[发明专利]均相氧化含甲烷的气体的装置和氧化含甲烷的气体的方法

摘要

本发明涉及均相氧化含甲烷气体的方法，其包括：将预热至430-450℃的含甲烷的气体供给至至少3个顺序安装的氧化反应器，其中除了最后一个反应器外的每个反应器都独立地与废热锅炉相连，所述反应器还充有氧气以氧化含甲烷的气体，其中气体混合物温度增至540-560℃，随后在废热锅炉中使所述气体混合物快速骤冷-冷却至440-450℃，同时在锅炉中形成蒸汽，将蒸汽供给至用于分离最终产物的精馏塔，将反应混合物从最后的反应器供给至分离器，来自该分离器的液相被供给至精馏段，在精馏段中产生精馏过的甲醇、乙醇和甲醛，进料气相以从中除去SO2、CO2和CO，在该过程中，进行部分吹扫循环周期以除去惰性气体，净化循环的次数取决于循环中可允许的惰性气体的量，在净化和吹扫后，通过用原含甲烷的气体补充气相/循环气，将所得气体再供给至反应器中，以完成循环。本发明可提高效率，增加产物收率，并改进环境状况。

主权项

均相氧化含甲烷的气体的方法，其包括：将预热至430‑450℃的含甲烷的气体供给至至少3个顺序安装的由碳钢制成的氧化反应器，其中除了最后一个反应器外的每个反应器都独立地与废热锅炉相连，所述反应器还进料有氧气，并且氧气的量能够形成低于爆炸极限浓度的混合物，由此引发含甲烷的气体的均相氧化，同时使气体混合物的温度增至540‑560℃，随后在废热锅炉中使所述气体混合物快速骤冷‑冷却至440‑450℃，并在废热锅炉中形成蒸汽，该蒸汽被供给至用于分离最终产物的精馏塔，然后将反应混合物从不与废热锅炉相连的最后的反应器供给至分离器，其中在通向分离器的路径上所述反应混合物加热循环气，且该混合物的部分热量还被用于产生水蒸汽，该水蒸汽与来自废热锅炉的蒸汽合并；将源自分离器的液相供给至精馏段，在精馏段中产生精馏过的甲醇、乙醇和甲醛，而气相则被进料，以从中除去SO2、CO2和CO，其中在气相被净化的同时，部分吹扫循环周期以除去惰性气体，如氮气和氩气，吹扫周期的次数取决于循环中可允许的惰性气体的量，在净化和吹扫后，通过用原含甲烷的气体补充气相/循环气，以及将新形成的气体供给至反应器来完成操作循环。