Production of H2-rich gasThis invention relates to the production of hydrogen-rich gas (92) by the partial oxidation of a saturated gaseous hydrocarbonaceous fuel (8) or a mixture of saturated gaseous hydrocarbonaceous fuel and a liquid hydrocarbonaceous fuel in a gas generator (1). In the process, a saturated gaseous hydrocarbonaceous fuel (8) from a subsequent fuel gas saturator (50) is preheated by indirect heat exchange in heat exchanger (43) with a portion of shifted process gas stream (42) from a catalytic water-gas direct shift conversion zone (38) and reacted in said partial oxidation gas generator (1). The process gas stream from the noncatalytic partial oxidation gas generator (1) is quench cooled and scrubbed with water in gas scrubbing column (24) and preheated by indirect heat exchange in heat exchanger (30) with a second portion of the process gas stream (35) from the shift conversion zone (38) prior to catalytically reacting the CO and H2O in the process gas stream in the shift conversion zone (38) to increase its H2 content. The shifted process gas stream is cooled and dewatered in heat exchanger (53) to produce shift condensate which is used to saturate the aforesaid preheated gaseous hydrocarbonaceous fuel feedstream (8) to the partial oxidation gas generator (1).Partial oxidation technology process of producing hydrogen-rich gas, it comprises:(1) a kind of fuel-feed that comprises hydrocarbon fuel in temperature is between about 2000 °f～2800 °f, pressure carries out partial oxidation reaction with one purified basically oxygen stream between about 200～2500psia, the minimum c/h weight ratio of hydrocarbon fuel is 3.3, it comprises the mixture with water saturated hydrocarbon gas fuel stream or said saturated gaseous state hydrocarbon fuel and liquid hydrocarbon fuels, the atomic ratio scope of oxygen and carbon is between 0.6～1.6 in the fuel, h 2the weight ratio of o/ fuel is between 0.1～5.0 scope, this step also comprises the temperature regulato of make up water, wherein the reaction zone at a free-flow non-catalytic partial oxidation producer gas generator carries out said partial oxidation reaction production of synthetic gas in next life process-stream, contains h in the synthetic gas 2, co, co 2, h 2o, n 2, h 2s, cos and carbon dust, wherein h 2+ co/h 2o+co 2mol ratio be reduced between 5～15; (2) will carry out quenching from the aqueous process gas logistics of (1) in quenching of gases and washing section also washs with the cleaning technology gas logistics of production temperature range between about 300～600;(3) (a) use first burst of direct conversion process gas logistics will be heated to from the process gas logistics of (2) in about 500～700 temperature ranges by indirect heat exchange from subsequent step (4); (b) with surplus above-mentioned direct conversion process gas logistics from step (4) carry and carry out indirect heat exchange with water saturated hydro carbons gaseous fuel from subsequent step (9), thus above-mentioned hydrocarbon gas fuel-feed is heated to temperature between about 400 °f～800 °f, and with above-mentioned through heating with the partial oxidation gas generator in the water saturated gaseous fuel charging importing above-mentioned (1) at least as one charging;(4) will carry via catalysis water-gas direct conversion zone of transformation to produce a kind of h from step (3) process gas logistics (a) through heating 2+ co/h 2o+co 2mol ratio is reduced to the rich hydrogen conversion process gas logistics less than 2. (5) will from (3) (a) and (3) two stock-traders' know-how part refrigerative direct conversion process gas logistics (b) converge and by and the process gas logistics of oiler feed indirect heat exchange after will converging to be cooled to temperature be between about 260 °f～550 °f, produce the feedwater of middle pressure steam or heat boiler thus;(6) will mixing with additional conversion phlegma from step (5) from the gas saturation region in the subsequent step (9) bottom through the logistics of part refrigerative conversion process gas, wherein said additional conversion phlegma is by being heated with above-mentioned directly the contact through the logistics of part refrigerative conversion process gas(7) in a separating tank, the mixture from the conversion process gas of (6) and conversion phlegma dewatered and separate and be subjected to the thermal conversion phlegma;(8) will be at a process gas logistics drying zone from the conversion process gas logistics cooling and the dehydration of step (7), by the process gas logistics being cooled to the following production conversion of its dew point phlegma and in a separating tank, collecting water of condensation at least;(9) using at least in a gas saturation region, one above-mentioned conversion phlegma through heating from step (7) reaches capacity hydro carbons gaseous fuel feed stream and unnecessary conversion phlegma is used for step (6) from the discharge of bottom, said gas saturation region.
H₂-풍부한 가스의 제조 방법 (PRODUCTION OF H₂-RICH GAS)본 발명은 가스 발생기(1)에서 포화된 가스 탄화수소류 연료(8) 또는 포화된 가스 탄화수소류 연료와 액체 탄화수소류 연료의 혼합물의 부분 산화에 의한 수소-풍부한 가스(92)를 제조하는 방법에 관한 것이다. 본 발명의 공정에 있어서, 후속의 연료 가스 포화기(50)로부터 나오는 포화된 가스 탄화수소류 연료(8)는 열교환기(43)에서 촉매적 물-가스 직접 이동 변환 영역(38)으로부터 나오는 이동된 공정 가스 스트림(42)의 일부분으로 간접 열 교환함으로써 예열되고, 상기 부분 사화 가스 발생기(1)에서 반응된다. 비촉매적 부분 산화 가스 발생기(1)로부터 나오는 공정 가스 스트림은 가스 세정 컬럼(24)에서 물로 급랭 및 세정되고, 이동 변환 영역(38)에서 그의 H2함량을 증가시키기 위해서 공정 가스 스트림 중의 CO와 H2O를 촉매적으로 반응시키기에 앞서 열 교환기(30)에서 이동 변환 영역(38)로부터 나오는 공정 가스 스트림(35)의 두번째 부분으로 간접 열교환함으로써 예열된다. 이동된 고정 가스 스트림은 부분 산화 가스 발생기(1)로 보내질 상기 언급된 예열된 가스 탄화수소류 연료 공급재 스트림(8)을 포화시키는데 사용되는 이동 응축물을 생산하기 위해 열 교환기(53)에서 냉각되고 탈수된다.[선택도 : 제1도](1) 3.3의 최소 C/H중량비를 갖는 탄화수소류 연료로 이루어지고, 약 2000℉(1093℃) 내지 2800℉(1538℃) 범위의 온도 및 약 200 내지 2500psia 범위의 압력에서, 약 0.6 대 1.6 범위의 연료 중 산소 가스 대 탄소 원자비를 갖는 실질적으로 순수한 산소 가스의 스트림과 약 0.1 대 5.0 범위의 H2O/연료 중량비 및 보충 H2O 온도 감속재를 포함하는 물 포화된 가스 탄화수소류 연료의 스트림 또는 상기 포화된 가스 탄화수소류 연료와 액체 탄화수소류 연료의 혼합된 스트림으로 이루어지는 연료 공급재를 부분산화에 의해 반응시키되, 여기서, 상기 부분 산화 반응은 H2, CO, CO2, H2O, N2, H2S, COS 및 미립 탄소로 이루어지고, 약 5대 15범위의 감소하는 몰 비 H2+CO/H2O+CO2를 갖는 합성 가스의 공정 스트림을 생산하기 위한 자유-유출 비-촉매 부분 산화 가스 발생기의 반응 영역에서 일어나는 단계, (2) 약 300℉(149℃) 내지 600℉(316℃) 범위의 온도를 갖는 청결한 공정 가스 스트림을 생산하기 위하여 가스 급랭 및 세정 영역에서 물에 의해 상기 단계(1)에서 얻은 공정 가스 스트림을 급랭 및 세정하는 단계, (3) (a) 후속단계(4)로부터 직접 이동된 공정 가스 스트림의 첫번째 부분으로 간접 열 교환함에 의해서 단계(2)에서 얻은 공정 가스 스트림을 약 500℉(260℃) 내지 700℉(371℃) 범위의 온도로 가열하는 단계, 및 (b) 후속 단계(9)로부터 이동된 물 포화된 탄화수소류 가스 연료로 간접 열 교환의 단계(4)로부터 상기 직접 이동된 공정 가스 스트림의 나머지를 통과시키고, 그것에 의해 상기 가스 탄화수소류 연료 공급재를 약 400℉(204℃) 내지 800℉(427℃) 범위의 온도로 가열시키고, 및 단계(1)의 상기 부분 산화 가스 발명기 내로 상기 가열된 가열된 물 포화된 가스 연료 공급재를 연료의 적어도 일 부분으로서 인가하는 단계, (4) 2 이하의 감소하는 몰 비 H2+CO/H2O+CO2를 갖는 H2-풍부한 이동된 공정 가스 스트림을 생산하기 위하여 촉매 물-가스 직접 이동 변환 영역을 통하여 단계 (3)(a)로부터의 가열된 공정 가스 스트림을 통과시키는 단계, (5) (3)a) 및 (3)(b)로부터 부분적으로 냉각되고 직접 이동된 공정 가스 스트림의 두 스트림을 결합하고, 보일러 공급수로 간접 열 교환함에 의해서 결합된 공정 가스 스트림을 약 260℉(127℃) 내지 550℉(288℃) 범위의 온도로 부분적으로 냉각시키며, 그것에 의해 중간 압력 증기 또는 고온 보일러 공급수를 생산하는 단계, (6) 후속단계(9)중 가스 포화 영역의 바닥으로부터의 보충 이동 응축물과 단계(5)로부터 얻은 부분적으로 냉각된 이동된 공정 가스 스트림을 혼합하되, 여기서, 상기 보충 이동 응축물은 상기 부분적으로 냉각된 이동된 공정 가스 스트림과의 직접 접촉에 의해 가열되는 단계, (7) 녹-아웃 챔버 중 단계(6)으로부터의 이동된 공정 가스와 이동 응축물의 혼합물을 탈수시키는 단계 및 가열된 이동 응축물을 분리하는 단계, (8) 이슬점 이하로 공정 가스 스트림을 냉각함으로써 이동 응축물을 생산히기 위해서 공정 가스 스트림 탈수 영역에서 단계(7)로부터의 이동된 공정 가스 스프림을 냉각 및 탈수시키는 단계 및 적어도 하나의 녹-아웃 챔버에서 응측된 물을 수집하는 단계, 및 (9) 가스포화 영역에서 단계(7)로부터의 상기 가열된 이동 응축물의 적어도 일부분으로 탄화수소류 가스 연료의 공브재 스트림을 포화시키는 단계 및 단계(6)에서 사용하기 위해 상기 가스 포화 영역의 바닥으로부터 과잉의 이동 응축물을 제거하는 단계로 이루어지는 H2-풍부한 가스를 제조하기 위한 부분 산화 방법.