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일산화탄소와 수소를 함유하는 반응물을 제1 메탄합성 반응기에 공급하여 메탄을 합성하는 제1 메탄합성 반응단계; 제1 메탄합성 반응기에서 유출되는 제1 유출물을 냉각하는 냉각단계;냉각된 제1 유출물을 제1 분리막 접촉기를 통과시켜 상기 제1 유출물로부터 물 및 CO2를 제거하고, 미반응 일산화탄소 및 수소를 함유하는 제1 유출물을 회수하는 이산화탄소 함유 물 제거 단계;상기 제거된 이산화탄소 함유 물을 감압하여 물에 용해된 CO2의 적어도 일부를 탈기하여 이산화탄소를 회수하는 단계;상기 회수된 이산화탄소와 상기 제1 유출물을 제2 메탄합성 반응기에 공급하여 메탄을 합성하는 제2 메탄합성 반응단계를 포함하는 합성천연가스 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제1 분리막 접촉기는 다공성 분리막으로 분리된 쉘 사이드 및 튜브 사이드를 포함하고, 상기 튜브 사이드로 상기 냉각된 제1 유출물이 유입되고, 쉘 사이드로 물이 유입되며, 냉각된 제1 유출물 중의 물 및 이산화탄소가 다공성 분리막을 통과하여 쉘 사이드의 물에 용해되어 제거되는 것인 합성천연가스 제조방법
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제1항에 있어서, 상기 제2 메탄합성 반응기에서 유출되는 제2 유출물을 냉각하는 제2 냉각단계; 및 다공성 분리막으로 분리된 쉘 사이드 및 튜브 사이드를 포함하는 제2 분리막 접촉기의 튜브 사이드로 냉각된 제2 유출물을 유입하고, 쉘 사이드로 물을 유입하며, 냉각된 제2 유출물 중의 물 및 이산화탄소를 다공성 분리막을 통과시켜 쉘 사이드의 물에 용해하여 제2 유출물 중의 물 및 이산화탄소를 제거하고, 제2 유출물을 회수하는 이산화탄소 함유 물 제거 단계를 더 포함하는 합성천연가스 제조방법
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제3항에 있어서, 상기 제2 유출물로부터 제거된 이산화탄소 함유 물을 감압하고 이산화탄소 함유 물에 용해된 이산화탄소의 적어도 일부를 탈기하여 이산화탄소를 회수하는 단계를 더 포함하는 합성천연가스 제조방법
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제4항에 있어서, 상기 회수된 이산화탄소를 제2 메탄합성 반응기에 공급하는 합성 천연가스 제조방법
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제5항에 있어서, 상기 회수된 이산화탄소를 가압하여 제2 메탄합성 반응기에 공급하는 합성 천연가스 제조방법
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 분리막 접촉기 또는 제2 분리막 접촉기는 상압 내지 50bar의 압력으로 운전되는 것인 합성천연가스 제조방법
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 분리막 접촉기 또는 제2 분리막 접촉기는 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 및 폴리메틸메타크릴레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 일종의 고분자 또는 이들 중 2종 이상의 고분자의 복합물로 된 것인 합성천연가스 제조방법
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 반응물을 예열하여 제1 메탄합성 반응기에 공급하는 합성천연가스 제조방법
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제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 유출물을 예열하여 제2 메탄합성 반응기에 공급하는 합성천연가스 제조방법
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일산화탄소 및 수소를 함유하는 반응물 스트림이 반응하여 메탄을 합성하는 제1 메탄합성 반응기;상기 제1 메탄합성 반응기의 제1 유출물을 냉각하는 제1 냉각기; 다공성 분리막으로 분리된 쉘 사이드 및 튜브 사이드를 포함하고, 상기 튜브 사이드로 상기 냉각된 제1 유출물이 유입되고, 쉘 사이드로 물이 유입되며, 냉각된 제1 유출물 중의 물 및 이산화탄소가 다공성 분리막을 통과하여 쉘 사이드의 물에 용해되어 제거되는 것인 제1 분리막 접촉기;상기 튜브사이드를 통과한 제1 유출물이 공급되고, 제1 유출물 중의 미반응 일산화탄소 및 수소를 반응시켜 메탄을 합성하는 제2 메탄합성 반응기;상기 제1 분리막 접촉기의 쉘 사이드로부터 배출되는 이산화탄소 함유 물을 감압하여 물에 용해된 이산화탄소의 적어도 일부를 탈기함으로써 이산화탄소를 회수하는 감압 탈기장치; 및 상기 감압 탈기장치에서 회수된 이산화탄소를 제2 메탄합성 반응기에 공급하는 이산화탄소 공급관을 포함하는, 합성천연가스 제조 설비
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제11항에 있어서, 상기 제1 유출물을 예열하여 제2 메탄합성 반응기에 공급하는 제2 예열기를 더 포함하는 합성천연가스 제조 설비
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제12항에 있어서, 상기 제2 메탄합성 반응기에서 유출되는 제2 유출물을 냉각하는 제2 냉각기; 및 다공성 분리막으로 분리된 쉘 사이드 및 튜브 사이드를 포함하고, 상기 튜브 사이드로 상기 냉각된 제2 유출물이 유입되고, 쉘 사이드로 물이 유입되며, 냉각된 제2 유출물 중의 물 및 이산화탄소가 다공성 분리막을 통과하여 쉘 사이드의 물에 용해되어 제거되는 제2 분리막 접촉기를 포함하는 합성천연가스 제조 설비
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제13항에 있어서, 상기 제1 분리막 접촉기의 쉘 사이드를 통해 배출되는 이산화탄소 함유 물과 제2 분리막 접촉기의 쉘 사이드를 통해 배출되는 이산화탄소 함유 물을 혼합하는 배관을 더 포함하고, 혼합된 이산화탄소 함유 물을 감압 탈기장치로 이송하는 합성천연가스 제조설비
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제11항에 있어서, 상기 이산화탄소 공급관은 제2 메탄합성 반응기에 공급되는 이산화탄소를 가압하는 가압장치를 구비하는 합성천연가스 제조 설비
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