschmelzzement. Der Gehalt an diesem Zement liegt bei etwa 5 bis 40 Gew.%. Neben diesen Hauptbestandteilen kann das Trägermaterial des Katalysators auch noch Zirkondioxid und/oder Titandioxid aufweisen. Ist einer der beiden oxidischen Bestandteile im Katalysator vorhanden, dann beträgt sein Anteil mindestens 5 Gew.%., An improvement in the catalytic conversion of methanol with Water vapor is achieved through a special type of catalyst. This type of catalyst has a nickel content of 25 to 50% by weight and additionally contains high-alumina cement. Of the The content of this cement is around 5 to 40% by weight. In addition to these main components, the carrier material of the catalyst also have zirconium dioxide and / or titanium dioxide. If one of the two oxidic components is present in the catalyst, then its proportion is at least 5% by weight.
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Eine erste Ausführungsform eines vorteilhaften Nickelkatalysators wird nachfolgend beschrieben. Dieser Katalysator enthält die Verbindungen Ni1-MgAIpOq und ZrOp im Gewichtsverhältnis 13 : 1 und dazu einen Tonerdeschmelzzement, der 30 % des gesamten Katalysatorgewichts ausmacht (Zusammensetzung des Tonerdeschmelzzements in Gew.% : 26,4 CaO; 71,9 Al2O,; 0,2 Fe2O,; 0,2 MgO; 0,4 Na2O; 0,07 SiO2 und Spuren K, Cr, Cu, Mn, Ni sowie Pb.) Die Herstellung dieser ersten Ausfuhrungsform des vorteilhaften Katalysators geschieht wie folgt:A first embodiment of an advantageous nickel catalyst is described below. This catalyst contains the compounds Ni 1 -MgAIpOq and ZrOp in a weight ratio of 13: 1 and also an alumina cement which makes up 30 % of the total catalyst weight (composition of the alumina cement in% by weight: 26.4 CaO; 71.9 Al 2 O; 0.2 Fe 2 O,; 0.2 MgO; 0.4 Na 2 O; 0.07 SiO 2 and traces of K, Cr, Cu, Mn, Ni and Pb.) This first embodiment of the advantageous catalyst is produced as follows follows:
Zu der Suspension I wird innerhalb von 15 Minuten Lösung II hinzugefügt. Die Zusammensetzung der Suspension bzw. der Lösung ist folgende:Solution II is added to suspension I within 15 minutes. The composition of the suspension or the solution is the following:
Suspension I: 1250 g Soda in 6 1 Wasser mit 37,5 g ZrO2 Lösung II : 250 g Mg(NO^)2 . 6 H2OSuspension I: 1250 g soda in 6 l water with 37.5 g ZrO 2 solution II: 250 g Mg (NO ^) 2 . 6 H 2 O
1280 g Ni(NO3)2 . 6 H£0 690 g Al(NO^)3 . 9 H2O in 6 1 Wasser.1280 g Ni (NO 3 ) 2 . 6 H £ 0 690 g Al (NO ^) 3 . 9 H 2 O in 6 liters of water.
Der entstehende Niederschlag wird abfiltriert, alkalifrei gewaschen, 12 Stunden bei 1100C getrocknet und anschließend 4 Stunden lang bei 4000C kalziniert. Die dabei erhaltene Röstmasse enthält somit Nickeloxid und Magnesiumoxid, Aluminiumoxid und Zirkondioxid als Trägerbestandteile. 350 g der Röstmasse werden mit 150 g Tonerdeschmelzzement trocken gemischt, mit 60 g Wasser versetzt, zu 5 x 5 mm Tabletten verpreßt, im Anschluß daran kurz gewässert und zum vollständigen Abbinden noch 6 Tage lang bei 40°C in einem geschlossenen System in reuchtem Zustand aufbewahrt. Danach erreichen die Tabletten eine Stirndruckfestigkeit von 464 kg/cm und ein Schüttgewicht von 1,57 kg/l. Der Nickelgehalt, bezogen auf den oxidischen Zustand, liegt bei 28,7 Gew.%. Vor seiner Verwendung wird der Katalysator noch reduziert, was mit Wasserstoff oder mit anderen reduzierenden Gasen geschehen kann.The resulting precipitate is filtered off, washed free of alkali, dried and then calcined for 12 hours at 110 0 C for 4 hours at 400 0 C. The roast mass thus obtained thus contains nickel oxide and magnesium oxide, aluminum oxide and zirconium dioxide as carrier components. 350 g of the roast mass are mixed dry with 150 g of high-alumina cement, mixed with 60 g of water, compressed to 5 x 5 mm tablets, then briefly watered and for a further 6 days at 40 ° C in a closed system in a wet state to fully set kept. The tablets then achieve a forehead compressive strength of 464 kg / cm and a bulk density of 1.57 kg / l. The nickel content, based on the oxidic state, is 28.7% by weight. Before it is used, the catalyst is reduced, which can be done with hydrogen or with other reducing gases.
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Eine zweite Ausführungsform eines gut geeigneten Nickelkatalysators enthält die Verbindungen Ni5MgAl2Oq, ZrO2 und J\ -AIpO, im Gewichtsverhältnis 12 : 1 : 2 und dazu den bereits erläuterten Tonerdeschmelzzement. Dieser Zement nimmt einen Anteil von 15 % des gesamten Katalysatorgewichts ein. Diese zweite Katalysatorform wird auf folgende Weise hergestellt:A second embodiment of a well-suited nickel catalyst contains the compounds Ni 5 MgAl 2 Oq, ZrO 2 and J \ -AlpO, in a weight ratio of 12: 1: 2 and in addition the alumina cement already explained. This cement makes up 15 % of the total weight of the catalyst. This second form of catalyst is made in the following way:
Die Lösungen I und II werden in der Suspension III bei einer Temperatur von 600C kontinuierlich so vereinigt, daß der pH-Trfert der Lösung nicht unter 8,5 abfällt. Die Zusammensetzung der Lösungen bzw. der Suspenion ist folgende:The solutions I and II are combined in the suspension III at a temperature of 60 0 C continuously, so that the pH of the solution T rfert not less than 8.5 drops. The composition of the solutions or the suspension is as follows:
Lösung I: 1250 g Soda in 6 1 Wasser Lösung II: 255 g Mg(NO^)2 . 6H2O
1280 g Ni(NO3)2 . 6H2O
690 g Al(NO,), . 6H2O in 6 1 WasserSolution I: 1250 g soda in 6 liters of water Solution II: 255 g Mg (NO ^) 2 . 6H 2 O
1280 g Ni (NO 3 ) 2 . 6H 2 O
690 g Al (NO,),. 6H 2 O in 6 liters of water
Suspension III: 43,2 g Zirkondioxid und 74,0 g^-AlgO,Suspension III: 43.2 g of zirconium dioxide and 74.0 g of ^ -AlgO,
in 3 1 Wasser.in 3 liters of water.
Der entstehende Niederschlag wird abfiltriert, gewaschen, der Filterkuchen 12 Stunden bei 1100C getrocknet und anschließend 4 Stunden bei 4000C kalziniert.The resulting precipitate is filtered off, washed, the filter cake is dried at 110 ° C. for 12 hours and then calcined at 400 ° C. for 4 hours.
400 g der so hergestellten Röstmasse werden mit 100 g Tonerdeschmelzzement trocken gemischt, mit 150 g Wasser versetzt und danach zu 3 x 3 mm Tabletten verpreßt. Die Tabletten werden kurz gewässert und 12 Stunden bei 11O0C behandelt. Danach erreicht der Katalysator eine Stirndruckfestigkeit von 463 kp/cm und ein Schüttgewicht von 1,53 kg/l. Der Nickelgehalt, bezogen auf den oxidischen Zustand, liegt bei 41,3 Gew.%. Eine Reduktion schließt sich an.400 g of the roast mass produced in this way are mixed dry with 100 g of high-alumina cement, mixed with 150 g of water and then compressed to 3 × 3 mm tablets. The tablets are briefly wetted and treated for 12 hours at 11O 0 C. Thereafter, the catalyst reaches a forehead compressive strength of 463 kg / cm and a bulk density of 1.53 kg / l. The nickel content, based on the oxidic state, is 41.3% by weight. A reduction follows.
Der für die zweite Reaktionszone zu verwendende Kupferkatalysator ist ein Fällungskatalysator, dem Zinkoxid und Vanadiumoxid als Promotoren und Stabilisatoren zugesetzt sind. Es ist vorteilhaft, einen Kupferkatalysator zu verwenden, der noch mindestens 10 Gew.% Zink enthält. Ein solcher Kupferkata-The copper catalyst to be used for the second reaction zone is a precipitation catalyst, zinc oxide and vanadium oxide are added as promoters and stabilizers. It is advantageous to use a copper catalyst that still contains at least 10% by weight zinc. Such a copper cat-
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lysator läßt sich z.B. auf folgende Weise herstellen:lysator can be made in the following way, for example:
Man löst 1450 g Cu(NO^)2 . 3H2O und 890 g Zn(NO,)2 . 6H2O in 18 1 Wasser sowie 140 g NaVO, . H2O und 900 g Na2CO, in ebenfalls 18 i Wasser. Man erhitzt beide Lösungen auf 80 bis 900C und läßt dann die Nitratlösung unter starkem Rühren in die Soda-Vanadatlösung laufen. Der entstehende Niederschlag wird abgenutscht, mit insgesamt 100 1 warmem Wasser gewaschen, bei 1100C getrocknet, dann 5 Stunden bei 3000C kalziniert und unter Zugabe von 2 % Grafit zu Tabletten von 4 χ 4 mm verpreßt. Dieser Katalysator enthält nach Reduktion der Oxide etwa 60 Gew.% Kupfer, etwa 30 Gew,% Zink und etwa 10 Gew.% Vanadium. Im allgemeinen kann der Vanadiumgehalt zwischen 5 und 20 Gew.% liegen.1450 g of Cu (NO ^) 2 are dissolved . 3H 2 O and 890 g of Zn (NO,) 2 . 6H 2 O in 18 l of water and 140 g of NaVO,. H 2 O and 900 g of Na 2 CO, also in 18 liters of water. The mixture is heated both solutions to 80 to 90 0 C and then allowed to run the nitrate solution with vigorous stirring in the soda-vanadate. The resulting precipitate is filtered with suction, washed with a total of 100 1 of warm water, dried at 110 0 C, then calcined 5 hours at 300 0 C and mm pressed under adding 2% graphite to form tablets of 4 χ. 4 After reduction of the oxides, this catalyst contains about 60% by weight of copper, about 30% by weight of zinc and about 10% by weight of vanadium. In general, the vanadium content is between 5 and 20 wt.% May be.
Ein Beispiel für die Verfahrensführung wird mit Hilfe der Zeichnung erläutert.An example of the procedure is given with the help of Drawing explained.
Ein flüssiges Gemisch aus Methanol und Wasser fließt in der Leitung 1 durch einen Wärmeaustauscher 2 und dann durch einen weiteren Wärmeaustauscher 3. Das erwärmte Gemisch wird in der • Leitung 4 zu einem gej&uerten Erhitzer 5 geführt und verläßt diesen dampfförmig durch die Leitung 6. 80 bis 95 % dieses verdampften Einsatzgemisches werden durch die Leitung 7 demA liquid mixture of methanol and water flows in line 1 through a heat exchanger 2 and then through another heat exchanger 3. The heated mixture is fed in line 4 to a heated heater 5 and leaves it in vapor form through line 6. 80 bis 95 % of this vaporized feed mixture are through line 7 the
Reaktor 8 aufgegeben. Der Reaktor enthält eine Schüttung eines Nickelkatalysators mit 25 bis 50 Gew.% Nickel als aktiver Komponente. Durch die Umsetzung des dampfförmigen Gemisches aus" Methanol und Wasserdampf an diesem Katalysator entsteht ein Produktgas, das Methan, Kohlenoxide und Wasserstoff sowie auch Wasserdampf enthält. Falls man den Reaktor adiabatischAbandoned reactor 8. The reactor contains a bed of a Nickel catalyst with 25 to 50% by weight of nickel as an active component. By converting the vaporous mixture from "methanol and water vapor on this catalyst a product gas is created, which is methane, carbon oxides and hydrogen as well also contains water vapor. If you have the reactor adiabatically
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betreibt, hat das Produktgas in der Leitung 9 eine höhere Temperatur als das Gemisch am Eintritt des Reaktors 8.operates, the product gas in line 9 has a higher temperature than the mixture at the inlet of the reactor 8.
Das Produktgas der Leitung 9 gibt einen Teil seiner Wärme im Wärmeaustauscher 3 ab und verläßt diesen durch die Leitung mit einer Temperatur etwa von 250 bis 350°C. Diesem.Produktgas wird der Rest des Einsatzgemisches zugegeben, der in der Leitung 11 herangeführt wird. Die Umsetzung dieses Gemisches erfolgt im Reaktor 12, der einen Kupferkatalysator mit etwa 40 bis 70 Gew.% Kupfer enthält. Auch hier kann der Kupferkatalysator im Festbett angeordnet sein.The product gas in line 9 gives off part of its heat in heat exchanger 3 and leaves it through the line with a temperature of about 250 to 350 ° C. This product gas the remainder of the feed mixture which is supplied in line 11 is added. The implementation of this mixture takes place in reactor 12, which contains a copper catalyst with about 40 to 70 wt.% copper. Here, too, the copper catalyst can be arranged in the fixed bed.
Das Stadtgas der gewünschten Qualität verläßt den Reaktor 12 durch die Leitung 13 und wird mit Hilfe des Wärmeaustauschers gekühlt. Eine an sich bekannte weitere Kühlung und Trocknung des Gases kann sich anschließen, was jedoch in der Zeichnung nicht dargestellt ist.The town gas of the desired quality leaves the reactor 12 through line 13 and is with the help of the heat exchanger chilled. Further cooling and drying of the gas, known per se, can follow, but this is shown in the drawing is not shown.
In einer der Zeichnung entsprechenden Versuchsanlage werden pro Stunde 10 kg Methanol mit 10 kg Wasser gemischt und bei einem Druck von 30 bar in den Wärmeaustauschern 2 und 3 vorgewärmt und verdampft. Das Reaktionsgemisch wird im Überhitzer 5 auf 30O0C überhitzt und dann in zwei Massenströme aufgeteilt. 90 % des Reaktionsgemisches werden in einem adiabatisch betriebenen Schachtreaktor 8 an einem Nickelkatalysator umgesetzt. 'Dieser Katalysator enthält folgende Komponenten:In a test system corresponding to the drawing, 10 kg of methanol per hour are mixed with 10 kg of water and preheated and evaporated in heat exchangers 2 and 3 at a pressure of 30 bar. The reaction mixture is superheated to 30O 0 C in superheater 5 and then divided into two mass flows. 90 % of the reaction mixture is reacted in an adiabatically operated shaft reactor 8 over a nickel catalyst. '' This catalyst contains the following components:
(entsprechend 29,0 Gew.% Ni)(corresponding to 29.0% by weight Ni)
Dieser Katalysator wird vor der Verwendung aktiviert und zu diesem Zwecke bei erhöhter Temperatur in reduzierender Atmosphäre in die metallische Form überführt.This catalyst is activated before use and, for this purpose, at an elevated temperature in a reducing atmosphere transferred into the metallic form.
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Aufgrund der Reaktionswärme erhitzt sich die Katalysatorschicht auf 6000C. Es werden 22,6 m^/h feuchtes Produktgas folgender Zusammensetzung erzeugt:Due to the heat of reaction, the catalyst layer heats up to 600 ° C. 22.6 m ^ / h of moist product gas of the following composition are generated:
CO2 : 23,0 Vol.96
CO : 2,7 "
H2 : 37,0 »
CH, : 37.3 "CO 2 : 23.0 vol. 96
CO: 2.7 "
H 2 : 37.0 »
CH,: 37.3 "
H20-Gehalt: 1,26 nr pro nr trockenes Gas Heizwert : 4 755 kcal (=19 900 kJ) pro m5 H 2 0 content: 1.26 nr per nr dry gas calorific value: 4 755 kcal (= 19 900 kJ) per m 5
trockenes Gasdry gas
Das Produktgas wird im Wärmeaustauscher 3 auf 2900C abgekühlt. Diesem abgekühlten Produktgas werden die noch nicht umgesetzten^ restlichen 2,0 kg/h des Gemisches aus Methanol und Wasserdampf durch die Leitung 11 zugesetzt und das Reaktionsgemisch dem Reaktor 12 zugeführt.The product gas is cooled to 290 ° C. in the heat exchanger 3. The still unreacted 2.0 kg / h of the mixture of methanol and steam are added to this cooled product gas through line 11 and the reaction mixture is fed to reactor 12.
Die Umsetzung im adiabatisch betriebenen Reaktor 12 erfolgt an einem Kupferkatalysator, der aus folgenden Komponaten hergestellt ist:The reaction in the adiabatically operated reactor 12 takes place over a copper catalyst which is produced from the following components is:
••
•
Dieser Katalysator wird vor der Verwendung aktiviert und zu diesem Zwecke bei erhöhter Temperatur in reduzierender Atmosphäre in die metallische Form überführt.This catalyst is activated before use and, for this purpose, at an elevated temperature in a reducing atmosphere transferred into the metallic form.
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Durch die endotherme Methanol-Spaltungsreaktion liegt die Austrittstemperatur des Gases in der Leitung 13 bei 260°C.Due to the endothermic methanol cleavage reaction, the outlet temperature of the gas in line 13 is 260.degree.
Das so erzeugte Stadtgas mit einem Heizwert von 4136 kcal (17 310 kJ) pro nP trockenen Gases wird auf UmgebungstemperaturThe town gas produced in this way with a calorific value of 4136 kcal (17 310 kJ) per nP of dry gas is brought to ambient temperature
abgekühlt und gegebenenfalls noch getrocknet.cooled and optionally dried.
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