[发明专利]一种利用磁稳流化床进行氯化氢氧化制备氯气的方法

权利要求书

1.一种利用磁稳流化床进行氯化氢氧化制备氯气的方法，其特征在于：将包含分子氧的气流和含有氯化氢的气流充分混合，将混合气体预热后送入磁稳流化床反应器中，在磁性催化剂的作用下发生氧氯化反应产生氯气，同时将反应放出的热量移出副产蒸汽；所述的磁稳流化床反应器外部的轴向和径向上分别设置有稳恒磁场，且两个方向的磁场随时间周期交替运行。 

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，磁稳流化床中反应系统温度稳定保持在350～450℃，氯化氢与分子氧气体摩尔比为1∶8～8∶1。 

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包含分子氧的气流和含有氯化氢的气流在磁稳流化床中的气体体积空速为0.01～10h^-1。 

4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其特征在于，所述的磁性催化剂包括载体磁性氧化铝、碳素纤维和活性组分；基于催化剂的总重计，磁性氧化铝含量60～99wt％，碳素纤维的含量为0.1～5wt％，所述活性组分如下：0.1～15wt％的铜元素，0.1～10wt％的碱金属元素，0.1～10wt％的一种或两种或多种稀土元素。 

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述的磁性氧化铝由γ-Al₂O₃和包埋于其中的磁性粒子组成，γ-Al₂O₃和磁性粒子的重量比为1～9∶1；磁性粒子由SiO₂和包埋于其中的磁性内核组成，SiO₂和磁性内核的重量比为0.1～1∶1；所述的磁性内核选自纳米镍或纳米钴。 

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的磁性催化剂的平均粒径在30～100μm。 

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其特征在于，所述的磁稳流化床反应器中轴向或径向磁场的磁场强度为100～10000A·m^-1。 

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其特征在于，轴向和径向磁场交替运行，径向磁场单次运行时间为T，轴向磁场单次运行时间为nT，T＝1～20min，n＝1～10。 

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，磁稳流化床中通过热媒带走反应过程中产生的剩余热量，副产蒸汽，维持反应器中温度稳定。