制造环氧乙烷之方法;A METHOD OF MANUFACTURING ETHYLENE OXIDE

摘要

本发明描述一种用高选择性环氧化催化剂制造环氧乙烷之方法。该方法包括操作一种环氧乙烷制造系统，该系统包括环氧化反应器系统、环氧乙烷回收系统及二氧化碳移除系统，各系统在操作上相互连接，以提供乙烯与氧之部分氧化，以产生环氧乙烷并回收环氧乙烷产物。为提供环氧化反应器进料的低二氧化碳浓度，将实质部分含至少30%高至100%气态产物的环氧乙烷回收系统二氧化碳送到产生二氧化碳贫化气流的二氧化碳移除系统。二氧化碳贫化气流与氧和乙烯组合，以提供环氧化反应器进料。

主权项

1.一种制造环氧乙烷之方法，该方法包括：使包含乙烯、氧和一定浓度二氧化碳之反应器进料填充到包含高选择性环氧化催化剂且在环氧化反应条件下操作之环氧化反应区域，该催化剂包括一种促进量的铼；自该环氧化反应器区域产生环氧化反应器流出物；使至少部分该环氧化反应器流出物填充到用于使至少部分环氧化反应器流出物分离成气态塔顶流及环氧乙烷流之环氧乙烷吸收器装置；使该气态塔顶流分成分离部分流(如果有)及剩余部分流，其中该剩余部分流为该气态塔顶流之至少30%高至100%；使该剩余部分流作为含二氧化碳之进料气体填充到用于使含二氧化碳之进料气体分离成二氧化碳贫化气流及二氧化碳气流之二氧化碳移除系统装置；及使至少部分二氧化碳贫化气流与氧和乙烯组合，以由此形成反应器进料。 ;2.根据申请专利范围第1项之方法，其中该组合步骤进一步包括组合至少一部分分离部分流与至少一部分二氧化碳贫化气流、氧及乙烯，以由此形成反应器进料。 ;3.根据申请专利范围第1项之方法，其中该环氧化反应条件包括低于260℃之环氧化反应区域温度。 ;4.根据申请专利范围第3项之方法，其中该环氧化反应条件包括低于250℃之环氧化反应区域温度。 ;5.根据申请专利范围第3项之方法，其中该环氧化反应条件包括在180至250℃之范围内之环氧化反应区域温度。 ;6.根据申请专利范围第5项之方法，其中该环氧化反应条件包括在190至240℃之范围内之环氧化反应区域温度。 ;7.根据申请专利范围第1项之方法，其中以全部反应器进料计，该二氧化碳浓度系小于4莫耳%。 ;8.根据申请专利范围第7项之方法，其中以全部反应器进料计，该二氧化碳浓度系小于3莫耳%。 ;9.根据申请专利范围第8项之方法，其中以全部反应器进料计，该二氧化碳浓度在0.1至小于2莫耳%之范围内。 ;10.根据申请专利范围第9项之方法，其中以全部反应器进料计，该二氧化碳浓度在0.2至小于1.25莫耳%之范围内。 ;11.根据申请专利范围第1项之方法，其中以该气态塔顶流计，该剩余部分流为至少40莫耳%高至100%。 ;12.根据申请专利范围第11项之方法，其中以气态塔顶流计，该剩余部分流为至少50%高至100%。 ;13.根据申请专利范围第12项之方法，其中该实质全部气态塔顶流系作为含二氧化碳之进料气体填充到用于分离含二氧化碳之进料气体之二氧化碳移除系统装置。 ;14.根据申请专利范围第1项之方法，其中该高选择性环氧化催化剂包括载体材料、催化有效量的银及促进量的铼。 ;15.根据申请专利范围第14项之方法，其中该载体材料为α-氧化铝，且以催化剂之总重量计，银之量在1至40重量%之范围内，而铼之量在每克0.1至10微莫耳之范围内。 ;16.一种制造1,2-乙二醇或1,2-乙二醇醚之方法，其包括：-藉由根据申请专利范围第1至15项中任一项之制造环氧乙烷之方法获得环氧乙烷，及-使环氧乙烷转化成1,2-乙二醇或1,2-乙二醇醚。;图1为环氧乙烷制程之流程图解表示，该制程包括本发明方法的某些特征。;图2用在所给工作速率的催化剂选择性("S"，用%表示)作为累积环氧乙烷产量("P"，用千吨/米 3 表示)之函数之标绘图显示高选择性催化剂之催化寿命和选择性改良，标绘图对本发明使用高选择性环氧化催化剂("I")与习知使用高选择性环氧化催化剂("II")及习知使用高活性催化剂("III")进行比较。;图3用反应器冷却剂温度("T"，用℃表示)作为累积环氧乙烷产量("P"，用千吨/米 3 表示)之函数之标绘图显示催化寿命和反应温度之改良，标绘图对使用高选择性环氧化催化剂("I")与习知使用高选择性环氧化催化剂("II")及习知使用高活性催化剂("III")进行比较。;图4提供对应图2和3中所示选择性及反应器冷却剂温度数值的二氧化碳之反应器入口浓度("CO2"，用莫耳%表示)作为累积环氧乙烷产量("P"，用千吨/米 3 表示)之函数之标绘图。