通过丙烷部分氧化反应连续制备丙烯酸的方法和设备与流程

文档序号:12070219阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种连续制备丙烯酸的方法,包括以下步骤:

(1)使用催化剂使包含丙烷、氧气、水蒸气以及二氧化碳的进料经历部分氧化,由此得到含丙烯酸的混合气体;

(2)将所述含丙烯酸的混合气体分离成含丙烯酸的溶液以及气体副产物;

(3)从所分离的含丙烯酸的溶液中分离丙烯酸溶液;以及

(4)将所分离的气体副产物回收至所述进料中。

2.如权利要求1所述的方法,其中,所述气体副产物包括选自丙烷、丙烯、氧气、一氧化碳、二氧化碳以及水蒸气中的至少一种。

3.如权利要求1所述的方法,其中,回收步骤(4)的所述分离的气体副产物以便适合步骤(1)中的所述进料的组成摩尔比。

4.如权利要求1所述的方法,进一步包括在步骤(1)和(2)之间,使用包括选自铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)和铂(Pt)中的至少一种的催化剂将一氧化碳氧化成二氧化碳。

5.如权利要求1所述的方法,进一步包括在从步骤(4)循环回步骤(1)期间,使用包括选自铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)和铂(Pt)中的至少一种的催化剂将一氧化碳氧化成二氧化碳。

6.如权利要求1所述的方法,其中,所述丙烷与所述氧气的摩尔比为1:0.5至3。

7.如权利要求1所述的方法,其中,基于所述进料的总摩尔%,所述水蒸气的量为5摩尔%至50摩尔%。

8.如权利要求1所述的方法,其中,基于所述进料的总摩尔%,所述二氧化碳的量为40摩尔%至80摩尔%。

9.如权利要求1所述的方法,其中,所述催化剂由以下化学式1表示:

[化学式1]

MoVaTebNbcOx

在化学式1中,

a为0.006至1的数,

b为0.006至1的数,

c为0.006至1的数,并且,

x为连接到其他元素的氧的量并取决于其他元素的氧化态。

10.如权利要求1所述的方法,其中,在200℃至500℃下进行所述部分氧化。

11.如权利要求1所述的方法,其中,使用吸收溶剂进行步骤(2)。

12.如权利要求11所述的方法,其中,所述吸收溶剂为水。

13.一种用于连续制备丙烯酸的设备,其包括:

(1)部分氧化反应器,其被构造成通过使用催化剂使经由进料传输线传输的包含丙烷、氧气、水蒸气以及二氧化碳的进料经历部分氧化来制备含丙烯酸的混合气体;

(2)吸收塔,其被构造成将所述含丙烯酸的混合气体分离成含丙烯酸的溶液以及气体副产物并被构造成吸收所述含丙烯酸的溶液;

(3)蒸馏塔,其被构造成将所述含丙烯酸的溶液分离为丙烯酸溶液;以及

(4)回收传输线,其被构造成回收所分离的气体副产物。

14.如权利要求13所述的设备,其中,所述回收传输线连接至所述进料传输线。

15.如权利要求13所述的设备,其中,所述回收传输线连接至所述部分氧化反应器。

16.如权利要求13所述的设备,进一步包括含有包括选自铑(Rh)、铱(Ir)、钯(Pd)和铂(Pt)中的至少一种的催化剂的氧化单元。

17.如权利要求13所述的设备,其中,所述设备使用权利要求1所述的方法。

18.如权利要求13所述的设备,其中,所述气体副产物包括选自丙烷、丙烯、氧气、一氧化碳、二氧化碳以及水蒸气中的至少一种。

19.如权利要求13所述的设备,进一步包括被构造成控制所述回收的气体副产物以便适合所述进料的组成摩尔比例的控制单元。

20.如权利要求19所述的设备,其中,将所述控制单元设置到所述回收传输线。

21.如权利要求13所述的设备,其中,所述丙烷与所述氧气的摩尔比为1:0.5至3。

22.如权利要求13所述的设备,其中,基于所述进料的总摩尔%,所述水蒸气的量为5摩尔%至50摩尔%。

23.如权利要求13所述的设备,其中,基于所述进料的总摩尔%,所述二氧化碳的量为40摩尔%至80摩尔%。

24.如权利要求13所述的设备,其中,所述催化剂由以下化学式1表示:

[化学式1]

MoVaTebNbcOx

在化学式1中,

a为0.006至1的数,

b为0.006至1的数,

c为0.006至1的数,并且,

x为连接到其他元素的氧的量并取决于其他元素的氧化态。

25.如权利要求13所述的设备,其中,在200℃至500℃下进行所述部分氧化。

26.如权利要求13所述的设备,其中,使用吸收溶剂来进行在所述吸收塔中的分离。

27.如权利要求26所述的设备,其中,所述吸收溶剂为水。

当前第2页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1