| 主权项 |
一种乙烷氧化脱氢制乙烯的方法，使用乙烷氧化脱氢制乙烯的装置，乙烷氧化脱氢制乙烯的装置包括：主反应管，主反应管具有主反应管进气口、主反应管出气口；由主反应管进气口向主反应管出气口的方向依次设有第一支管、第二支管、第三支管、第四支管，第一支管、第二支管、第三支管、第四支管允许气体从主反应管的侧面流入主反应管；催化剂填装于主反应管内形成催化剂床层，催化剂床层的侧面覆盖第一支管、第二支管、第三支管、第四支管的出口，保证从这四根支管进入的气体必定经过催化剂床层；氧气气源通过第一主管流量控制器后、乙烷气源通过第二主管流量控制器后、惰性气体气源通过第三主管流量控制器后合并成一路流入主反应管进气口，从主反应管出气口流出；氧气气源、乙烷气源、惰性气体气源的流量分别通过第一主管流量控制器，第二主管流量控制器和第三主管流量控制器来控制；氧气气源通过氧气支管截止阀后、乙烷气源通过乙烷支管截止阀后合并成一路，流向上述各个支管，并由支管的出口从主反应管的侧面流入主反应管；所有流经催化剂床层的气体最终都从主反应管出气口流出，形成产物气；氧气气源提供纯氧气；乙烷气源提供纯乙烷气体；惰性气体气源提供N<sub>2</sub>气、He气、Ar气中的一种或者多种气体的混合物；氧气气源、乙烷气源、惰性气体气源构成乙烷氧化脱氢的原料气；氧气气源通过氧气支管截止阀后、乙烷气源通过乙烷支管截止阀后合并成一路，流向第一支管、第二支管、第三支管或第四支管，并由第一支管、第二支管、第三支管或第四支管的出口从主反应管的侧面流入主反应管；第一支管上设有第一支管截止阀、第一支管流量控制器，第一支管截止阀控制第一支管是否有气体流入主反应管，第一支管流量控制器控制第一支管内气体的流速；第二支管上设有第二支管截止阀、第二支管流量控制器，第二支管截止阀控制第二支管是否有气体流入主反应管，第二支管流量控制器控制第二支管内气体的流速；第三支管上设有第三支管截止阀、第三支管流量控制器，第三支管截止阀控制第三支管是否有气体流入主反应管，第三支管流量控制器控制第三支管内气体的流速；第四支管上设有第四支管截止阀、第四支管流量控制器，第四支管截止阀控制第四支管是否有气体流入主反应管，第四支管流量控制器控制第四支管内气体的流速；其特征在于，包括以下步骤：步骤一、填装催化剂；步骤二、控制主管道的工艺参数；步骤三、控制支管道的工艺参数；步骤一的具体方法如下：催化剂采用负载型金属催化剂，负载型金属催化剂的形状为颗粒状，颗粒大小在10~100；将催化剂床层的总体积记为V<sub>cat</sub>；将催化剂填装于主反应管内形成催化剂床层，催化剂床层充满主反应管的截面；催化剂床层的侧面覆盖所有支管的出口，保证从支管进入的气体必定经过催化剂床层；步骤二的具体方法如下：关闭氧气支管截止阀和乙烷支管截止阀，打开氧气气源、乙烷气源和惰性气体气源，并通过第一主管流量控制器、第二主管流量控制器和第三主管流量控制器分别控制氧气、乙烷和惰性气体的流速；记乙烷的流速为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub>，氧气的流速为F(O<sub>2</sub>)<sub>0</sub>，惰性气体的流速为F(Inert)<sub>0</sub>；控制F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub>在80 ~2000 V<sub>cat</sub>*h<sup>‑1</sup>范围内；控制F(O<sub>2</sub>)<sub>0</sub>为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub>的0.1 ~ 2.0倍；控制F(Inert)<sub>0</sub>为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub>的1 ~ 15倍；控制催化剂床层的温度在300 ~700 <sup>o</sup>C之间的一个目标值；步骤三的具体方法如下：当步骤二中选取的参数F(O<sub>2</sub>)<sub>0</sub>/F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub> < 0.85时，打开截止阀让氧气气体流向支管方向；通过第一支管截止阀和第一支管流量控制器共同控制第一支管中的氧气流速，该流速记为F(O<sub>2</sub>)<sub>0,i</sub>；通过第二支管截止阀和第二支管流量控制器共同控制第二支管中的氧气流速，该流速记为F(O<sub>2</sub>)<sub>0,ii</sub>；通过第三支管截止阀和第三支管流量控制器共同控制第三支管中的氧气流速，该流速记为F(O<sub>2</sub>)<sub>0,iii</sub>；通过第四支管截止阀和第四支管流量控制器共同控制第四支管中的氧气流速，该流速记为F(O<sub>2</sub>)<sub>0,iv</sub>；F(O<sub>2</sub>)<sub>0,i</sub>、F(O<sub>2</sub>)<sub>0,ii</sub>、F(O<sub>2</sub>)<sub>0,iii</sub>和F(O<sub>2</sub>)<sub>0,iv</sub>四个值的取值范围都是主管道氧气气体流速F(O<sub>2</sub>)<sub>0</sub>值的0~15%；当步骤二中选取的参数F(O<sub>2</sub>)<sub>0</sub>/F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub> ≥ 0.85时，打开截止阀让乙烷气体流向支管方向；通过第一支管截止阀和第一支管流量控制器共同控制第一支管中的乙烷流速，该流速记为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,i</sub>；通过第二支管截止阀和第二支管流量控制器共同控制第二支管中的乙烷流速，该流速记为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,ii</sub>；通过第三支管截止阀和第三支管流量控制器共同控制第三支管中的乙烷流速，该流速记为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,iii</sub>；通过第四支管截止阀和第四支管流量控制器共同控制第四支管中的乙烷流速，该流速记为F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,iv</sub>；F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,i</sub>、F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,ii</sub>、F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,iii</sub>和F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0,iv</sub>四个值的取值范围是主管道乙烷气体流速F(C<sub>2</sub>H<sub>6</sub>)<sub>0</sub>值的0~10%；当所有管道的气体流速和催化剂床层的温度达到设定值时，装置调节完毕，开始连续生产。 |
