发明名称 丙烯之非均相触媒气相部分氧化成丙烯酸之长期操作
摘要
申请公布号 申请公布日期 2011.05.01
申请号 TW093132827 申请日期 2004.10.28
申请人 巴地斯颜料化工厂 发明人 马汀 戴特利;裘辰 佩特洛得;克劳斯 裘秦 谬勒 英格尔
分类号 C07C51/16 主分类号 C07C51/16
代理机构 代理人 陈长文 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种丙烯之非均相触媒气相部分氧化成丙烯酸之长期操作方法,其系经由先于第一反应阶段中使包含丙烯、分子氧及至少一惰性气体及包含O2:C3H6莫耳比≧1之分子氧及丙烯之起始反应气体混合物1于高温下在第一固定触媒床1上方以使单程中之丙烯转化率≧93莫耳%及丙烯醛生成及丙烯酸副产物整体的伴随选择性≧90莫耳%之方式传送,其中第一固定触媒床1之触媒系使得其之活性组合物为至少一包含钼及/或钨,以及元素铋、碲、锑、锡及铜之至少一者之多金属氧化物,视需要经由直接及/或间接冷却使离开第一反应阶段之产物气体混合物1之温度降低,及视需要将分子氧及/或惰性气体加至产物气体混合物1,然后于第二反应阶段中使作为起始反应气体混合物2之包含丙烯醛、分子氧及至少一惰性气体及包含O2:C3H4O莫耳比≧0.5之分子氧及丙烯醛之产物气体混合物1于高温下在第二固定触媒床2上方以使单程中之丙烯醛转化率≧90莫耳%及以经转化丙烯计之于两反应阶段上评估之丙烯酸生成之选择性≧80莫耳%之方式传送,其中第二固定触媒床2之触媒系使得其之活性组合物为至少一包含元素钼及钒之多金属氧化物,及经由为抗衡固定触媒床1及固定触媒床2两者之去活化,独立地使特定固定触媒床之温度随时间而提高,其包括:在固定触媒床2之温度增加永久≧10℃之前使气相部分氧化中断至少一次,及一开始在自250至550℃之固定触媒床1之温度及自200至450℃之固定触媒床2之温度下,使由分子氧、惰性气体及视需要之蒸气所组成之气体混合物G传送通过固定触媒床1,及接着视需要通过中间冷却器,及最后通过固定触媒床2。如请求项1之方法,其中该气相部分氧化系在固定触媒床2之温度增加永久≧8℃之前中断至少一次,及将气体混合物G传送通过触媒床。如请求项1或2之方法,其中该气体混合物G传送通过固定触媒床之期间系自2小时至120小时。如请求项1或2之方法,其中该传送通过固定触媒床之气体混合物G包含至少4体积%之氧。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床1之触媒之活性组合物系至少一通式I之多金属氧化物Mo12BiaFebX1cX2dX3eX4fOn(I)其中该变数各系定义如下:X1=镍及/或钴,X2=铊、硷金属及/或硷土金属,X3=锌、磷、砷、硼、锑、锡、铈、铅及/或钨,X4=矽、铝、钛及/或锆,a=0.5至5,b=0.01至5,以2至4较佳,c=0至10,以3至10较佳,d=0至2,以0.02至2较佳,e=0至8,以0至5较佳,f=0至10,及n=由I中之除氧外之元素之价数和频率所决定的数目。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床2之触媒之活性组合物系至少一通式IV之多金属氧化物Mo12VaX1bX2cX3dX4eX5fX6gOn(IV)其中该变数各系定义如下:X1=W、Nb、Ta、Cr及/或Ce,X2=Cu、Ni、Co、Fe、Mn及/或Zn,X3=Sb及/或Bi,X4=一或多种硷金属,X5=一或多种硷土金属,X6=Si、Al、Ti及/或Zr,a=1至6,b=0.2至4,c=0.5至18,d=0至40,e=0至2,f=0至4,g=0至40,及n=由IV中之除氧外之元素之价数和频率所决定的数目。如请求项1或2之方法,其中于该固定触媒床1上之丙烯每小时空间速度系≧90公升(STP)/公升.小时。如请求项1或2之方法,其中于该固定触媒床1上之丙烯每小时空间速度系≧130公升(STP)/公升.小时。如请求项1或2之方法,其中该起始反应气体混合物1中之丙烯含量系自7至15体积%。如请求项1或2之方法,其中该起始反应气体混合物1中之丙烯含量系自8至12体积%。如请求项1或2之方法,其中该起始反应气体混合物2中之丙烯醛含量系自6至15体积%。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床1之温度随时间之增加系以使第一反应阶段之产物气体混合物1中之丙烯含量不超过10000 ppm(以重量计)之方式进行。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床1之温度随时间之增加系以使反应气体混合物1通过固定触媒床1单程之丙烯之转化率不低于94莫耳%之方式进行。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床2之温度随时间之增加系以使第二反应阶段之产物气体混合物中之丙烯醛含量不超过1500 ppm(以重量计)之方式进行。如请求项1或2之方法,其中该固定触媒床2之温度随时间之增加系以使反应气体混合物通过固定触媒床2单程之丙烯醛之转化率不低于92莫耳%之方式进行。如请求项1或2之方法,其中两反应阶段系于管束反应器中进行。
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