化是產(chǎn)生過程熱必需的，二氧化碳的排放量相應(yīng)降低。在乙炔的情況下，其比洽(specific enthalpy)比替代性地用于合成同樣的終產(chǎn)物的其他常規(guī)烴，例如乙烯或丙烯的情況下更高。因此，更多的廢熱通?？梢栽谵D(zhuǎn)化中產(chǎn)生并用于其他應(yīng)用。
[0091]此外，還可以提供的是生成的乙炔用于制備丙酮、丁二醇或分子量為至少30克/摩爾的不飽和化合物。分子量為至少30克/摩爾的不飽和化合物特別包括乙烯基醚，優(yōu)選甲基乙烯基醚或乙基乙烯基醚；乙烯基鹵化物，優(yōu)選氯乙烯；丙烯腈；不飽和醇，優(yōu)選烯丙醇、炔丙醇、丁炔二醇和/或丁烯二醇；乙烯基乙炔；丙烯酸和丙烯酸酯；乙烯醇的酯，優(yōu)選乙酸乙烯酯；丁二烯和丁烯。
[0092]所制得的乙炔還可以選擇性地氫化成乙烯。
[0093]此外，這些過程的副產(chǎn)物可用于產(chǎn)生電力。優(yōu)選地，在本文中氣態(tài)副產(chǎn)物或合適液體副產(chǎn)物在汽化后可供給到燃?xì)鉁u輪機(jī)。固體殘留物可轉(zhuǎn)化成可燃?xì)怏w，特別是用氫轉(zhuǎn)化，并且隨后在燃?xì)鉁u輪機(jī)內(nèi)轉(zhuǎn)化成電能。優(yōu)選地，在電熱生產(chǎn)乙炔的工廠中制備的乙炔在至少一種其他方法中被轉(zhuǎn)化成其他產(chǎn)物，并且該其他方法的副產(chǎn)物在發(fā)電廠中用于發(fā)電。
[0094]此外，在乙炔形成具有至少30克/摩爾分子量的不飽和化合物或另一衍生物的反應(yīng)中獲得的廢熱可以至少部分地用于電力的產(chǎn)生。優(yōu)選地，電熱生產(chǎn)乙炔的工廠中產(chǎn)生的乙炔在至少一種其他處理中轉(zhuǎn)化成其他產(chǎn)物，在該處理過程中生成的熱量用于發(fā)電廠的發(fā)電。
[0095]在下文中，本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案以舉例的方式在圖1的基礎(chǔ)上進(jìn)行說明。
[0096]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的集成工廠的示意性結(jié)構(gòu)。
[0097]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的集成工廠10的示意性結(jié)構(gòu)，其包括電熱生產(chǎn)乙炔的工廠12和發(fā)電廠14，該集成工廠10被連接到中央電力網(wǎng)絡(luò)16。在本發(fā)明中，各個裝置可直接連接到中央電力網(wǎng)絡(luò)16，或者如圖1所示，可以通過電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)18連接到中央電力網(wǎng)絡(luò)16。然后，用于電熱生產(chǎn)乙炔的工廠12經(jīng)由第一電連接線20連接到用于電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)18，發(fā)電廠14經(jīng)由第二電連接線22連接到電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)18，并且用于電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)18被連接到中央電力網(wǎng)絡(luò)16。本實(shí)施方案可以具有安裝成本和/或運(yùn)行費(fèi)用的優(yōu)點(diǎn)。
[0098]在圖1所示的實(shí)施方案中，集成工廠10包括氫儲罐24，其可以經(jīng)由氫的第一連接導(dǎo)管26填充來自電熱生產(chǎn)乙炔的工廠12的氫。為了產(chǎn)生電能，儲存在氫氣儲罐24中的氫可經(jīng)由氫的第二連接管道28供給到發(fā)電廠14。
[0099]此外，在示出的實(shí)施方案中，集成工廠10具有控制系統(tǒng)30，其經(jīng)由第一通信連接32連接到電熱生產(chǎn)乙炔的工廠12，經(jīng)由第二通信連接34連接到發(fā)電廠14，經(jīng)由第三通信連接36連接到電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)18，并且經(jīng)由第四通信連接38連接到氫儲罐24。
[0100]在上述說明書、權(quán)利要求書、附圖和示范性實(shí)施方案中公開的本發(fā)明的特征也可進(jìn)行任何理想的組合以用于實(shí)施本發(fā)明。
[0101]附圖標(biāo)記列表:
[0102]10:集成工廠
[0103]12:電熱生產(chǎn)乙炔的工廠
[0104]14:發(fā)電廠
[0105]16:中央電力網(wǎng)絡(luò)
[0106]18:電力傳輸?shù)那袚Q點(diǎn)
[0107]20:第一電連接線
[0108]22:第二電連接線
[0109]24:氫儲罐
[0110]26:氫的第一連接導(dǎo)管
[0111]28:氫的第二連接導(dǎo)管
[0112]30:控制系統(tǒng)
[0113]32:第一通信連接
[0114]34:第二通信連接
[0115]36:第三通信連接
[0116]38:第四通信連接
【主權(quán)項(xiàng)】
1.集成工廠(10)，其包括電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)和發(fā)電廠(14)，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)通過導(dǎo)管(26，28)被連接到所述發(fā)電廠(14)，并且所述導(dǎo)管將在所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)中獲得的產(chǎn)物氣體供給至所述發(fā)電廠(14)。
2.如權(quán)利要求1所述的集成工廠，其特征在于，所述發(fā)電廠(14)包括燃料電池。
3.如權(quán)利要求1或2所述的集成工廠，其特征在于，所述發(fā)電廠(14)包括具有渦輪機(jī)的發(fā)電廠。
4.如權(quán)利要求3所述的集成工廠，其特征在于，所述具有渦輪機(jī)的發(fā)電廠包括可以用氫和/或含烴氣體操作的燃?xì)鉁u輪機(jī)。
5.如權(quán)利要求3和4所述的集成工廠，其特征在于，所述具有渦輪機(jī)的發(fā)電廠是燃?xì)?蒸汽渦輪機(jī)發(fā)電廠。
6.如前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的集成工廠，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)包括電弧反應(yīng)器。
7.如前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的集成工廠，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)具有分離在電熱生產(chǎn)中得到的氣體混合物的裝置，并且所述分離在電熱生產(chǎn)中得到的氣體混合物的裝置與所述發(fā)電廠(14)連接。
8.如前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的集成工廠，其特征在于，所述集成工廠(10)具有至少一個與乙炔分離的氫和/或含烴氣體的儲罐(24)，所述儲罐(24)通過導(dǎo)管(26)連接到所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)，并通過導(dǎo)管(28)連接到所述發(fā)電廠(14)。
9.如前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的集成工廠，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠包括蒸汽發(fā)生器，利用所述蒸汽發(fā)生器從電熱過程的廢熱產(chǎn)生蒸汽，所述發(fā)電廠包括用蒸汽發(fā)電的裝置，并且所述集成工廠包括蒸汽導(dǎo)管，通過所述蒸汽導(dǎo)管將在所述蒸汽發(fā)生器中產(chǎn)生的蒸汽供給到所述用蒸汽發(fā)電的裝置。
10.如前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的集成工廠，其特征在于，所述集成工廠連接到天氣預(yù)報(bào)單元。
11.靈活運(yùn)用電力的方法，其特征在于:在如權(quán)利要求1-10任一項(xiàng)所述的集成工廠中，在電力供應(yīng)量高的時候，操作所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)，并且除了乙炔之外至少部分得到的氫和/或氣態(tài)烴被儲存，并且在電力供應(yīng)量低的時候，儲存的氫和/或氣態(tài)烴被送入所述發(fā)電廠(14)。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)具有電弧反應(yīng)器，并且所述電弧反應(yīng)器得到的氣體混合物與含烴氣體和/或含烴液體混合以便冷卻。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，所述氣體和/或所述液體的類型和/或量的選擇依賴于預(yù)期的電力供應(yīng)。
14.如權(quán)利要求11-13中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，使用天氣預(yù)報(bào)的數(shù)據(jù)預(yù)先計(jì)算電力供應(yīng)。
15.如權(quán)利要求11-14中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述發(fā)電廠(14)是燃?xì)?蒸汽渦輪機(jī)發(fā)電廠，并且在所述集成工廠(10)中，當(dāng)存在高的電力供應(yīng)量時，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)以額定容量的80%以上的輸出運(yùn)行，并且所述發(fā)電廠(14)以額定電容量的0-50%運(yùn)行；當(dāng)存在低的電力供應(yīng)量時，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)以額定容量的0-50%的輸出運(yùn)行，所述發(fā)電廠(14)以額定電容量的80%以上運(yùn)行。
16.如權(quán)利要求11-15中任意一項(xiàng)所述的方法，其包括以下步驟: (a)設(shè)置供電的第一閾值和第二閾值， (b)確定電力供應(yīng)， (C)如果電力供應(yīng)超過所述第一閾值，根據(jù)電力供應(yīng)改變所述發(fā)電廠(14)的電力輸出，如果電力供應(yīng)低于所述第二閾值，根據(jù)電力供應(yīng)改變所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)的輸出，以及 (d)重復(fù)步驟(b)和(c) ο
17.如權(quán)利要求16中所述的方法，其特征在于，所述第一閾值和所述第二閾值是相同的。
18.如權(quán)利要求11-17中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)包括至少一個電弧反應(yīng)器，并且在一個日歷年中，所述電弧反應(yīng)器平均運(yùn)轉(zhuǎn)至少2，500滿負(fù)荷小時，優(yōu)選至少4，000滿負(fù)荷小時，特別優(yōu)選至少5，000滿負(fù)荷小時。
19.如權(quán)利要求11-18中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在一個日歷年內(nèi)，所述發(fā)電廠(14)運(yùn)轉(zhuǎn)至少4，000滿負(fù)荷小時，優(yōu)選至少5，000滿負(fù)荷小時，特別優(yōu)選至少5，500滿負(fù)荷小時。
20.如權(quán)利要求11-19中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)中制備的乙炔在至少一種其他方法中轉(zhuǎn)化成其他產(chǎn)物，并且由所述其他方法得到的副產(chǎn)物用于所述發(fā)電廠(14)以發(fā)電。
21.如權(quán)利要求11-20中任意一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠(12)中制備的乙炔在至少一種其他方法中轉(zhuǎn)化成其他產(chǎn)物，并且在所述其他方法中產(chǎn)生的熱量用于所述發(fā)電廠(14)以發(fā)電。
【專利摘要】本發(fā)明涉及集成工廠，其包括電熱生產(chǎn)乙炔的工廠和發(fā)電廠，所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠通過導(dǎo)管和所述發(fā)電廠連接，從所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠獲得的產(chǎn)物氣體用于在所述發(fā)電廠中發(fā)電。所述集成工廠提供靈活使用電力的方法，其中，在電力供應(yīng)量高時，操作所述電熱生產(chǎn)乙炔的工廠，并且除了乙炔之外至少部分得到的氫和/或氣態(tài)烴被儲存，并且在電力供應(yīng)量低時，儲存的氫和/或氣態(tài)烴被送入所述發(fā)電廠。
【IPC分類】C07C2-80, C07C11-24, H01M8-06
【公開號】CN104838530
【申請?zhí)枴緾N201380063425
【發(fā)明人】G·馬爾科夫茲, J·E·朗, R·許特
【申請人】贏創(chuàng)德固賽有限公司
【公開日】2015年8月12日
【申請日】2013年11月8日
【公告號】CA2893810A1, DE102012023833A1, WO2014086546A1