JPS58134186A - 都市ガスの製造方法 - Google Patents
都市ガスの製造方法Info
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- JPS58134186A JPS58134186A JP57016657A JP1665782A JPS58134186A JP S58134186 A JPS58134186 A JP S58134186A JP 57016657 A JP57016657 A JP 57016657A JP 1665782 A JP1665782 A JP 1665782A JP S58134186 A JPS58134186 A JP S58134186A
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- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/10—Process efficiency
Landscapes
- Hydrogen, Water And Hydrids (AREA)
- Industrial Gases (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、水蒸気により軽質炭化水素を改質し、得られ
た改質ガスをCO変成するサイクリック式カス化プラン
トによる都市ガスの製造方法の改良に関する。
た改質ガスをCO変成するサイクリック式カス化プラン
トによる都市ガスの製造方法の改良に関する。
CO変成触媒は、低温においても高活性を発揮する高価
な触媒(例えばC0M0X系触媒)と低温では低活性で
あるが300℃以上の高温では十分な高活性を発揮する
安価な触媒(例えばFt系触媒)とに大別される。従っ
て、290℃程度以下のガスをCO変成する場合には、
先ず前者(以FCOMOX系触媒により代表させる)に
よりCO変成を行ない、発生する反応熱により後者(以
下Fz系触媒にょ抄代表させる)を昇温せしめ、高活性
状態でCO変成を続行することが経済的にも熱効率上か
らも有利である。しかしながら、C0M0X系触媒は予
備硫化を必要とするのに対し、Fz系触媒は硫黄分によ
る被毒により活性を阻害されるので、一つのCO変成装
置内に両者を充填して使用することは不可能であった。
な触媒(例えばC0M0X系触媒)と低温では低活性で
あるが300℃以上の高温では十分な高活性を発揮する
安価な触媒(例えばFt系触媒)とに大別される。従っ
て、290℃程度以下のガスをCO変成する場合には、
先ず前者(以FCOMOX系触媒により代表させる)に
よりCO変成を行ない、発生する反応熱により後者(以
下Fz系触媒にょ抄代表させる)を昇温せしめ、高活性
状態でCO変成を続行することが経済的にも熱効率上か
らも有利である。しかしながら、C0M0X系触媒は予
備硫化を必要とするのに対し、Fz系触媒は硫黄分によ
る被毒により活性を阻害されるので、一つのCO変成装
置内に両者を充填して使用することは不可能であった。
従って、従来は、(イ)触媒として全量高価なC0M0
X系触媒を使用する、0触媒として全量Ft系触媒を使
用し、300℃程度以上に予熱したガスのco変成を行
なう、0.JCOMOXC0M0X系触媒第1塔とF/
系鉄触媒充填する第2塔とによりCOO成装置を構成す
る等の方法が行なわれているが、これ等はいずれも触媒
層、加熱費、建設費等の点で経済り満足し難い。
X系触媒を使用する、0触媒として全量Ft系触媒を使
用し、300℃程度以上に予熱したガスのco変成を行
なう、0.JCOMOXC0M0X系触媒第1塔とF/
系鉄触媒充填する第2塔とによりCOO成装置を構成す
る等の方法が行なわれているが、これ等はいずれも触媒
層、加熱費、建設費等の点で経済り満足し難い。
そこで、本発明者は、種々研究を重ねた結果、C0M0
X系触媒とFt系触媒とを単一のCOO成装置内に分離
して充填し、前者の予備硫化時に後者が1t2ssの硫
化剤により被毒されない様に後者を保圧(−で保護する
ことにより、従来技術の難点を解消し得ることを見出し
た。本発明は、この様な知見に基いて完成されたもので
ある。
X系触媒とFt系触媒とを単一のCOO成装置内に分離
して充填し、前者の予備硫化時に後者が1t2ssの硫
化剤により被毒されない様に後者を保圧(−で保護する
ことにより、従来技術の難点を解消し得ることを見出し
た。本発明は、この様な知見に基いて完成されたもので
ある。
以ド図面に示す実施態様を参照しつつ、本発明の詳細な
説明する。
説明する。
第1図に示すサイクリック式ガス化プラントにおいて、
定常運転時には、先ずライン(3)からの気体、又は液
体燃料がライン(5)からの空気等の酸素含有ガスと混
合されて燃焼し、次いでこの燃焼排ガスは、予熱室(7
)内のチェッカーレンガを加熱し、更にライン(9)か
ら改質反応装置(ロ)に入って内部の改質用触媒を改質
反応に必要な温度にまで加熱した後、ラインーに)、排
熱回収ボイ5−Q′h、ライン(至)及びスタックo珍
を経て大気中に排出される。次いで、ライン(3)から
の燃料とライン(5)からの空気又は他の酸素含有ガス
の供給を停止し、ライン(1)からの水又は水蒸気を予
熱器(7)に供給して改質反応温度近くにまで加熱し、
これを更にライン(9)から改質反応装置Ql)に送給
する。改質反応値rMQI)には、ナフサ、LPG、天
然ガス等の軽質炭化水素が、ライン(至)から供給され
、NrO−MgO系触媒等の公知の改質反応触、媒の存
在下に水蒸剣改質されるっ改質反応条件はン゛、通常圧
力1000−20001EI水柱、液空間速−0,8−
1,2匂/wl/kr、出口温度650−900℃程度
である。改質反応を続けることにより予熱器(7)及び
改質反応装置01の温度が低下すると、上記と同様にし
て燃焼排ガスt〔よる加熱を繰り返し行なうつ予熱器(
7)と改質反応値−Qυとを複数セット備えておくこと
により、加熱工程とガス製造工程とを適宜切りかえ、ガ
ス製造を連続的に行ない得る。改質反応装置(ロ)から
の改質ガスは、ライン(2)を経て排熱回収ボイラー0
に入り、温度をドげられた後、ライ:l(至)を経てラ
イン(財)からの水蒸気とともにCOO成装置(至)に
入る。COO成装置(至)からの出ガスは、ライン(ハ
)を通って排、熱回収ボイラー(ロ)に入り、熱回収さ
れた後、ライン(2)から系外に取り出される。
定常運転時には、先ずライン(3)からの気体、又は液
体燃料がライン(5)からの空気等の酸素含有ガスと混
合されて燃焼し、次いでこの燃焼排ガスは、予熱室(7
)内のチェッカーレンガを加熱し、更にライン(9)か
ら改質反応装置(ロ)に入って内部の改質用触媒を改質
反応に必要な温度にまで加熱した後、ラインーに)、排
熱回収ボイ5−Q′h、ライン(至)及びスタックo珍
を経て大気中に排出される。次いで、ライン(3)から
の燃料とライン(5)からの空気又は他の酸素含有ガス
の供給を停止し、ライン(1)からの水又は水蒸気を予
熱器(7)に供給して改質反応温度近くにまで加熱し、
これを更にライン(9)から改質反応装置Ql)に送給
する。改質反応値rMQI)には、ナフサ、LPG、天
然ガス等の軽質炭化水素が、ライン(至)から供給され
、NrO−MgO系触媒等の公知の改質反応触、媒の存
在下に水蒸剣改質されるっ改質反応条件はン゛、通常圧
力1000−20001EI水柱、液空間速−0,8−
1,2匂/wl/kr、出口温度650−900℃程度
である。改質反応を続けることにより予熱器(7)及び
改質反応装置01の温度が低下すると、上記と同様にし
て燃焼排ガスt〔よる加熱を繰り返し行なうつ予熱器(
7)と改質反応値−Qυとを複数セット備えておくこと
により、加熱工程とガス製造工程とを適宜切りかえ、ガ
ス製造を連続的に行ない得る。改質反応装置(ロ)から
の改質ガスは、ライン(2)を経て排熱回収ボイラー0
に入り、温度をドげられた後、ライ:l(至)を経てラ
イン(財)からの水蒸気とともにCOO成装置(至)に
入る。COO成装置(至)からの出ガスは、ライン(ハ
)を通って排、熱回収ボイラー(ロ)に入り、熱回収さ
れた後、ライン(2)から系外に取り出される。
第2図は、CO変変成装置円内おける(:0M0X系触
媒とFt系触媒との配置状況及び各位置における触媒温
度を示すグラフを併せて概略的に示したものである。C
OO成装置の前半部(23a)には、低温においても高
活性を有するC0M0X系触媒が充填されており、無充
填の中間部(至)を隔てた後半部(23b)には、高温
において良好な活性を示すFt系触媒が充填されている
。従って、改質ガスは、助手816(23a)において
CO変威されるに際し反応熱を生成し、これが後半s<
;a3h>のFz系触媒を加熱して十分な活性を発揮さ
せることとなるうこの場合、COO成装置(至)内の触
媒層の温度分布は、第2図下方に線(A)として示した
通りとなる。
媒とFt系触媒との配置状況及び各位置における触媒温
度を示すグラフを併せて概略的に示したものである。C
OO成装置の前半部(23a)には、低温においても高
活性を有するC0M0X系触媒が充填されており、無充
填の中間部(至)を隔てた後半部(23b)には、高温
において良好な活性を示すFt系触媒が充填されている
。従って、改質ガスは、助手816(23a)において
CO変威されるに際し反応熱を生成し、これが後半s<
;a3h>のFz系触媒を加熱して十分な活性を発揮さ
せることとなるうこの場合、COO成装置(至)内の触
媒層の温度分布は、第2図下方に線(A)として示した
通りとなる。
従って、改質反応装置Q1からのガス温度が180−2
90℃程度の比較的低い温度であっても、単一のCOO
成装置(2)内でCO′変成を十分満足すべき程度に行
ない得る。
90℃程度の比較的低い温度であっても、単一のCOO
成装置(2)内でCO′変成を十分満足すべき程度に行
ない得る。
C0M0X系触媒の予備硫化は、ライン(2)から供給
されるH2S等を分散機構(2)を経て前半部(23a
)内に送り込み、必要ならばこれを循環させれば良く、
この際Fz系触媒の被毒を防止する為にライン(ロ)か
ら保圧用のガスを後半5(23りに供給する。
されるH2S等を分散機構(2)を経て前半部(23a
)内に送り込み、必要ならばこれを循環させれば良く、
この際Fz系触媒の被毒を防止する為にライン(ロ)か
ら保圧用のガスを後半5(23りに供給する。
保圧用ガスとじては、Fz系触媒に害を及ぼさない、例
えばH2、N2或いは酸素を実質的に含有しない燃焼排
ガス等を使用し得るっ 尚、C0M0X系触媒とFt系触媒との割合は、改質ガ
スの量、温度及び組成、CO変成の程度、外気温度等に
より大巾に変り得るが、通常1:2−1=3程度の範囲
内にある。
えばH2、N2或いは酸素を実質的に含有しない燃焼排
ガス等を使用し得るっ 尚、C0M0X系触媒とFt系触媒との割合は、改質ガ
スの量、温度及び組成、CO変成の程度、外気温度等に
より大巾に変り得るが、通常1:2−1=3程度の範囲
内にある。
本発明方法によれば、以下の如き顕著な効果が達成され
る、 Hco変成触媒として全量C0M0X系触媒を使用する
場合に比して、触媒費用が大巾に低減される。例えば、
C0M0X系触媒とFt系触媒とを併−用する場合には
、両者の価格差約300−350万円/lの節減となる
。
る、 Hco変成触媒として全量C0M0X系触媒を使用する
場合に比して、触媒費用が大巾に低減される。例えば、
C0M0X系触媒とFt系触媒とを併−用する場合には
、両者の価格差約300−350万円/lの節減となる
。
(へ)CO変成触媒として全量Ft系触媒を使用する場
合に比して、改質ガスのCO変成装置への入口温度を約
7O−1oo℃低くすることが出来るので、熱量0スが
大巾に減少する。又、出口温度も下げられるので、変成
装置の設計基準の緩和による費用低減も可能となる、 09COMOX系触媒を充填する第1塔とFt系触媒を
充儒する第2塔とからなるCO賛成装置を使用する場合
に比して、建設コストが大巾に低ドする。更に、第1塔
と第2塔間の配管等における熱量0スも生じない。
合に比して、改質ガスのCO変成装置への入口温度を約
7O−1oo℃低くすることが出来るので、熱量0スが
大巾に減少する。又、出口温度も下げられるので、変成
装置の設計基準の緩和による費用低減も可能となる、 09COMOX系触媒を充填する第1塔とFt系触媒を
充儒する第2塔とからなるCO賛成装置を使用する場合
に比して、建設コストが大巾に低ドする。更に、第1塔
と第2塔間の配管等における熱量0スも生じない。
実施例l
内dh25mogにC0M0X系触媒sop及びFt系
触媒150fを充填し、入口温度250’C1H2O/
C0=3.5Ceル比)、5V=800d/vl/kr
なる条件Fに、CO含有ガスを管内に供給してCO変成
に供すると、第1表に示す結果が得られる。尚、CO変
成後の出口温度は、38〇−400℃である。
触媒150fを充填し、入口温度250’C1H2O/
C0=3.5Ceル比)、5V=800d/vl/kr
なる条件Fに、CO含有ガスを管内に供給してCO変成
に供すると、第1表に示す結果が得られる。尚、CO変
成後の出口温度は、38〇−400℃である。
第1表
尚、触媒としてFt系触媒のみを使用する場合には、触
媒使用量を20ofとし且つガスの入口温度を330−
340°Cとすることにより、はじめて第1表に示すと
ほぼ同様の変成率が得られた。
媒使用量を20ofとし且つガスの入口温度を330−
340°Cとすることにより、はじめて第1表に示すと
ほぼ同様の変成率が得られた。
第1図は、本発明の一寮施態様を説明する為の70−チ
ャートであり、第2図社、CO変成装置内における2種
の触媒の配置状況と各位置における触媒温度゛とを併せ
て概略的に示した図面である。 (1)・・・水又は水蒸究供給ライン、(3)・・・燃
料供給ライン、(5)・・・空気等の酸素含有ガス供給
ライン、(7)・・・予熱器、(ロ)・・・改質反応装
置、(至)・・・軽質炭化水素供給ライン、Q71・・
・排熱回収ボイラCO変成装置の後半部゛1、(2)・
・・排熱回収ボイラー、(2)・・・スタック、(至)
・・・CO変成装置の中間部、(2)・・・H2S等の
供給ライン、曽・・・H2S等の分散機構、(ロ)・・
・保圧用ガス供給ライン。 (以上)
ャートであり、第2図社、CO変成装置内における2種
の触媒の配置状況と各位置における触媒温度゛とを併せ
て概略的に示した図面である。 (1)・・・水又は水蒸究供給ライン、(3)・・・燃
料供給ライン、(5)・・・空気等の酸素含有ガス供給
ライン、(7)・・・予熱器、(ロ)・・・改質反応装
置、(至)・・・軽質炭化水素供給ライン、Q71・・
・排熱回収ボイラCO変成装置の後半部゛1、(2)・
・・排熱回収ボイラー、(2)・・・スタック、(至)
・・・CO変成装置の中間部、(2)・・・H2S等の
供給ライン、曽・・・H2S等の分散機構、(ロ)・・
・保圧用ガス供給ライン。 (以上)
Claims (1)
- ■予熱器、改質反応装置及びCO変成装置を備え、水蒸
気により軽質炭化水素を改質し、得られた改質ガスをC
O変成するサイクリック式ガス化プラントによる都市ガ
スの製造方法において、低温で触媒活性を発揮するCO
変成触媒と高温で触等活性を発揮するCO変成触媒とを
単一のCO変成、装置内のガスの流れ方向に順次分mし
て充IIL、前者において発生するCO変成反応熱によ
り後者の加熱を行なうことを特徴とする都市ガスの製造
方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57016657A JPS606986B2 (ja) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | 都市ガスの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57016657A JPS606986B2 (ja) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | 都市ガスの製造方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS58134186A true JPS58134186A (ja) | 1983-08-10 |
JPS606986B2 JPS606986B2 (ja) | 1985-02-21 |
Family
ID=11922410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57016657A Expired JPS606986B2 (ja) | 1982-02-03 | 1982-02-03 | 都市ガスの製造方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS606986B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60235893A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-22 | Osaka Gas Co Ltd | Co及びh↓2を含むガスのメタン化方法 |
WO2007116121A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-18 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Multiple stage method of reforming a gas containing tarry impurities employing a zirconium-based catalyst |
WO2014129440A1 (ja) * | 2013-02-21 | 2014-08-28 | 三菱重工業株式会社 | Coシフト反応装置及びcoシフト変換方法 |
-
1982
- 1982-02-03 JP JP57016657A patent/JPS606986B2/ja not_active Expired
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60235893A (ja) * | 1984-05-09 | 1985-11-22 | Osaka Gas Co Ltd | Co及びh↓2を含むガスのメタン化方法 |
WO2007116121A1 (en) * | 2006-04-10 | 2007-10-18 | Valtion Teknillinen Tutkimuskeskus | Multiple stage method of reforming a gas containing tarry impurities employing a zirconium-based catalyst |
US8100995B2 (en) | 2006-04-10 | 2012-01-24 | Teknologian Tutkimuskeskus Vtt | Multiple stage method of reforming a gas containing tarry impurities employing a zirconium-based catalyst |
WO2014129440A1 (ja) * | 2013-02-21 | 2014-08-28 | 三菱重工業株式会社 | Coシフト反応装置及びcoシフト変換方法 |
JP2014162803A (ja) * | 2013-02-21 | 2014-09-08 | Mitsubishi Heavy Ind Ltd | Coシフト反応装置及びcoシフト変換方法 |
CN105102593A (zh) * | 2013-02-21 | 2015-11-25 | 三菱重工业株式会社 | Co变换反应装置和co变换转化方法 |
CN105102593B (zh) * | 2013-02-21 | 2017-08-25 | 三菱重工业株式会社 | Co变换反应装置和co变换转化方法 |
US10000378B2 (en) | 2013-02-21 | 2018-06-19 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Carbon monoxide shift reaction apparatus and carbon monoxide shift conversion method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS606986B2 (ja) | 1985-02-21 |
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