Способ каталитического окисления в паровой фазе - RU2004123098A

Реферат

1. Способ каталитического окисления в паровой фазе для получения газообразного реакционного продукта при использовании многотрубного реактора с неподвижным слоем теплообменного типа, образованного множеством реакционных труб и подачей исходного газообразного материала внутрь реакционных труб, набитых катализатором, при котором осуществляют регулирование потерь давления соответствующих реакционных труб таким образом, что потери давления соответствующих реакционных труб после набивки катализатора находятся в пределах ±20% от средней потери давления реакционных труб при набивке инертного вещества во впускную часть исходного газообразного материала реакционных труб или удалении набитого катализатора и повторной набивке катализатора для реакционной трубы, имеющей потерю давления меньше средней потери давления реакционных труб; и удалении набитого катализатора и повторной набивке катализатора для реакционной трубы, имеющей потерю давления больше средней потери давления реакционных труб.

2. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1, в котором используют инертное вещество для регулирования потери давления, являющееся, по меньшей мере, одним типом вещества, выбранным из группы, состоящей из оксида алюминия, карбида кремния, оксида кремния, оксида циркония и оксида титана.

3. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1 или 2, в котором форма инертного вещества для регулирования потери давления является сферической, цилиндрической, кольцеобразной или аморфной.

4. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1, в котором используют катализатор, являющийся смешанным Mo-Bi-оксидным катализатором или смешанным Mo-V-оксидным катализатором.

5. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.4, в котором форма катализатора является сферической, цилиндрической, кольцеобразной или аморфной.

6. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1, в котором используют катализатор, являющийся одним катализатором или катализатором, разбавленным инертным веществом.

7. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1, который дополнительно включает прогнозирование реакционных состояний внутри реакционных труб посредством измерения температуры каталитического слоя реакционных труб или посредством имитационного анализа жидкого состояния теплоносителя, циркулирующего снаружи реакционных труб, с теплотой реакции внутри реакционных труб с использованием компьютера; и определение условий набивки катализатора реакционных труб в соответствии с результатами прогнозирования, так что неоднородность реакционных состояний среди реакционных труб снижается для набивки катализатора в реакционные трубы.

8. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.7, в котором факторы, определяющие условия набивки катализатора, включают факторы типа катализатора, количества катализатора, формы катализатора, способа разбавления катализатора и длин реакционных зон.

9. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.1, который дополнительно включает: набивку катализатора при обеспечении падения катализатора с использованием воронки с сеткой, по меньшей мере, в части воронки для набивки катализатора в реакционные трубы.

10. Способ каталитического окисления в паровой фазе п.1, который дополнительно включает: введение цепочечного материала внутрь реакционных труб таким образом, что нижний конец цепочечного материала располагается выше верхнего края каталитического слоя; и набивку катализатора при обеспечении падения катализатора для набивки катализатора в реакционные трубы.

11. Способ получения (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты, при котором осуществляют применение способа каталитического окисления в паровой фазе по п.1; и окисление пропана, пропилена или изобутилена с использованием молекулярного кислорода с получением (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты.

12. Способ каталитического окисления в паровой фазе для получения газообразного реакционного продукта при использовании многотрубного реактора с неподвижным слоем теплообменного типа, образованного множеством реакционных труб, циркуляцией теплоносителя снаружи реакционных труб и подачей исходного газообразного материала внутрь реакционных труб, набитых катализатором, при котором осуществляют прогнозирование реакционных состояний внутри реакционных труб; и изменение условий набивки катализатора реакционных труб в соответствии с результатами прогнозирования таким образом, что неоднородность реакционных состояний среди реакционных труб снижается.

13. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12, в котором теплоноситель находится для поглощения теплоты реакции, выделяемой из реакционных труб.

14. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12 или 13, в котором реакционные состояния внутри реакционных труб прогнозируют по восприятию термических состояний внутри реакционных труб.

15. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12, в котором термические состояния внутри реакционных труб определяют измерением температур каталитического слоя реакционных труб.

16. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12, в котором термические состояния внутри реакционных труб определяют посредством имитационного анализа с использованием компьютера.

17. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.16, в котором жидкостной анализ теплоносителя осуществляют посредством имитационного анализа с использованием компьютера.

18. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.17, в котором жидкостной анализ теплоносителя и анализ теплоты реакции внутри реакционных труб осуществляют посредством имитационного анализа с использованием компьютера.

19. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12, в котором факторы, определяющие условия набивки катализатора, включают факторы типа катализатора, количества катализатора, формы катализатора, способа разбавления катализатора и длин реакционных зон.

20. Способ каталитического окисления в паровой фазе по п.12, который дополнительно включает прекращение подачи исходного газообразного материала в реакционные трубы для части реакционных труб среди множества реакционных труб в многотрубном реакторе с неподвижным слоем теплообменного типа.

21. Способ набивки катализатора при обеспечении падения катализатора в реакционные трубы многотрубного реактора с неподвижным слоем с использованием воронки, в котором, по меньшей мере, часть воронки является сеткой.

22. Способ набивки катализатора по п.21, в котором используют катализатор, являющийся формованным катализатором или катализатором на носителе.

23. Способ набивки катализатора по п.21 или 22, в котором используют катализатор, являющийся катализатором для получения акриловой кислоты или метакриловой кислоты.

24. Способ набивки катализатора по п.21, в котором размер ячейки сетки воронки является меньше наружных диаметров частиц катализатора и инертного вещества.

25. Способ набивки катализатора по п.21, в котором сетка воронки расположена на наклонной части воронки, и угол наклона составляет 10-75°.

26. Способ набивки катализатора при обеспечении падения катализатора в реакционные трубы многотрубного реактора с неподвижным слоем, при котором осуществляют введение цепочечного материала внутрь реакционных труб таким образом, что нижний конец цепочечного материала располагается выше верхнего края каталитического слоя; и набивку катализатора в реакционные трубы многотрубного реактора с неподвижным слоем.

27. Способ набивки катализатора по п.26, в котором используют катализатор, являющийся формованным катализатором или катализатором на носителе.

28. Способ набивки катализатора по п.26 или 27, в котором нижний конец цепочечного материала расположен на 1-100 см выше верхнего края каталитического слоя, набитого в реакционные трубы.

29. Способ набивки катализатора по п.26, в котором используют катализатор, являющийся катализатором для получения акриловой кислоты или метакриловой кислоты.

30. Способ набивки катализатора по п.26, в котором размер реакционных труб многотрубного реактора с неподвижным слоем составляет 2-10 м в длину и 50 мм или менее в диаметре.