丹麥托普索公司開發了一種名為ReShift的合成氣制備新技術,可大量利用CO2制備合成氣且不會結焦。
通常情況下,如果在合成氣裝置(HyCO)中加入CO2,為了防止結焦,需要重整器內保持很高的蒸汽碳摩爾比(SC),而高SC操作不利于高濃度CO的形成,且能效不高。采用ReShift技術時,由于CO2在甲烷蒸汽重整器(SMR)下游加入,其重整器內的SC較低。CO2經過加熱(600 ℃以上)后與重整器流出物一起進入后絕熱變換爐(APOC)中。在此爐中,合成氣與CO2的混合物通過鎳基催化劑(R-100 ReShift)轉化成高濃度CO氣體。例如,從SMR出來的H2CO摩爾比為2.5的合成氣,經過APOC可轉化為H2CO摩爾比為1.0的合成氣。實際上,利用這種方法可制備任何H2CO摩爾比的合成氣。
對于新建裝置,采用ReShift技術時初級重整裝置尺寸可比采用傳統技術時縮小30%。ReShift技術也可用于提升現有裝置的CO產能,且碳排放更低,并可用于下游的SMR或自熱重整器(ART)。
托普索公司以現有工藝和催化劑體系為基礎,按照ReShift技術的操作條件,在實驗室對催化劑進行了測試。APOC反應器的構造與托普索公司的商用ATR反應器類似。采用該技術的第一套商業裝置已授權。
[靳愛民摘譯自 Chemical Engineering,2020-08-01]