Способ осуществления гетерогенно-катализируемой реакции - RU2018140981A
Код документа: RU2018140981A
Формула
1. Способ осуществления гетерогенно-катализируемой реакции в трехфазном реакторе, отличающийся тем, что в реакторе присутствуют по меньшей мере одна жидкая фаза, по меньшей мере одна газообразная фаза и по меньшей мере одна твердая фаза, и реактор содержит по меньшей мере две зоны, при этом реакционную смесь перемещают вниз в зоне 1, реакционную смесь перемещают вверх в зоне 2, при этом зоны 1 и 2 отделены друг от друга с помощью разделительной стенки, и при этом соотношение между средними значениями концентрации катализатора в зоне 2 и в зоне 1 составляет более 2.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что соотношение между средними значениями концентрации катализатора в зоне 2 и в зоне 1 составляет более 5, предпочтительно более 10.
3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что газ, необходимый для осуществления способа, в ходе функционирования практически исключительно находится в зоне 2, тогда как зона 1 остается практически не содержащей нерастворенного газа.
4. Способ по любому из пп. 1-3, отличающийся тем, что соотношение между концентрацией катализатора в зоне 2 при 90% высоте заполнения реактора, измеренной от дна, и концентрацией катализатора при 20% высоте заполнения, измеренной от дна, составляет менее 0,3, предпочтительно менее 0,2, еще более предпочтительно менее 0,1.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что соотношение между средней скоростью вертикального потока в зоне 1 и средней скоростью вертикального потока в зоне 2 составляет от 5 до 50, предпочтительно от 10 до 40.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что соотношение диаметра реактора в верхней части к диаметру реактора в нижней части составляет от 1 до 2, предпочтительно от 1,1 до 1,5.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что соотношение диаметра в верхней части зоны 1 и диаметра в нижней части зоны 1 составляет от 1 до 5, предпочтительно от 2 до 4.
8. Способ по любому из пп. 1-7, отличающийся тем, что реакционную смесь перемещают вниз в зоне 1 посредством по меньшей мере одного насоса или по меньшей мере одной мешалки.
9. Способ по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что по меньшей мере один жидкий подаваемый поток и предпочтительно все жидкие подаваемые потоки вводят в верхнюю часть зоны 1.
10. Способ по любому из пп. 1-9, отличающийся тем, что по меньшей мере один пригодный к непрерывному функционированию и к промывке обратным потоком фильтр устанавливают в верхней части зоны 2.
11. Способ по любому из пп. 1-10, отличающийся тем, что реакционную смесь непрерывно выгружают из реактора и фильтруют через по меньшей мере один внешний фильтр, и при этом катализатор возвращают обратно в реактор после фильтрации.
12. Способ по любому из пп. 1-11, отличающийся тем, что зону 2 разделяют на по меньшей мере 2 сегмента посредством разделительных стенок, и при этом по меньшей мере один газ дозированно вводят и равномерно распределяют в нижней части зоны 2.
13. Способ по любому из пп. 1-12, отличающийся тем, что гетерогенно-катализируемая реакция представляет собой реакцию окисления с помощью кислородсодержащего газа.
14. Способ по любому из пп. 1-13, отличающийся тем, что соотношение между концентрацией кислорода в газообразной фазе зоны 2 при 20% высоте заполнения реактора, измеренной от дна, и концентрацией кислорода в газообразной фазе зоны 2 при 90% высоте заполнения, измеренной от дна, составляет более 2, предпочтительно более 4.
15. Способ по любому из пп. 1-14, отличающийся тем, что гетерогенно-катализируемая реакция представляет собой непрерывную окислительную эстерификацию метакролеина с помощью кислорода и метанола для получения метилметакрилата.
