[发明专利]乙烯部分氧化生产环氧乙烷的固定床催化反应器

摘要

使用多相催化剂固定床由烃经部分氧化生产气态环氧乙烷的方法和反应器，包括：-将气态乙烯、氧气、载气、和催化剂促进剂引入具有催化剂床的反应器，该催化剂床具有一定的长度使得在反应器出口和入口之间的所述催化剂床长度上的流出面积和流入面积的绝对比值差在催化剂床的任何地方小于或等于约1.3M；所述催化剂具有高于约80％的选择性；-通过所述壳内部至少一个冷却剂换热器循环热交换流体；所述换热器具有冷却剂流动横截面积与冷却表面积的比值小于1；-使所述气态乙烯、氧气、载气、和催化剂促进剂流过所述催化剂和所述反应器中的出口区；所述区设置成从催化剂床流到换热器的平均保留时间少于或等于4秒，以骤冷所述反应并产生气态环氧乙烷产物。

主权项

使用封闭在反应器壳内的固定床中的多相催化剂由烃的部分氧化生产气态环氧乙烷产物的方法，其包括：将足量的气态乙烯、氧气、载气、和催化剂促进剂引入具有入口和出口的反应器内，所述反应器具有一定的长度和一定宽度的壳以限定反应器体积；所述反应器体积限定催化剂床的形状；所述催化剂床具有一定长度使得在反应器出口和入口之间的所述催化剂床长度上的流出面积和流入面积的绝对比值差在反应器床的任何地方小于或者等于约1.3M；所述催化剂床限定了处理侧并且具有高于约80％的选择性，所述催化剂床长度小于壳长度并且体积小于所述反应器壳的体积；循环热交换流体通过所述壳内部的至少一个冷却剂封闭腔换热器以限定方法的冷却剂侧；所述冷却剂封闭腔配备有外表面和内表面；所述冷却剂封闭腔外表面与所述催化剂床相接触且具有入口和出口以供冷却剂流体流过；所述冷却剂封闭腔还限定了冷却剂流动横截面积与冷却表面积的比值小于1的冷却表面积；所述冷却剂侧具有比所述处理侧高的；且使所述气态乙烯、氧气、载气、和催化剂促进剂流过所述催化剂床并且通过所述反应器中的固定催化剂床出口区；所述区被配置成使所述气态乙烯、氧气、载气、和催化剂促进剂从催化剂床流到换热器的平均保留时间少于或等于4秒，以骤冷所述过程，以得到气态环氧乙烷产物并且使所述气态环氧乙烷产物流过所述反应器出口。