(11) | 020383 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201190238 |
(22) | 2010.03.30 |
(51) | C07C 2/76 (2006.01) C07C 7/144 (2006.01) C07C 15/04 (2006.01) |
(31) | 09157397.2 |
(32) | 2009.04.06 |
(33) | EP |
(43) | 2012.04.30 |
(86) | PCT/EP2010/054155 |
(87) | WO 2010/115768 2010.10.14 |
(71) | (73) БАСФ СЕ (DE) |
(72) | Кельхо Тсоу Жоана, Панченко Александр, Вентинк Аннебарт Энгберт, Аренс Зебастиан, Хайдеманн Томас (DE) |
(74) | Юрчак Л.С. (KZ) |
(54) | СПОСОБ ПРЕВРАЩЕНИЯ ПРИРОДНОГО ГАЗА В АРОМАТИЧЕСКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ С ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ ОТДЕЛЕНИЕМ ВОДОРОДА И С ПОЛУЧЕНИЕМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ТОКА И ВОДОРОДА |
(57) 1. Способ превращения алифатических углеводородов, содержащих 1-4 С-атома, в ароматические углеводороды, включающий следующие стадии:
a) превращение исходного потока Е, который содержит как минимум один алифатический углеводород с 1-4 С-атомами, в присутствии катализатора при неокислительных условиях в продуктный поток Р, содержащий ароматические углеводороды и водород;
b) электрохимическое отделение как минимум части образовавшегося при превращении водорода от продуктного потока Р посредством не пропускающего газ мембранно-электродного ансамбля, который содержит как минимум одну селективно проводящую протоны мембрану и на каждой стороне мембраны как минимум один электродный катализатор, причем на задерживающей стороне мембраны как минимум часть водорода окисляется на анодном катализаторе до протонов и протоны после пересечения мембраны на пропускающей стороне на катодном катализаторе частично b1) приложением электрического напряжения восстанавливают в водород и частично b2) при взаимодействии с кислородом с выработкой электрического тока превращают в воду, причем источником кислорода является содержащий кислород поток О, который приводят в контакт с пропускающей стороной мембраны.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что образовавшиеся ароматические углеводороды отделяют от продуктного потока Р между стадиями а) и b) или после стадии b).
3. Способ по п.1 или 2, отличающийся тем, что продуктный поток Р после отделения как минимум части водорода и ароматических углеводородов возвращают обратно в процесс.
4. Способ по одному из пп.1-3, отличающийся тем, что как минимум часть электрического тока, созданного на стадии b2), применяют на стадии b1).
5. Способ по одному из пп.1-4, отличающийся тем, что электрический ток, необходимый для отделения водорода согласно b1), создают на стадии b2).
6. Способ по одному из пп.1-5, отличающийся тем, что стадию b) проводят при температуре от 20 до 1200°С.
7. Способ по одному из пп.1-6, отличающийся тем, что содержащий кислород поток О содержит как минимум 15 мол.% кислорода.
8. Способ по одному из пп.1-7, отличающийся тем, что в качестве содержащего кислород потока О используют воздух.
9. Способ по одному из пп.1-8, отличающийся тем, что стадию b) проводят при давлении от 0,5 до 10 бар.
10. Способ по одному из пп.1-9, отличающийся тем, что стадию b) осуществляют при одинаковом давлении на задерживающей и на пропускающей стороне мембраны.
11. Способ по одному из пп.1-10, отличающийся тем, что стадию b1) проводят при напряжении от 0,05 до 2000 мВ по отношению к водородному электроду сравнения.
12. Способ по одному из пп.1-11, отличающийся тем, что в качестве селективно проводящих водород мембран применяют мембраны из группы полимерных мембран и керамических мембран.
13. Способ по одному из пп.1-12, отличающийся тем, что в качестве электродов используют газодиффузионные электроды.
14. Способ по одному из пп.1-13, отличающийся тем, что используют исходный поток Е, содержащий как минимум 50 мол.% метана.
15. Способ по одному из пп.1-14, отличающийся тем, что в качестве источника исходного потока Е используют природный газ.
|