(11) | 024676 (13) B1 |
Разделы: A B C D E F G H |
(21) | 201370244 |
(22) | 2012.08.24 |
(51) | B01J 8/22 (2006.01) B01J 8/00 (2006.01) C07C 67/08 (2006.01) B01D 3/16 (2006.01) |
(31) | 1116382.1 |
(32) | 2011.09.22 |
(33) | GB |
(43) | 2014.04.30 |
(86) | PCT/GB2012/052098 |
(87) | WO 2013/041836 2013.03.28 |
(71) | (73) ДЭЙВИ ПРОУСЕСС ТЕКНОЛОДЖИ ЛИМИТЕД (GB) |
(72) | Маккинли Данальд Хью, Хенсман Джон Ричард, Киппакс Джон Уилсон (GB) |
(74) | Соболев А.Ю. (RU) |
(54) | УСТРОЙСТВО И СПОСОБ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕТЕРОГЕННЫХ КАТАЛИТИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ |
(57) 1. Устройство для проведения гетерогенных каталитических реакций, включающее:
(a) колонный реактор, содержащий множество тарелок, расположенных одна над другой, причем каждая тарелка приспособлена для удержания заданного объема жидкости и загрузки частиц твердого катализатора;
(b) устройство для подачи реагентов в жидкой фазе выше самой верхней тарелки;
(c) устройство для подачи реагента в паровой фазе ниже самой нижней тарелки;
(d) устройство для отвода потока продуктов реакции в жидкой фазе ниже самой нижней тарелки;
(e) устройство для отвода потока продуктов реакции в паровой фазе выше самой верхней тарелки;
(f) устройство для подачи пара, связанное с каждой тарелкой, для подачи пара на эту тарелку снизу;
(g) устройство отбора нисходящего потока, связанное с каждой тарелкой, предназначенное для отбора жидкости с тарелки и из колонного реактора перед подачей обратно в колонный реактор на нижерасположенную тарелку;
(h) устройство для временного направления указанной жидкости, отобранной с тарелки, в обход по меньшей мере одной нижерасположенной тарелки и повторной подачи в колонный реактор на тарелку, расположенную ниже по меньшей мере одной указанной обойденной тарелки;
(i) устройство для удаления жидкости и катализатора по меньшей мере с одной указанной обойденной тарелки и
(j) устройство замены жидкости и катализатора по меньшей мере на одной указанной обойденной тарелке.
2. Устройство по п.1, в котором указанное устройство отбора нисходящего потока содержит фильтр.
3. Устройство по п.1 или 2, в котором жидкость, отведенную через указанное устройство отбора нисходящего потока, направляют в бак, содержащий устройство для регулирования уровня жидкости на тарелке.
4. Устройство по п.3, в котором указанное устройство для регулирования уровня жидкости на тарелке представляет собой перегородку.
5. Устройство по любому из пп.1-3, в котором указанное устройство для подачи пара включает разбрызгиватель.
6. Устройство по любому из пп.1-5, включающее дополнительно фильтр на входе или рядом с указанным устройством отбора нисходящего потока, предназначенный для отделения катализатора от жидкости, отобранных с указанной обойденной тарелки.
7. Способ проведения гетерогенной каталитической реакции при помощи устройства по любому из пп.1-6, включающий стадии, на которых:
(a) подают реагент в жидкой фазе выше самой верхней тарелки;
(b) подают реагент в паровой фазе ниже самой нижней тарелки;
(c) пропускают реагент в жидкой фазе и реагент в паровой фазе противотоком через колонный реактор, в котором присутствует катализатор реакции;
(d) когда необходима замена катализатора, выполняют следующие этапы:
(i) отводят жидкость с тарелки в обход по меньшей мере одной тарелки, расположенной ниже указанной тарелки;
(ii) удаляют жидкость и катализатор по меньшей мере с одной обойденной тарелки;
(iii) пополняют по меньшей мере одну указанную обойденную тарелку свежей порцией жидкости и катализатора;
(iv) подают жидкость с тарелки по меньшей мере на одну указанную ранее обойденную тарелку;
(e) отводят поток продуктов реакции в жидкой фазе и
(f) отводят поток продуктов реакции в паровой фазе.
8. Способ по п.7, в котором дополнительно отделяют жидкость от катализатора, удаленных с указанной обойденной тарелки.
9. Способ по п.7, в котором гетерогенная каталитическая реакция представляет собой реакционную ректификацию.
10. Способ по п.9, в котором реакционную ректификацию проводят в присутствии ионообменного катализатора.
11. Способ по любому из пп.7-10, в котором гетерогенная каталитическая реакция представляет собой реакцию этерификации.
12. Способ по п.11, в котором этерификация является способом получения сложных эфиров карбоновых кислот по реакции карбоновой кислоты, которую выбирают из моно-, ди- и поликарбоновых кислот, их ангидридов и смесей, и спирта, который выбирают из одно-, двух- и многоатомных спиртов, фенолов и их смесей, в присутствии твердого катализатора этерификации, который выбирают из ионообменных смол в виде частиц, содержащих сульфоновые, карбоксильные группы или и те и другие.
13. Способ по любому из пп.7-12, в котором применяют разные катализаторы на разных тарелках указанного колонного реактора.
|