Способ получения диеновых углеводородов Советский патент 1980 года по МПК C07C11/12 C07C5/48 B01J8/18 

(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЕНОВЫХ УГЛЕВОДОРОДОВ подачей ожижающих агентов в эти зоны с разными линейными скоростями или при помещении в одну из зон насадки или решетки. Предлагаемый способ осуществляют по следующей скеме. сырье подают в зону дегидрирования цилиндрического аппарата, разделенного вертикальной плоской или цилиндрической перегородкой на Две смежные зоны. Ниже места ввода сырья в зону дегидрирования вводят пар и воздух, а в нижнюю часть зоны регенерации - воздух Сжижающие агенты (сырье, воздух, пар подают в зону дегидрирования с большей линейной скоростью, чем ожижающи агент (воздух) в зону регенерации В зону дегидрирования также могут быть помещены решетки или насадка. При этом концентрация загруженного в аппарат катализатора в этой зоне будет меньше, чем в зоне регенерации Восстановленный в зоне дегидрирования катализатор перемещается вверх и через верхнее переливное отверсти в перегородке попадает в зону реген рации. В этой зоне катализатор окис ляется кислородом воздуха и вследст вие большей концентрации перемещает ся вниз, переходя через нижнее пере ливное отверстие в перегородке в зо ну дегидрирования. Таким образом осуществляется внутренняя направленная циркуляция катализатора межд смежными зонами реакции и регенерации. Контактный газ и газы регенерации проходят через обеспыливающие циклоны и выводятся раздельно и аппарата. В области переливных отверстий для десорбции реагентов с поверхнос ти катализатора подают дополнительные потоки пара (или другого инертного газа). Кроме того, для снятия тепла и уменьшения расхода пара в нижнюю часть зоны дегидрирования можно впрыскивать водный конденсат с последующих стадий отмывки и охлаждени контактного газа. Пример 1. Процесс окислител ного дегидрирования бутана на опытной установке по предлагаемой схеме Аппарат для осуществления способа разделен вертикальной перегорсикой на две равные зоны - зону реакции и зону регенерации. Диаметр апп рата 430 мм. Линейная скорость газа в зоне реакции 0,5 м/с, в зоне реге нерации 0,2 м/с. Концентрация катализатора в зоне дегидрирования 640 мг/м,в зоне регенерации 910 кг/ Воздух на транспорт катализатора не расходуют. Объемное соотношение н-С4:Н р: воздух: пар:пар в виде конденсата - 1: б, 2:4, 5 : 5, 5; подача воз духа на регенерацию 7 объемов на 1 объем сырья. Выход, вес„%: бутадиена на пропущенный бутан 32,6; на разложенный бутан 52,1; конверсия бутана 62,7. Потери катализатора с контактным газом и газами регенерации составляют в пересчете на поданный бутан 0,4 вес.%, в известном способе 0,75 вес.%. П р и м е р 2. а) Процесс окислительного дегидрирования н-бутенов на окисном висмутмолибденовом катализаторе, проводимый на установке, описанной в примере 1. . Режим дегидрирования: температура в зоне, дегидрирования 480с, в зоне регенерации 500°С; объемное соотношение Сд fL; воздух:водяной пар :1: 4, 8 : 5 ; подача воздуха на регенерацию - 10 объемов на 1 объем н-бутенов . Линейная скорость газа в зоне реакции 0,4 м/с, в зоне регенерации 0,37 м/с; концентрация катализатора в зоне дегидрирования 680 кг/м, в зоне регенерации 700 кг/м. Выход, вес.%: бутадиена на пропущенные бутены 61,6; на разложенные бутены 71,1; конверсия н-бутенов 88,7. Потери катализатора с контактным газом и газами регенерации составляют в пересчете на поданные н бутены 0,33 вес.%, в известном способе - 0,62 вес.%, б) Процесс окислительного дегидрирования н-бутенов по предлагаемой схеме с насадкой в виде спиральных пружин в зоне дегидрирования. Режим дегидрирования: температура в зоне дегидрирования 480°С, в зоне регенерации 500°С объемное соотношение C4Hgi воздух: водяной пар 1:2,5:7; подача воздуха на регенерацию - 9,5 объемов на 1 объем сырья. Линейная скорость газа в зонах дегидрирования и регенерации 0,5 м/Срконцентрация.катализатора в зоне дегидрирования 350 кг/м,в зоне регенерации 580 кг/м. Выход, вес.%: бутадиена на пропущенные бутены 64,85 на разложенные бутены 77,3; конверсия н-бутенов 84,3. Потери катализатора с контактным газом и газами регенерации составляют в пересчете на поданные бут.ены 0,45 вес.%. П р и м е р 3. Процесс окислительного дегидрирования изоамиленов на окисном магниймолибденовом катализаторе, проводимый на установке, описанной в примере 1. Режим дегидрирования: температура в зоне дегидрирования 570°С, .в зоне регенерации объемное соотношение изоч воздух : водяной пар 1,8:4,8:7. Подача- воздуха на регенерацию - 1 объем на 1 объем сырья. Линейная скорость газа,в зоне дегидрирования 2,0 м/с, в зоне регенерации О,15 м/с, концентрация катализатора в зоне дегидрирования 270 кг/м, в зоне регенерации 970 кг/м .

Выход, вес,%: изопрена на пропущенные изоамилены 45,3; на разложенные изоамилены 79,0 конверсия изоамиленов 57,5 вес.%. Потери катализатора с контактным газом и газами регенерации составляют в пересчете на поданные бутены 0,48 вес.% в известном - 0,65 вес.%.

Таким образом, использование предлагаемого способа позволяет на 2060% сократить расход воздуха, на 3045% потери катализатора из системы. Кроме того, упрощается технологическая схема процесса за счет уменьшения высоты установки, исключения трубопроводов пневмотранспорта катализатора.

Фор.лула изобретения

Способ получения диеновых углеводородов путем окислительного дегидрмрования парафиновых ипи олефиновых углеводородов, включакяаий контактирование исходного сырья в зоне реакции с псевдоожиженным слоем катализатора и регенерацию последнего, отличающийс тем, что, с целью повышения эффективности процесса, последний проводят с использованием смежных зон реакций и регенерации при разности концентраций катализатора в них, равной 20-900 кг/м.

Источники информации, принятые во внимание при экспертиз

1. Комаровский Н.А. Окислительное дегидрирование н-бутенов в псгвдоожиженном слое висмутмолибденового катализатора. Диссертация Новосибирск, 1972 (прототип).