Патент №2282612 - Способ получения жидких оксигенатов путем конверсии природного газа и установка для его осуществления

Изобретение относиться к способу производства жидких оксигенатов, включающих метанол, С2-С4-спирты, формальдегид, низшие органические кислоты или их смеси и установке для его осуществления. Способ включает последовательную подачу природного газа с установки комплексной подготовки газа (УКПГ) в ряд теплообменников "газ-газ" и межтрубное пространство, по меньшей мере, одной трубчатой реакционной зоны реактора, где происходит нагрев потока природного газа до температуры начала реакции, с последующей подачей подогретого газа на вход смесителя трубчатой реакционной зоны реактора, в которую также подается сжатый воздух или кислород, последующее газофазное окисление в реакционной зоне реактора, с выводом полученной реакционной смеси из реактора в ряд теплообменников "газ-жидкость" и "газ-газ", где происходит охлаждение до температуры окружающей среды, с последующей подачей в сепаратор, откуда жидкая фаза, через емкость для выделения низших карбоновых кислот, подается в систему колонн ректификации для выделения оставшихся компонентов смеси, а отходящий газ возвращается на УКПГ. При этом окисление проводят в интервале температур 250-450°С, давления 2-10 МПа, при времени пребывания реакционной смеси в реакторе 2-6 с и концентрации окислителя 2-15 мас.%, в реакторе, имеющем смесители, полую и, по меньшей мере, одну трубчатую реакционные зоны, при поддержании необходимой температуры, постоянной по всей длине трубчатой реакционной зоны реактора, и при подаче сжатого воздуха или кислорода в смеситель каждой трубчатой реакционной зоны и полой реакционной зоны. Установка для получения жидких оксигенатов, включающих метанол, формальдегид, С2-С 4-спирты, и низшие карбоновые кислоты, состоит из установки комплексной подготовки газа, из которой подается исходный природный газ, ряда последовательных теплообменников "газ-газ" для нагрева природного газа, реактора, содержащего смесители и реакционные зоны, содержащие полую и, по меньшей мере, одну трубчатую реакционные зоны, ряд теплообменников "газ-жидкость" и "газ-газ" для охлаждения полученной реакционной смеси, сепаратор, где происходит отделение жидкости от газа, емкость для выделения низших карбоновых кислот и ряд ректификационных колонн для выделения остальных получаемых продуктов. Изобретение позволяет применять способ непосредственно в условиях газовых и газоконденсатных месторождений, а также увеличить степень конверсии метана за один проход реактора и выход целевых продуктов за счет совершенствования установки производства оксигенатов. 2 з. и 4 н.п. ф-лы, 1 табл., 2 ил.

Патент №2282612, изображение 1
Патент №2282612, изображение 2

Классификация патента

Код Наименование
МПК B01J 19/24Химические, физические или физико-химические способы общего назначения; устройства для их проведения - стационарные реакторы без подвижных элементов внутри 19/08, 19/26 имеют преимущество; с неподвижными частицами 8/02
МПК C07C 27/12Способы получения, включающие одновременное получение более чем одного класса кислородсодержащих соединений - кислородом
МПК C07C 29/48Получение соединений, содержащих гидроксильные или металл-кислородные группы, связанные с атомом углерода вне шестичленного ароматического кольца - реакциями окисления с образованием оксигрупп
МПК C07C 31/04Насыщенные соединения, содержащие гидроксильные или металл-кислородные группы, связанные с ациклическими атомами углерода - метиловый спирт
МПК C07C 31/08Насыщенные соединения, содержащие гидроксильные или металл-кислородные группы, связанные с ациклическими атомами углерода - этиловый спирт
МПК C07C 31/10Насыщенные соединения, содержащие гидроксильные или металл-кислородные группы, связанные с ациклическими атомами углерода - содержащие три атома углерода
МПК C07C 31/12Насыщенные соединения, содержащие гидроксильные или металл-кислородные группы, связанные с ациклическими атомами углерода - содержащие четыре атома углерода
МПК C07C 47/04Соединения, содержащие -CHO группы - формальдегид
МПК C07C 53/00Насыщенные соединения, содержащие только одну карбоксильную группу, связанную с ациклическим атомом углерода или водородом