Способы получения, включающие одновременное получение более чем одного класса кислородсодержащих соединений: ...реакциями, проходящими полностью в газовой фазе – C07C 27/14

Изобретение относится к реактору пластинчатого типа, способу изготовления реактора и способу получения реакционного продукта. Реактор содержит реакционную емкость для взаимодействия газообразных исходных материалов, множество пластин-теплообменников, расположенных бок о бок в реакционной емкости, и устройство для введения теплоносителя в пластины-теплообменники. Каждая из пластин-теплообменников содержит множество трубок-теплообменников, соединенных друг с другом по периферии или по краям формы поперечного сечения. При этом конструктивное значение расстояния между поверхностями пластин-теплообменников, как измерено в направлении, перпендикулярном к плоскости, по отношению к которой плоскости, состоящие из осей пластин-теплообменников, являются эквидистантными, составляет 5-50 мм и отклонение реального значения расстояния между поверхностями от конструктивного значения составляет от -0,6 до +2,0 мм. Изобретение обеспечивает предотвращение резкого повышения скорости реакции, равномерное и легкое распределение катализатора, подавление потерь давления, исключение возникновения горячих пятен и повреждения катализатора и получение реакционного продукта с высокой эффективностью. 6 н. и 25 з.п. ф-лы, 43 ил., 6 табл., 13 пр.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акролеина, акриловой кислоты или их смеси из пропана, при котором А) в первую реакционную зону А подают по меньшей мере два газообразных потока подачи, содержащих пропан, по меньшей мере один из которых содержит свежий пропан, с образованием реакционного газа А; в реакционной зоне А реакционный газ А проводят по меньшей мере через один слой катализатора, в котором путем частичного гетерогенно-катализируемого дегидрирования пропана образуются молекулярный водород и пропилен; в реакционную зону А подают молекулярный кислород, который окисляет в реакционной зоне А по меньшей мере часть содержащегося в реакционном газе А молекулярного водорода до водяного пара; и отбирают из реакционной зоны А газ-продукт А, содержащий пропилен, пропан, молекулярный водород и водяной пар; В) содержащийся в газе-продукте А водяной пар при необходимости полностью или частично путем прямого и/или непрямого охлаждения отделяют в первой зоне разделения I методом конденсации с сохранением газа-продукта А*; С) в реакционной зоне В, подавая молекулярный кислород, используют газ-продукт А или газ-продукт А* для подачи по меньшей мере в один реактор окисления с реакционным газом В, содержащим пропан, пропилен и молекулярный кислород, и подвергают содержащийся в нем пропилен гетерогенно-катализируемому частичному окислению в газовой фазе с образованием акролеина, или акриловой кислоты, или их смеси в качестве целевого продукта, а также газа-продукта В, содержащего непревращенный пропан; D) из реакционной зоны В выводят газ-продукт В и отделяют содержащийся в нем целевой продукт во второй зоне разделения II, причем остается остаточный газ, содержащий пропан; Е) при необходимости возвращают часть остаточного газа, имеющую состав остаточного газа, в качестве потока подачи, содержащего пропан, в реакционную зону A; F) в зоне разделения III пропан, содержащийся в не возвращенном в реакционную зону А остаточном газе, из которого ранее при необходимости конденсацией удалили, возможно, содержавшийся в нем водяной пар и/или посредством разделительной мембраны полностью или частично удалили содержавшийся в нем молекулярный водород, отделяют путем абсорбции в органическом растворителе (абсорбенте) с образованием содержащего пропан абсорбата; и G) в разделительной зоне IV отделяют пропан от абсорбата и возвращают в реакционную зону А в виде содержащего пропан потока подачи, причем в реакционной зоне А окисляют до водяного пара по меньшей мере столько молекулярного водорода, чтобы это окисленное в реакционной зоне А до водяного пара количество водорода составляло от 30 до 70 моль-% количества молекулярного водорода, образовавшегося в реакционной зоне А, и для значений рабочего давления Р, в каждом случае определенного на входе в соответствующую зону, в различных зонах способа согласно изобретению действуют следующие соотношения: Р_{реакционная зона А}>Р_{зона разделения I}>Р_{реакционная зона В}>Р_{зона разделения II}>Р_{зона разделения III}>Р_{зона разделенияIV} >Р_{реакционная зона А}. 26 з.п. ф-лы, 6 пр.

Изобретение относится к усовершенствованному способу долговременного проведения гетерогенного каталитического частичного газофазного окисления исходного органического соединения, выбранного из пропилена, изобутена, акролеина, метакролеина, пропана или изобутана, до целевого органического соединения, при котором исходную реакционную газовую смесь, содержащую исходное органическое соединение и молекулярный кислород, проводят сначала через свежезагруженный твердый слой катализатора, засыпанный с разделением на две температурные зоны А и В, расположенные в пространстве друг за другом, температуры которых T^A и T^B заданы так, что разность T^BA между температурой T^B температурной зоны В и температурой T^A температурной зоны А, рассчитанная с принятием более высокого из значений этих температур в качестве уменьшаемого, >0°С, таким образом, что исходная реакционная смесь газов протекает через температурные зоны А, В в последовательности «сначала А» и «затем В», причем температурная зона А простирается до превращения органического исходного соединения U^A=15-85 мол.%, и в температурной зоне В превращение органического исходного соединения возрастает до величины U ^B 90 мол.%, и при котором затем при возрастании срока эксплуатации, чтобы компенсировать снижение качества твердого слоя катализатора, изменяют температуру температурных зон А, В, где с повышением длительности эксплуатации температуру той температурной зоны, которая сначала обладала более низкой температурой, повышают, а разность T^BA между температурами обеих температурных зон снижают, причем при расчете разности температура той температурной зоны, что сначала характеризовалась более высокой температурой, сохраняет свое место уменьшаемого, благодаря чему достигается компенсация снижения качества твердого слоя катализатора при долгом сроке эксплуатации. 20 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к усовершенствованному способу гетерогенного каталитического газофазного парциального окисления по меньшей мере одного исходного органического соединения, выбранного из пропилена, изобутена, акролеина, метакролеина, пропана или изобутана, молекулярным кислородом на свежевнесенном в реакционное пространство неподвижном слое катализатора, в котором с целью парциального окисления реакционную газовую смесь, содержащую по меньшей мере одно исходное органическое соединение и молекулярный кислород, пропускают через неподвижный слой катализатора, а также отводят тепло реакции посредством непрямого теплообмена с направляемым вне реакционного пространства жидким теплоносителем, а затем, когда с увеличением продолжительности работы происходит нарастающее снижение качества неподвижного слоя катализатора, то для восстановления качества неподвижного слоя катализатора не весь, а лишь часть неподвижного слоя катализатора заменяют частью заменяющего неподвижного слоя катализатора, причем удельно-объемная активность заменяющей части неподвижного слоя катализатора ниже, чем удельно-объемная активность заменяемой части неподвижного слоя катализатора в его свежевнесенном состоянии. В данном способе снижение качества неподвижного слоя катализатора с увеличением продолжительности работы компенсируют в результате замены части неподвижного слоя катализатора заменяющей частью неподвижного слоя катализатора, при этом скорость деактивирования катализатора является самой низкой в заявленном способе. 9 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения акриловой кислоты из пропана, в соответствии с которым А) в первую реакционную зону А вводят по меньшей мере два образующих реакционный газ А, содержащих пропан газообразных исходных потока, по меньшей мере один из которых содержит свежий пропан, реакционный газ А пропускают по меньшей мере через один слой катализатора реакционной зоны А, в котором вследствие частичного гетерогенно-катализируемого дегидрирования пропана образуются молекулярный водород и пропилен, в реакционную зону А вводят молекулярный кислород, который окисляет содержащийся в реакционном газе А молекулярный водород до водяного пара, и из реакционной зоны А отбирают газообразный продукт А, содержащий молекулярный водород, водяной пар, пропилен и пропан, В) отбираемый из реакционной зоны А газообразный продукт А при подаче молекулярного кислорода используют в реакционной зоне В для питания по меньшей мере одного реактора окисления реакционным газом В, содержащим молекулярный водород, водяной пар, пропан, пропилен и молекулярный кислород, и содержащийся в реакционном газе В пропилен подвергают в реакционной зоне В двухстадийному гетерогенно-катализируемому частичному газофазному окислению, получая газообразный продукт В, содержащий акриловую кислоту в качестве целевого продукта, непревращенный пропан, молекулярный водород, водяной пар и диоксид углерода в качестве побочных продуктов, а также другие побочные компоненты с температурой кипения ниже и выше точки кипения воды, С) газообразный продукт В выводят из реакционной зоны В и в первой зоне разделения I посредством фракционной конденсации или посредством абсорбции выделяют содержащиеся в нем акриловую кислоту, воду и побочные компоненты с температурой кипения выше точки кипения воды, причем остающийся после их выделения остаточный газ I содержит непревращенный пропан, диоксид углерода, молекулярный водород, побочные компоненты с температурой кипения ниже точки кипения воды, а также, при необходимости, непревращенные в реакционной зоне В пропилен и молекулярный кислород, D) остаточный газ I подвергают дополнительным обработкам: отмывание содержащегося в остаточном газе I диоксида углерода, выведение частичного количества остаточного газа I, а также, при необходимости, выделение содержащегося в остаточном газе I молекулярного водорода посредством разделительной мембраны, Е) содержащий непревращенный пропан остаточный газ I после дополнительной обработки возвращают в реакционную зону А в качестве по меньшей мере одного из по меньшей мере двух содержащих пропан исходных потоков, в котором в реакционной зоне А осуществляют окисление определенного количества (М) молекулярного водорода до водяного пара, которое составляет по меньшей мере 35 мол.%, но не более 65 мол.% от суммарного количества производимого в реакционной зоне А и, при необходимости, вводимого в нее молекулярного водорода. 21 з.п. ф-лы.

Изобретение относится газофазному способу каталитической конверсии низших алканов. Описан способ каталитической конверсии низшего алкана, содержащего до 5 атомов углерода, по меньшей мере в один продукт, который выбирают из группы, состоящей из спиртов, альдегидов и их смесей, включающий контактирование указанного низшего алкана с окислителем в присутствии катализатора, содержащего нанесенный на носитель комплекс платины следующей структуры

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина, включающему в себя процесс каталитического газофазного окисления для получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина подачей пропилена, пропана или изобутилена и газа, содержащего молекулярный кислород, в реактор, заполненный катализатором, содержащим композицию из оксидов металлов, включая Мо, где газ, содержащий молекулярный кислород, непрерывно подают извне на катализатор как во время работы установки, так и во время остановки процесса каталитического газофазного окисления. Целью изобретения является способ получения газообразного продукта реакции, включающего в себя (мет)акриловую кислоту или (мет)акролеин, в котором не происходит снижения активности катализатора и селективности образования целевых продуктов, когда повторно начинают работу установки после остановки процесса каталитического газофазного окисления. 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к усовершенствованному способу производства метанола, уксусной кислоты и, необязательно, винилацетата, включающему интегрированные стадии: разделения источника углеводородов на первый и второй потоки углеводородов; парового реформинга первого потока углеводородов паром для получения подвергнутого реформингу потока; автотермического реформинга смеси подвергнутого реформингу потока и второго потока углеводородов кислородом и двуокисью углерода для получения потока синтез-газа; разделения меньшей части потока синтез-газа на поток с повышенным содержанием двуокиси углерода, поток с повышенным содержанием водорода и поток с повышенным содержанием оксида углерода; рециркуляции потока с повышенным содержанием двуокиси углерода на автотермический реформинг; сжатия оставшейся части потока синтез-газа, потока

СО₂, необязательно, из ассоциированного процесса, и по меньшей мере части потока с повышенным содержанием водорода для подачи потока подпитки в контур синтеза метанола для получения продукта метанола, стехиометрический коэффициент которого определяют как [(Н2-CO₂)/(СО+CO₂ )], а стехиометрический коэффициент потока подпитки составляет от 2,0 до 2,1; синтеза уксусной кислоты из по меньшей мере части продукта метанола и потока с повышенным содержанием оксида углерода; и необязательно, синтеза винилацетата из по меньшей мере порции синтезированной уксусной кислоты. Способ характеризуется высокоэкономичными показателями и низкой интенсивностью эмиссии СО₂. 22 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения (мет)акриловой кислоты или (мет)акролеина, по которому с использованием многотрубчатого реактора с неподвижным слоем, имеющего конструкцию, которая имеет множество реакционных трубок, снабженных, по меньшей мере, одним слоем катализатора в направлении оси трубки, и предоставлением возможности теплоносителю регулировать температуры внешней стороны потока реакционной трубки, в реакционных трубках осуществляют газофазное каталитическое окисление, по меньшей мере, одного вида окисляемого вещества, пропилена, пропана, изобутилена и (мет)акролеина молекулярным кислородом или газом, содержащим молекулярный кислород, причем в начале процесса температурное различие между температурой теплоносителя и пиковой температурой катализатора устанавливают в интервале от 20 до 80°С, и во время процесса пиковая температура Т(°С) катализатора в направлении оси трубки удовлетворяет нижеприведенному уравнению 1:

в котором L, Т₀, X и Х ₀ соответственно обозначает длину реакционной трубки, пиковую температуру катализатора в направлении оси трубки в начале процесса, длину вплоть до положения, которое показывает пиковая температура Т у входа реакционной трубки, и длину вплоть до положения, которое показывает пиковую температуру Т₀ у входа реакционной трубки. Способ позволяет получать целевой продукт стабильно, с высоким выходом, в течение длительного периода времени, не допуская снижения активности катализатора. 3 ил.

Изобретение относится к усовершенствованному способу получения органических кислот, включающему дробление угля или торфа, приготовление водно-щелочной суспензии, периодическое заполнение реактора окисления, нагрев суспензии в реакторе, окисление ее кислородом воздуха при повышенных термобарических условиях, охлаждение продуктов окисления, вывод их из реактора и выделение целевых кислот, в котором для окисления используют безбалластную суспензию, приготовленную кипячением смеси сухого угля или торфа, NaOH и воды, охлаждением указанной смеси, отстаиванием, сливом с осадка, сгущением слива и при необходимости добавлением NaOH, причем безбалластная суспензия имеет следующий состав: органические вещества угля или торфа - 15-25%, NaOH - 3,5-5%, остальное - вода, суспензию впрыскивают в реактор в объем адиабатически сжатого в 14-21 раз воздуха до давления 3,5-5,5 МПа и адиабатически разогретого до 700-900K на время 10^-2-10^-3 с из расчета 1 г органических веществ суспензии на 1,2 и более литров воздуха при нормальных условиях, затем осуществляют стабилизацию и закалку продуктов окисления, адиабатически их расширяя, стабилизованные и закаленные продукты окисления выводят из реактора и выделяют из них целевые кислоты или их фракции. Изобретение относится также к устройству для осуществления способа получения органических кислот, включающему дизельный двигатель, работающий по 2-х или 4-х тактному циклу, в котором в качестве реактора используют дизельный двигатель, дополнительно имеющий внешний постоянный привод коленчатого вала, топливный насос и форсунки, а топливный насос и форсунки обеспечивают распыление суспензии из расчета 1 г органических веществ на 1,2 и более литров воздуха при нормальных условиях. Изобретение направлено на повышение производительности и эффективности производства органических кислот путем сокращения времени окисления, снижения содержания балласта, уменьшения расходов щелочи и воздуха, а также утилизации кинетической энергии газов окисления. 2 н.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к каталитическому окислению органических веществ в паровой фазе в реакционных трубах многотрубного реактора теплообменного типа с неподвижным слоем катализатора и к способу получения (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты в данных реакторах. Способ каталитического окисления в паровой фазе для получения газообразного продукта реакции осуществляют в многотрубном реакторе с множеством реакционных труб путем подачи исходного газообразного сырья и кислородсодержащего газа внутрь реакционных труб, заполненных твердым катализатором. Способ включает измерение и регулирование потерь давления в реакционных трубах после набивки катализатора таким образом, чтобы потери давления в соответствующих реакционных трубах находились в пределах ±20% от средней потери давления реакционных труб. При необходимости ведут набивку инертного вещества во впускную часть реакционных труб или удаление набитого катализатора и повторную набивку катализатора для реакционной трубы, имеющей потерю давления меньше средней потери давления для реакционных труб, либо для реакционной трубы, имеющей потерю давления больше средней потери давления. Способ получения (мет)акролеина или (мет)акриловой кислоты осуществляют в указанном многотрубном реакторе путем подачи пропана, пропилена или изобутилена и молекулярного кислорода внутрь реакционных труб, набитых катализатором, с регулированием потерь давления, как сказано выше. Для регулирования набивки используют инертное вещество. Способ также предусматривает 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 материала внутри реакционных труб. Далее определяют условия набивки катализатора в трубах в соответствии с результатами прогнозирования и устраняют неоднородность реакционных состояний среди реакционных труб. Технический результат - повышение выхода конечного продукта и увеличение срока службы катализатора за счет сохранения его механической прочности путем предотвращения его измельчения при загрузке и за счет удаления разрушенного катализатора из реакционных труб. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 4 табл., 8 ил.

Настоящее изобретение относится к способу каталитического окисления в паровой фазе, который предотвращает возникновение неуправляемой реакции или преждевременное отравление катализатора при получении (мет)акриловой кислоты. Способ каталитического окисления в паровой фазе, в котором сырьевой газ подают для окисления в реакционные трубы многотрубчатого реактора, который снабжен множеством расположенных в оболочке реактора реакционных труб, в которые заложен катализатор, и множеством дефлекторов для изменения направления потока теплоносителя, подаваемого в оболочку. Измеряют температуру катализатора, заложенного в реакционную трубу, которая не соединена, по меньшей мере, с одним дефлектором, а также температуру катализатора, заложенного в реакционную трубу, которая соединена со всеми дефлекторами. На основе измеренной температуры катализатора регулируют температуру и расход теплоносителя, подаваемого в оболочку. Изобретение обеспечивает непрерывное производство (мет)акриловой кислоты и ее высокий выход в течение длительного периода времени. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 6 ил.