BRPI0608862A2

BRPI0608862A2 - sistema de reator e processo para fabricação de óxido de etileno

Info

Publication number: BRPI0608862A2
Application number: BRPI0608862-7A
Authority: BR
Inventors: Alouisius Nicolaas Renee Bos; Leslie Andrew Chewter; Jeffrey Michael Kobe
Original assignee: Shell Int Research
Priority date: 2005-03-22
Filing date: 2006-03-20
Publication date: 2010-02-02
Also published as: WO2006102189A1; AU2006227295A1; EA011641B1; MX2007011550A; CA2602163C; KR20070112870A; TW200640892A; TWI510475B; JP5421587B2; US20090234144A1; CN101146604A; EP1861196A1; EA200702028A1; CA2602163A1; JP2008534501A

Abstract

SISTEMA DE REATOR E PROCESSO PARA A FABRICAçãO DE óXIDO DE ETILENO. Um sistema de reator para o epoxidação de etileno, cujo sistema de reator compreende um'tubo alongado tendo um diâmetro de tubo interno de mais do que 40 mm, onde contido está um leito catalítico de partículas de catalisador compreendendo prata e um componente promotor depositado sobre um veículo, cujo componente promotor compreende um elemento selecionado de rênio, tungstênio, molibdênio e cromo; um processo para o epoxidação de etileno compreendendo reagir etileno com oxigênio na presença do leito catalítico contido no sistema de reator; e um método de preparaçào de etileno glicol, um éter de etileno glicol ou uma etanol amina compreendendo obter óxido de etileno pelo processo para a epoxidaçào de etileno, e converter o óxido de etileno em etileno glicol, o éter de etileno glicol, ou a amina de etanol. Preferivelmente, o diâmetro de tubo interno é pelo menos 45 mm.

Description

"SISTEMA DE REATOR E PROCESSO PARA A FABRICAÇÃO DEOXIDO DE ETILENO"

Campo da Invenção

A invenção refere-se a um sistema de reator. A invenção também refere-se ao uso do sistema de reator na fabricação de oxido de etileno, e substâncias quimicas deriváveis de oxido de etileno.

Antecedente da Invenção

0 oxido de etileno é uma substância química indus-trial importante empregada como uma carga de alimentação pa-ra a fabricação de tais substâncias quimicas, tal como eti-leno glicol, éteres de etileno glicol, aminas de etanol edetergentes. Um método para a fabricação de oxido de etilenoé por epoxidação de etileno, que é a oxidação parcial cata-lisada de etileno com oxigênio que produz oxido de etileno.0 oxido de etileno assim fabricado pode ser reagido com á-gua, um álcool ou uma amina para produzir etileno glicol, uméter de etileno glicol ou uma amina de etanol.

Na epoxidação de etileno, uma corrente de alimen-tação que contém etileno e oxigênio é passada sobre um leitocatalisador contido dentro de uma zona de reação que é man-tida a certas condições de reação. 0 calor relativamentegrande da reação torna a operação adiabática em taxas de o-peração razoáveis impossíveis. Ao mesmo tempo em que um pou-co do calor gerado pode deixar a zona de reação como calorsensível, a maioria do calor necessita ser removida atravésdo uso de um refrigerante. A temperatura do catalisador pre-cisa ser controlada cuidadosamente quando as taxas relativasde epoxidação e combustão para o gás carbônico e água sãoaltamente dependentes da temperatura. A dependência da tem-peratura junto com o calor relativamente grande da reaçãopode conduzir facilmente às reações disparadas.

Um reator de epoxidação de etileno comercial ge-ralmente é na forma de um permutador de calor de casca e tu-bo, no qual uma pluralidade de tubos relativamente estreitossubstancialmente paralelos alongados, é carregada com partí-culas de catalisador para formar um leito embalado, e noqual a casca contém um refrigerante. Independente do tipo decatalisador de epoxidação empregado, em operação comercial odiâmetro de tubo interno é freqüentemente na faixa de 20 a4 0 mm, e o número de tubos por reator pode variar nos milha-res, por exemplo, até 12.000. Referência é feita à PatenteU.S. 4.921.681 que está aqui incorporada por referência.

Com o leito catalisador presente em tubos estrei-tos , os gradientes de temperatura axiais sobre o leito cata-lisador e os pontos de calor são praticamente eliminados.Deste modo, o controle cuidadoso da temperatura do catalisa-dor é obtido e as condições levando às reações disparadassão substancialmente evitados.

O grande número de tubos e a estreiteza dos tubosrepresentam várias dificuldades. Os reatores comerciais sãocaros em sua fabricação. Além disso, o carregamento dos tu-bos, com partículas de catalisador, é demorado e a carga decatalisador deve ser distribuída sobre os muitos tubos talque todos os tubos forneçam a mesma resistência sob condi-ções de fluxo.Seria de uma vantagem considerável se a carga decatalisador pudesse ser distribuída sobre um número pequenode tubos sem comprometer o controle da temperatura e calordos leitos do catalisador no reator.

Sumário da Invenção

A presente invenção fornece um sistema de reatorpara a epoxidação de etileno, cujo sistema de reator compre-ende pelo menos um tubo alongado tendo um diâmetro de tubointerno maior do que 40 mm, onde está contido um leito cata-lisador de partículas de catalisador compreendendo prata eum componente promotor depositado em um portador, cujo com-ponente promotor compreende um elemento selecionado de rê-nio, tungstênio, molibdênio e crorno. Mais preferivelmente, odiâmetro de tubo interno é pelo menos 45 mm.

A invenção também fornece um processo para a epo-xidação de etileno compreendendo reagir o etileno com oxigê-nio na presença do leito catalisador contido no sistema dereator desta invenção.

Além disso, a invenção fornece um método para apreparação de etileno glicol, um éter de etileno glicol ouuma amina de etanol compreendendo a obtenção de oxido de e-tileno pelo processo para a epoxidação de etileno de acordocom esta invenção, e convertendo o oxido de etileno em eti-leno glicol, o éter de etileno glicol, ou a amina de etanol.

Descrição dos Desenhos

FIG. 1 descreve um tubo alongado que compreende umleito catalisador de acordo com esta invenção.

FIG. 2 descreve uma partícula de catalisador quepode ser empregada nesta invenção e que tem uma configuraçãogeométrica cilindrica oca.

FIG. 3 é uma representação esquemática de um processo de fabricação de oxido de etileno que inclui certosaspectos novos da invenção.

Descrição Detalhada da Invenção

De acordo com esta invenção um sistema de reator éfornecido o qual compreende tubos alongados de mais do que40 mm, preferivelmente pelo menos 4 5 mm, e tipicamente até80 mm de diâmetro de tubo interno, que é maior do que os tu-bos alongados convencionalmente praticados tendo tipicamenteum diâmetro de tubo interno de 20-4 0 mm. Ao aumentar o diâ-metro de tubo interno de, por exemplo, 39 mm para, por exem-plo, 55 mm, fará com que o número de tubos seja aproximada-mente dividido quando a mesma carga de catalisador tem queser distribuída sobre os tubos aplicando-se a mesma profun-didade de leito. Ao usar os diâmetros de tubo interno maio-res também é permitido o uso de partículas de catalisadormaiores no leito catalisador que pode reduzir a queda depressão sobre o leito catalisador.

Os catalisadores de epoxidação que compreendemprata em quantidades abaixo de 150 g/kg de catalisador e adicionalmente um componente promotor selecionado de rênio,tungstênio, molibdênio e crorno foram empregados comercialmente por muitos anos. Um aspecto importante desta invençãoé o reconhecimento somente após tais muitos anos de uso co-mercial, que estes catalisadores podem ser empregados em umtubo reator que tem um diâmetro de tubo interno que é maiordo que o convencionalmente empregado, sem comprometer o con-trole de calor e temperatura do leito catalisador. Particularmente vantajoso é o uso de tais catalisadores de epoxidação que têm prata em quantidades de pelo menos 150 g/kg decatalisador.

Sem desejar ser ligado através de teoria, um fatorimportante pode ser que estes catalisadores são menos prová-veis de causar uma reação fugitiva do que os catalisadoresque não compreendem um componente promotor. Isto é, sob con-dições de epoxidação práticas, que estão na presença de ummodificador de reação de ha1eto orgânico, os catalisadoresque compreendem um componente promotor produzem menos calorpor mol de etileno convertido, e energias de ativação meno-res podem fazer com que a taxa de reação total seja menosdependente de temperatura. Além disso, uma diferença podeexistir na resposta dos catalisadores a um haleto orgânico:no caso dos catalisadores que compreendem um componente pro-motor, um aumento inadvertido na temperatura pode causar me-nos aumento na taxa de reação do que seria apenas esperadodo aumento de temperatura, e no caso dos catalisadores quenão compreendem um componente promotor, um aumento inadver-tido na temperatura pode causar mais aumento na taxa de rea-ção do que seria apenas esperado do aumento de temperatura.Desse modo, a resposta do catalisador ao haleto orgânico po-de ter um efeito umedecedor no caso de catalisadores que têmum componente promotor, quando oposto a um efeito amplifica-dor no caso de catalisadores que não têm um componente pro-motor.A resposta dos catalisadores a um modificador de rea-ção de haleto orgânico é conhecida de EP-A- 352850, que estáaqui incorporado por referência.

Referência é feita a FIG. 1, que descreve o siste-ma de reator inventivo 10 que compreende o tubo alongado 12e o leito catalisador 14, tipicamente um leito catalisadorembalado, contido no tubo alongado 12. O tubo alongado 12tem uma parede de tubo 16 com uma superfície de tubo interna18 e diâmetro de tubo interno 20 que define uma zona de rea-ção, onde está contido o leito catalisador 14, e um diâmetroda zona de reação 20. O tubo alongado 12 tem um comprimentode tubo 22, e o leito catalisador 14 contido dentro da zonade reação tem uma profundidade de leito 24.

O diâmetro de tubo interno 20 é acima de 40 mm,preferivelmente 45 mm ou acima, e tipicamente no máximo 8 0mm. Em particular, o diâmetro de tubo interno 20 é pelo me-nos 48 mm, mais em particular pelo menos 50 mm. Pref erivel-mente o diâmetro de tubo interno é menor do que 70 mm, maispreferivelmente menor do que 60 mm. Preferivelmente, o com-primento 22 do tubo alongado é pelo menos 3 m, mais preferi-velmente pelo menos 5 m. Preferivelmente o comprimento dotubo 22 é no máximo 25 m, mais pref erivelmente no máximo 20m. Preferivelmente, a espessura da parede do tubo alongado épelo menos 0,5 mm, mais preferivelmente pelo menos 0,8 mm, eem particular pelo menos 1 mm. Preferivelmente, a espessurada parede do tubo alongado é no máximo 10 mm, mais preferi-velmente no máximo 8 mm, e em particular no máximo 5 mm.

Fora da profundidade do leito 24, o tubo alongado12 pode conter um leito separado de partículas de um materi-al inerte ou não cataiítico para o propósito de, por exem-plo, trocador de calor com uma corrente de alimentação e/ououtro tal leito separado para o propósito de, por exemplo,trocador de calor com o produto de reação. Preferivelmente,a profundidade do leito 24 é pelo menos 3 m, mais preferi-velmente pelo menos 5 m. Preferivelmente a profundidade doleito 24 é no máximo 25 m, mais preferivelmente no máximo 20m. O tubo alongado 12 também tem uma extremidade de tubo deentrada 26 na qual uma corrente de alimentação compreendendoetileno e oxigênio pode ser introduzida e uma extremidade detubo de saida 28 da qual um produto de reação que compreendeoxido de etileno e etileno pode ser retirado. É notado que oetileno no produto de reação, se algum, é etileno da corren-te de alimentação que passa através da zona do reator nãoconvertida. As conversões tipicas do etileno excederam 10por cento em mol, porém, em alguns casos, a conversão podeser menor.

O sistema de reator inclui um leito catalisador departículas de um catalisador que compreende prata e um com-ponente promotor depositado em um veiculo. Na prática normaldesta invenção, uma porção principal do leito catalisadorinclui as partículas de catalisador. Por "uma porção princi-pal" é entendido que a relação do peso das partículas de ca-talisador para o peso de todas as partículas contidas noleito catalisador, é pelo menos 0,50, em particular pelo me-nos. 0,8, porém preferivelmente pelo menos 0,85 e, mais pre-ferivelmente pelo menos 0,9. As partículas que podem estarcontidas no leito catalisador, exceto as partículas de cata-lisador são, por exemplo, partículas inertes. Entretanto, épreferido que tais outras partículas não estejam presentes.

0 veiculo para uso nesta invenção pode ser com ba-se em uma ampla faixa de materiais. Tais materiais podem sermateriais inorgânicos naturais ou artificiais e eles podemincluir materiais refratarios, carboneto de silício, argi-las, zeólitos, carvão e carbonatos de metal de terra alcali-na, por exemplo, carbonato de cálcio. Preferidos são os ma-teriais refratarios, tal como alumina, magnésia, zircônia esilica. 0 material mais preferido é a-alumina. Tipicamente,o veiculo compreende pelo menos 85% em peso, mais tipicamen-te pelo menos 90% em peso, em particular pelo menos 95% empeso de a-alumina, freqüentemente até 99,9% em peso de a-alumina, relativo ao peso do veiculo. Outros componentes doveiculo de a-alumina podem incluir, por exemplo, componentesde metal alcalino, silica, por exemplo, componentes de po-tássio e/ou sódio, e/ou componentes de metal de terra alca-lina, por exemplo, componentes de cálcio e/ou magnésio.

A área de superfície do veiculo pode ser adequada-mente pelo menos 0,1 m /g, preferivelmente pelo menos 0,3m2/g, mais preferivelmente pelo menos 0,5 m2/g, e em parti-cular pelo menos 0,6 m /g, relativo ao peso do veiculo; e aárea de superfície pode ser adequadamente no máximo 10 m2/g,preferivelmente no máximo 5 m2/g, e em particular no máximo3 m /g, relativo ao peso do veiculo. "Area de superfície"como empregado aqui, é entendido referir-se à área de super-fície como determinado por método B.E.T. (Brunauer, Emmettand Teller) como descrito no Journal of the American Chemia-cal Society 60 (1938) pp- 309-316. Os veículos de área desuperfície elevada, em particular quando eles são veículosde a-alumina opcionalmente compreendendo além de sílica,componentes de metal alcalino e/ou metal de terra alcalina,fornecem desempenho e estabilidade melhorados da operação.

A absorção de água do veículo é tipicamente nafaixa de 0,2 a 0,8 g/g, preferivelmente na faixa de 0,3 a0,7 g/g. Uma absorção de água mais elevada pode ser a favordevido a uma deposição mais eficiente de prata e outros ele-mentos, se algum, no veículo por impregnação. Entretanto, emuma absorção de água mais elevada, o veículo, ou o catalisa-dor feito dele, pode ter força de esmagamento mais baixa.Como empregado aqui, a absorção de água é suposta - ter sidomedida de acordo com ASTM C20, e a absorção de água é ex-pressa como o peso da água que pode ser absorvida nos porosdo portador, relativo ao peso do veículo.

O veículo é tipicamente um calcinado, isto é, veí-culo sinterizado, preferivelmente na forma de corpos forma-dos, o tamanho do qual é em geral determinado pelo diâmetrointerno do tubo alongado no qual as partículas de catalisa-dor são incluídas no leito catalisador. Em general, a pessoaversada será capaz de determinar um tamanho apropriado doscorpos formados. Descobriu-se ser muito conveniente usarcorpos formados na forma de corpos trapezóides, cilindros,selas, esferas, rosquinha, e outros. As partículas de cata-lisador têm preferivelmente uma configuração geométrica ci-líndrica geralmente oca. Com referência à FIG. 2, as partí-culas de catalisador que têm uma configuração geométrica ci-líndrica geralmente oca 30 podem ter um comprimento 32, ti-picamente de 4 a 20 mm, mais tipicamente de 5 a 15 mm; umdiâmetro externo 34, tipicamente de 4 a 20 mm, mais tipica-mente de 5 a 15 mm; e diâmetro interno 36, tipicamente de0,1 a 6 mm, preferivelmente de 0,2 a 4 mm. Adequadamente aspartículas de catalisador têm um comprimento e um diâmetrointerno como descrito acima e um diâmetro externo de pelomenos 7 mm, pref erivelmente pelo menos 8 mm, mais preferi-velmente pelo menos 9 mm, e no máximo 20 mm, ou no máximo 15mm. A relação do comprimento 32 para o diâmetro externo 34 étipicamente na faixa de 0,5 a 2, mais tipicamente de 0,8. a1,2. Ao mesmo tempo em que não querendo estar ligado a qual-quer teoria particular, acredita-se, entretanto, que o espa-ço nulo fornecido pelo diâmetro interno do cilindro oco per-mite, ao preparar o catalisador, a deposição melhorada docomponente cataiítico sobre o veículo, por exemplo, por im-pregnação, e melhorou também a manipulação, tal como seca-gem, e, ao usar o catalisador, fornece para uma queda depressão mais baixa sobre o leito catalisador. Uma vantagemde aplicar um diâmetro de furo relativamente pequeno tambémé que o material de veículo moldado tem força de esmagamentomais elevada relativo a um material de veículo que tem umdiâmetro de furo maior.

Em algumas modalidades, em particular quando umveículo com base em a-alumina é empregado, pode ser útil como propósito de melhorar a seletividade do catalisador, co-brir a superfície de veículo com estanho ou um composto deestanho. Adequadamente, a quantidade de estanho pode estarna faixa de 0,1 a 10% em peso, mais adequado de 0,5 a 5% empeso, em particular de 1 a 3% em peso, por exemplo, 2% empeso, calculados como estanho metálico relativo ao peso doveiculo. Tal revestimento pode ser aplicado independente seo veiculo será ou não empregado para preparar um catalisadorcompreendendo o composto promotor. Tais veículos revestidossão conhecidos de US-A-4701347, US-A-4548921 e US-A-3819537,que estão incorporados aqui por referência. Os veiculos re-vestidos podem ser preparados adequadamente impregnando-se oveiculo com uma solução de um composto de estanho orgânicoem um diluente orgânico, por exemplo, tolueno ou hexano. Umcomposto de estanho orgânico adequado pode ser, por exemplo,um alcóxido de estanho ou um alcanoato de estanho. Um alca-noato de estanho preferido é, por exemplo, neodecanoato deestanho ou hexadecanoato de estanho. O veiculo impregnado deestanho pode ser secado em ar a uma temperatura entre 400 e1200°C, por exemplo, a 600°C.

A preparação do catalisador é conhecida na técnicae os- métodos conhecidos são aplicáveis à preparação das par-tículas de catalisador que podem ser empregadas na práticadesta invenção. Os métodos de deposição de prata no veiculoincluem impregnar o veiculo com um composto de prata conten-do prata catiônica e realizando uma redução para formar par-tículas de prata metálicas. Referência pode ser feita, porexemplo, a US-A-5380697, US-A-5739075, EP-A-266015, e US-B-6368 998, cujas patentes US estão aqui incorporadas por refe-rência.

A redução de prata catiônica para prata metálicapode ser realizada durante uma etapa na qual o catalisador ésecado, de forma que a redução como tal não requeira uma e-tapa de processo separada. Este pode ser o caso se a soluçãode impregnação contendo prata compreende um agente de redução, por exemplo, um oxalato, um lactato ou formaldeido.

A atividade catalitica apreciável é obtida empre-gando-se um teor de prata do catalisador de pelo menos 10g/kg, relativo ao peso do catalisador. Preferivelmente, ocatalisador compreende prata em uma quantidade de 50 a 500g/kg, mais preferivelmente de 100 a 400 g/kg.

Em uma modalidade, é preferido usar catalisadorestendo um teor de prata elevado. Pref erivelmente, o teor deprata do catalisador pode ser pelo menos 150 g/kg, mais pre-ferivelmente pelo menos 200 g/kg, e mais preferivelmente pelo menos 250 g/kg, relativo ao peso do catalisador. Preferi-velmente, o teor de prata do catalisador pode ser no máximo500 g/kg, mais pref erivelmente no máximo 450 g/kg, e aindamais preferivelmente no máximo 4 00 g/kg, relativo ao peso docatalisador. Preferivelmente, o teor de prata do catalisadorestá na faixa de 150 a 500 g/kg, mais preferivelmente de 200a 400 g/kg, relativo ao peso do catalisador. Por exemplo, ocatalisador pode compreender prata em uma quantidade de 150g/kg, ou 180 g/kg, ou 190 g/kg, ou 200 g/kg, ou 250 g/kg, ou350 g/kg, relativo ao peso do catalisador. Na preparação deum catalisador que tem um teor de prata relativamente eleva-do, por exemplo, na faixa de 150 a 500 g/kg, no catalisadortotal, pode ser vantajoso aplicar múltiplas deposições deprata.O catalisador para uso nesta invenção compreendeum componente promotor que compreende um elemento seleciona-do de rênio, tungstênio, molibdênio, crorno, e misturas des-tes . Preferivelmente o componente promotor compreende, comoum elemento, rênio.

0 componente promotor pode tipicamente estar pre-sente em uma quantidade de pelo menos 0,01 mmol/kg, mais ti-picamente pelo menos 0,1 mmol/kg, e preferivelmente pelo me-nos 0,5 mmol/kg, calculado como a quantidade total do ele-mento (isto é, rênio, tungstênio, cromo e/ou molibdênio) re-lativo ao peso do catalisador. O componente promotor podeestar presente em uma quantidade de no máximo 50 mmol/kg,preferivelmente no máximo 10 mmol/kg, mais preferivelmenteno máximo 5 mmol/kg, calculada como a quantidade total doelemento relativo para o peso do catalisador. A forma naqual o componente promotor pode ser depositado sobre o por-tador não é importante para a invenção. Por exemplo, o com-ponente promotor pode ser fornecido adequadamente como umoxido ou como um oxiânion, por exemplo, como um renato, per-renato, ou tungstato, na forma ácida ou de sal.

Quando o catalisador compreende um componente pro-motor contendo rênio, rênio pode estar tipicamente presenteem uma quantidade de pelo menos 0,1 mmol/kg, mais tipicamen-te pelo menos 0,5 mmol/kg, e preferivelmente pelo menos 1,0mmol/kg, em particular pelo menos 1,5 mmol/kg, calculadoscomo a quantidade do elemento relativo ao peso do catalisa-dor. O rênio está tipicamente presente em uma quantidade deno máximo 5,0 mmol/kg, preferivelmente no máximo 3,0mmol/kg, mais preferivelmente no máximo 2,0 mmol/kg, em par-ticular no máximo 1,5 mmol/kg.

Além disso, quando o catalisador compreende umcomponente promotor contendo rênio, o catalisador pode pre-feri velmente compreender um co-promotor de rênio, como umoutro componente depositado no veiculo. Adequadamente, o co-promotor de rênio pode ser selecionado de componentes quecompreendem um elemento selecionado de tungstênio, crorno,molibdênio, enxofre, fósforo, boro, e misturas destes. Pre-feri velmente, o co-promotor de rênio é selecionado de componentes que compreendem tungstênio, crorno, molibdênio, enxo-fre, e misturas destes. É particularmente preferido que oco-promotor de rênio compreenda, como um elemento, tungstênio.

O co-promotor de rênio pode tipicamente estar pre-sente em uma quantidade total de pelo menos 0,01 mmol/kg,mais tipicamente pelo menos 0,1 mmol/kg, e preferivelmentepelo menos 0,5 mmol/kg, calculada como o elemento (isto é, ototal de tungstênio, crorno, molibdênio, enxofre, boro e/oufósforo), relativo ao peso do catalisador. O co-promotor derênio pode estar presente em uma quantidade total de no má-ximo 40 mmol/kg, preferivelmente no máximo 10 mmol/kg, maispreferivelmente no máximo 5 mmol/kg, na mesma base. A formana qual o co-promotor de rênio pode ser depositado no veicu-lo não é importante para a invenção. Por exemplo, pode seradequadamente fornecido como um oxido ou como um oxiânion,por exemplo, como um sulfato, borato ou molibdato, na formade sal ácida.O catalisador preferivelmente compreende prata, ocomponente promotor, e um componente que compreende um outroelemento, depositado no veiculo. Os elementos adicionais e-legiveis pode ser selecionados do grupo de nitrogênio, flú-or, metais alcalinos, metais de terra alcalina, titânio,háfnio, zircônio, vanádio, tálio, tório, tantálio, nióbio,gálio e germânio e misturas destes. Preferivelmente os me-tais alcalinos são selecionados de litio, potássio, rubidioe césio. Preferivelmente o metal alcalino é litio, césioe/ou potássio. Preferivelmente os metais de terra alcalinasão selecionados de cálcio e bário. Tipicamente, o elementoadicional está presente no catalisador em uma quantidade to-tal de 0,01 a 500 mmol/kg, mais tipicamente de 0,05 a 100mmol/kg, calculados como o elemento no peso do catalisador.Os elementos adicionais podem ser fornecidos em qualquerforma. Por exemplo, sais de um metal alcalino ou um metal deterra alcalina são adequados.

Como empregado aqui, a quantidade de metal alcali-no presente no catalisador é julgada ser a quantidade na me-dida em que pode ser extraida do catalisador com água deio-nizada a 100°C. O método de extração envolve extrair uma a-mostra de 10 gramas do catalisador três vezes aquecendo-seem 20 ml de porções de água deionizada durante 5 minutos a100°C e determinando nos extratos combinados os metais rele-vantes empregando-se um método conhecido, por exemplo, es-pectroscopia de absorção atômica.

Como empregado aqui, a quantidade de metal de ter-ra alcalina presente no catalisador é julgada ser a quanti-dade na medida em que pode ser extraída do catalisador com10% em peso de ácido nitrico em água deionizada a 100°C. 0método de extração envolve extrair uma amostra de 10 gramasdo catalisador por ebulição com uma porção de 100 ml de 10%em peso de ácido nitrico durante 30 minutos (1 atm., isto é,101,3 kPa) e determinando nos extratos combinados os metaisrelevantes empregando-se um método conhecido, por exemplo,espectroscopia de absorção atômica. Referência é feita a US-A-5801259 que está aqui incorporado por referência.

Um catalisador que pode adequadamente ser emprega-do nesta invenção é um catalisador designado S-882, como foicomercializado por CRI International (Houston, TX, U.S.A).

FIG. 3 é uma representação esquemática que mostrapara um sistema de fabricação de oxido de etileno tipico 40com um trocador de calor de casca e tubo 4 2 que é equipadocom um ou mais sistemas de reator como descrito na FIG. 1.Tipicamente uma pluralidade de sistemas de reator desta in-venção é agrupada conj untamente em um fardo de tubo para in-serção na casca de um trocador de calor de casca e tubo. Apessoa versada entenderá que as partículas do catalisadorpodem ser empacotadas nos tubos alongados individuais talque os tubos alongados e seus teores forneçam a mesma resis-tência quando um fluxo de gás passa através dos tubos alon-gados. 0 número de tubos alongados presente no trocador decalor de casca e tubo 42 é tipicamente na faixa de 1.000 a15.000, mais tipicamente na faixa de 2.000 a 10.000. Em Ge-ral, tais tubos alongados estão em uma posição substancial-mente paralela relativo a cada outro. O sistema de fabrica-ção de oxido de etileno 40 pode compreender um ou mais tro-cadores de calor de casca e tubo 42, por exemplo, dois, trêsou quatro.

Em particular para propósitos de teste, o trocadorde calor de casca e tubo 42 pode compreender tubos alongadosque são individualmente removíveis do trocador de calor decasca e tubo e trocáveis contra os tubos alongados de um di-âmetro interno diferente. Como uma alternativa, os tubos a-longados podem ser removíveis e trocáveis como um ou maisfardos. Se desejável, o desempenho do catalisador pode sertestado no trocador de calor de casca e tubo tendo tubos a-longados de diâmetros internos diferentes.

Uma corrente de alimentação, compreendendo etilenoe oxigênio, é carregada através do conduto 44 ao lado do tu-bo do trocador de calor de casca 42 onde é contatado com oleito catalisador contido nele com dentro dos tubos alonga-dos 12 dos sistemas de reator inventivos. O trocador de ca-lor de casca e tubo 42 é tipicamente operado de uma maneiraque permite um fluxo ascendente ou descendente de gás atra-vés do leito catalisador. O calor da reação é removido e ocontrole da temperatura de reação, que é a temperatura noleito catalisador, é obtido pelo uso de um fluido de trans-ferência de calor, por exemplo, óleo, querosene ou água, queé carregado ao lado da casca do trocador de calor de casca etubo 42 através do conduto 46, e o fluido de transferênciade calor é removido da casca do trocador de calor de casca etubo 42 através do conduto 48.

O produto de reação compreendendo oxido de etile-no, etileno não reagido, oxigênio não reagido e, opcional-mente, outros produtos de reação, tal como dióxido de carbo-no e água, é retirado dos tubos de sistema do reator de tro-cador de calor de casca e tubo 42 através do conduto 50 epassa para o sistema de separação 52. O sistema de separação52 fornece a separação de oxido de etileno do etileno e, sepresente, dióxido de carbono e água. Um fluido de extração,tal como, água, pode ser empregado para separar estes compo-nentes e é introduzido no sistema de separação 52 através doconduto 54. O fluido de extração enriquecido contendo oxidode etileno passa do sistema de separação 52 através do con-duto 5 6 ao mesmo tempo em que o dióxido de carbono e etilenonão reagido, se presentes, passam do sistema de separação 52através do conduto 58. O dióxido de carbono separado passado sistema de separação 52 através do conduto 61. Uma porçãoda corrente de gás que passa através do conduto 58 pode serremovida como uma corrente de purga através do conduto 60. Acorrente de gás restante passa através do conduto 62 para ocompressor de reciclo 64. Uma corrente contendo etileno eoxigênio passa através do conduto 66 e é combinada com o e-tileno de reciclo que é passado através do conduto 62, e acorrente combinada é . passada para o compressor de reciclo64. O compressor de reciclo 64 descarrrega no conduto 44,desse modo a corrente de descarga é carregada para a entradado lado do tubo do trocador de calor de casca e tubo 42. Ooxido de etileno produzido pode ser recuperado do fluido deextração enriquecido, por exemplo, por destilação ou extra-ção .A concentração de etileno na passagem da correntede alimentação através do conduto 4 4 pode ser selecionadadentro de uma ampla faixa. Tipicamente, a concentração deetileno na corrente de alimentação será no máximo 80% emmol, relativo ao alimento total. Preferivelmente, estará nafaixa de 0,5 a 70% em mol, em particular de 1 a 60% em mol,na mesma base. Como empregado aqui, a corrente de alimenta-ção é considerada ser a composição que é contatada com aspartículas de catalisador.

O processo de epoxidação presente pode ser com ba-se em ar ou com base em oxigênio, veja "Kirk-Othmer Encyclo-pedia de Chemical Technology", 3a Edição, Volume 9, 1980,pp. 445-447. No processo com base em ar, o ar ou ar enrique-cido por oxigênio é empregado como a fonte do agente oxidan-te ao mesmo tempo em que nos processos com base em oxigênio,o oxigênio de pureza elevada (pelo menos 95% em mol) é em-pregado como a fonte do agente oxidante. Presentemente, amaioria das usinas de epoxidação é com base em oxigênio eesta é uma modalidade preferida da presente invenção.

A concentração de oxigênio na corrente de alimen-tação passando através do conduto 44 pode ser selecionadadentro de uma ampla faixa. Entretanto, na prática, o oxigê-nio é geralmente aplicado em uma concentração que evita oregime inflamável. Tipicamente, a concentração de oxigênioaplicada estará dentro da faixa de 1 a 15% em mol, mais ti-picamente de 2 a 12% em mol do alimento total. As faixas deoperação seguras atuais dependem, junto com a composição decorrente de alimentação, também das condições de reação, talcomo, da temperatura de reação e da pressão.

Um haleto orgânico pode estar presente na correntede alimentação passando através do conduto 44 como um modi-ficador de reação para aumentar a seletividade, suprimir aoxidação indesejável de etileno ou oxido de etileno para di-óxido de carbono e água, relativo à formação desejada de ó-xido de etileno. O haleto orgânico fresco é adequadamentealimentado pelo processo através do conduto 66. Os haletosorgânicos são, em particular, brometos orgânicos, e mais emparticular, cloretos orgânicos. Os haletos orgânicos prefe-ridos são cloroidrocarbonetos ou bromoidrocarbonetos. Maispreferivelmente eles são selecionados do grupo de cloreto deme tila, cloreto de etila, dicloreto de etileno, dibrometo deetileno, cloreto de vinila ou uma mistura destes. Os maispreferidos são cloreto de etila e dicloreto de etileno.

Os haletos orgânicos são geralmente efetivos comomodificadores de reação quando empregados em concentraçãobaixa no alimento, por exemplo, até 0,01% em mol, relativoao alimento total. É preferido que o haleto orgânico estejapresente na corrente de alimentação em uma concentração deno máximo 50xl0~4% em mol, em particular no máximo 20xl0~4%em mol, mais em particular no máximo 15X10~4% em mol, rela-tivo ao alimento total, e preferivelmente pelo menos 0,2x10"4% em mol, em particular pelo menos 0,5xl0~4% em mol, mais emparticular pelo menos lxl0~4% em mol, relativo ao alimentototal.

Além do etileno, oxigênio e do haleto orgânico, acorrente de alimentação pode conter um ou mais componentesopcionais, por exemplo, dioxido de carbono, gases inertes ehidrocarbonetos saturados. 0 dióxido de carbono geralmentetem um efeito adverso na atividade do catalisador. Vantajo-samente, o sistema de separação 52 é operado de um tal modoque a quantidade de dióxido de carbono na corrente de ali-mentação através do conduto 44 fique baixa, por exemplo, a-baixo de 2% em mol, preferivelmente abaixo de 1% em mol, ouna faixa de 0,2 a 1% em mol. Os gases inertes, por exemplo,nitrogênio ou argônio, pode estar presente na corrente dealimentação passando através do conduto 4 4 em uma concentra-ção de 30 a 90% em mol, tipicamente de 4 0 a 80% em mol. Oshidrocarbonetos saturados adequados são metano e etano. Seos hidrocarbonetos saturados estão presentes, eles podem es-tar presentes em uma quantidade de até 80% em mol, relativoao alimento total, em particular até a 75% em mol. Freqüen-temente eles estão presentes em uma quantidade de pelo menos30% em mol, mais freqüentemente pelo menos 4 0% em mol. Oshidrocarbonetos saturados podem ser empregados a fim de au-mentar o limite de inflamabilidade do oxigênio. As olefinas,exceto etileno, podem estar presentes na corrente de alimen-tação, por exemplo, em uma quantidade menor do que de 10% emmol, em particular menor do que 1% em mol, relativo à quan-tidade de etileno. Entretanto, é preferido que o etileno se-ja a única olefina presente na corrente de alimentação.

O processo de epoxidação pode ser realizado em-pregando as temperaturas de reação selecionadas de uma amplafaixa. Preferivelmente a temperatura de reação está na faixade 150 a 340°C, mais pref erivelmente na faixa de 180 a325°C. Tipicamente, o liquido de transferência de calor aolado da casca tem uma temperatura que é tipicamente 1 a15°C, mais tipicamente 2 a 10°C, menor do que a temperaturade reação.

A fim de reduzir os efeitos de desativação do ca-talisador, a temperatura de reação pode ser aumentada gradu-almente ou em uma pluralidade de etapas, por exemplo, nasetapas de 0,1 a 20°C, em particular 0,2 a 10°C, mais em par-ticular 0,5 a 5°C. 0 aumento na temperatura de reação podeser na faixa de 10 a 140°C, mais tipicamente de 20 a 100°C.A temperatura de reação pode ser aumentada tipicamente de umnivel na faixa de 150 a 300°C, mais tipicamente de 200 a280°C, quando um catalisador fresco é empregado, a um nivelna faixa de 230 a 34 0°C, mais tipicamente de 24 0 a 32 5°C,quando o catalisador é diminuído na atividade devido ao en-velhecimento.

O processo de epoxidação é preferivelmente reali-zado em uma pressão na extremidade do tubo de entrada 2 6 nafaixa de 1000 a 3500 kPa. "GHSV" ou Velocidade Espacial Ho-rária de Gás é o volume de unidade de gás em temperatura epressão normais (0°C, 1 atm, isto é, 101,3 kPa) passando so-bre uma unidade do volume total do leito catalisador por ho-ra. Preferivelmente, a GHSV é na faixa de 1500 a 10000Nm /(m .hora). Preferivelmente, o processo é realizado emuma taxa de trabalho na faixa de 0,5 a 10. kmol de oxido deetileno produzido por m3 do leito catalisador total por ho-ra, em particular 0,7 a 8 kmol de oxido de etileno produzidopor m3 do leito catalisador total por hora, por exemplo, 5kmol de oxido de etileno produzido por m3 do leito catalisador total por hora,

0 oxido de etileno produzido no processo de epoxi-dação pode ser convertido, por exemplo, em etileno glicol,um éter de etileno glicol ou uma amina de etanol.

A conversão em etileno glicol ou o éter de etile-no glicol pode compreender, por exemplo, reagir o oxido deetileno com água, adequadamente empregando um catalisadorácido ou básico. Por exemplo, para fabricar predominantemen-te o etileno glicol e menos éter de etileno glicol, o oxidode etileno pode ser reagido com um excesso molar de dez ve-zes de água, em uma reação de fase liquida na presença de umcatalisador ácido, por exemplo, 0,5-1,0% em peso de ácidosulfúrico, com base na mistura de reação total, a 50-70°C a100 kPa absoluto, ou em uma reação de fase de gás a 130-240°C e 2000-4000 kPa absoluto, preferivelmente na ausênciade um catalisador. Se a proporção de água é reduzida, a pro-porção de éteres de etileno glicol na mistura de reação éaumentada. Os éteres de etileno glicol desse modo produzidospodem ser um di-éter, tri-éter, tetra-éter ou um éter subse-qüente. Os éteres de etileno glicol alternativos podem serpreparados convertendo-se o oxido de etileno com um álcool,em particular um álcool primário, tal como metanol ou eta-nol , substituindo-se pelo menos uma porção da água pelo ál-cool.

O oxido de etileno pode ser convertido em etilenoglicol convertendo-se o primeiro o oxido de etileno em car-bonato de etileno reagindo-se com dióxido de carbono, e sub-seqüentemente hidrolisando o carbonato de etileno para for-mar etileno glicol. Para métodos aplicáveis, referência éfeita a US-A-6080897, que está incorporado aqui por referên-cia .

A conversão na amina de etanol pode compreenderreagir o oxido de etileno com uma amina, tal como amônia, umalquil amina ou um dialquil amina. A amônia aquosa ou ani-drosa pode ser empregada. A amônia anidrosa é tipicamenteempregada para favorecer a produção de amina de mono etanol.Para métodos aplicáveis na conversão de oxido de etileno naamina de etanol, referência pode ser feita a, por exemplo,US-A-4 84 52 96, que está incorporado aqui por referência.

0 etileno glicol e éteres de etileno glicol podemser empregados em uma ampla variedade de aplicações indus-triais, por exemplo, nos setores de alimentos, bebidas, ta-baco, cosméticas, polímeros termoplástico, sistemas de resi-na curável, detergentes, sistemas de transferência de calor,etc. As aminas de etanol podem ser empregadas, por exemplo,no tratamento ("tornar suave") de gás natural.

A menos que de outra maneira especificado, os com-postos orgânicos mencionados aqui, por exemplo, as olefinas,éteres de etileno glicol, aminas de etanol e haletos orgâni-cos, têm tipicamente no máximo 40 átomos de carbono, maistipicamente no máximo 20 átomos de carbono, em particular nomáximo 10 átomos de carbono, mais em particular no máximo 6átomos de carbono. Como definido aqui, as faixas para núme-ros de átomos de carbono (isto é, número de carbono) incluemos números especificados para os limites das faixas.Os seguintes exemplos são pretendidos ilustrar asvantagens da presente invenção e não é pretendido limitaremindevidamente o escopo da invenção.

Exemplo I (Comparativo, não de acordo com a invenção)

Os modelos de reator foram desenvolvidos, os quaisincluem modelos cinéticos apropriados para o uso de catali-sadores contendo prata em um processo para a fabricação deoxido de etileno de etileno e oxigênio. Um modelo de reatorapropriado foi desenvolvido para catalisadores de prata com-preendendo rênio e tungstênio e outro modelo de reator apro-priado foi desenvolvido para catalisadores de prata contendonenhum co-promotor de rênio e nenhum rênio.

Os modelos são com base na correlação de dados a-tuais de desempenho de catalisador acumulado de fontes nume-rosas tal como os dados de atividade do mi cr o-reator, dadosda usina piloto e outras fontes de dados de desempenho docatalisador.

Empregando o modelo de reator apropriado um pro-cesso foi modelado, como realizado em um tubo de reator de11,8m de comprimento e 38,9 mm de diâmetro interno contendoum leito embalado de partículas de catalisador cilíndricopadrão tendo cerca de 8 mm de diâmetro externo 34, cerca de8 mm de comprimento 32 e cerca de 3,2 mm de diâmetro interno36, o catalisador compreendendo prata, rênio, e tungstênio,e o tubo de reator sendo resfriado em um- reator de água emebulição. A quantidade de prata foi 275 g/kg, relativa aopeso do catalisador. As condições de operação do processomodelado foram uma GHSV de 3327 Nl/l.hora, pressão de entra-da de 1,75 MPa, uma taxa de funcionamento de 3,3 kmol de ó-xido de etileno por m3 de leito embalado por hora, e umacomposição da corrente de alimento de 25% em mol de etileno,8,5% em mol de oxigênio, 1% em mol de dioxido de carbono, 1%em mol de nitrogênio, 2,7% em mol de argônio, 1% em mol deetano, o equilíbrio sendo metano. A seletividade do catali-sador é estimada ser 89,9% em mol.

A temperatura refrigerante do lado da casca foicalculada ser 230°C. 0 modelo prognosticou que em um tubodeste diâmetro interno (38,9 mm) a temperatura refrigerantepode ser aumentada para 24 7°C antes que a taxa de produçãode calor de reação exceda a taxa de remoção de calor atravésda parede do tubo, que é característico de uma reação fugi-tiva . Desse modo, de acordo com o prognóstico do modelo, sobestas condições a margem para fuga é 17°C.

Exemplo 11

0 Exemplo I foi repetido, com a diferença que odiâmetro interno foi 54,4 mm, em vez de 38,9 mm.

A temperatura refrigerante do lado da casca foicalculada para ser 228°C. 0 modelo prognosticou que em umtubo deste diâmetro interno (54,4 mm) a temperatura refrige-rante pode ser aumentada para 240°C antes que a taxa de pro-dução de calor de reação exceda a taxa de remoção de caloratravés da parede do tubo. Desse modo, de acordo com o prog-nóstico do modelo, sob estas condições a margem para fuga é12°C.

Exemplo III (Comparativo, não de acordo com a in-venção)

0 Exemplo I foi repetido, com a diferença que ocatalisador compreendeu prata em uma quantidade de 132 g/kg,relativa ao peso do catalisador. A seletividade do catalisa-dor é estimada ser 89,1% em mol.

A temperatura refrigerante do lado da casca foicalculada para ser 234°C. 0 modelo prognosticou que em umtubo deste diâmetro interno (38,9 mm) a temperatura refrige-rante pode ser aumentada para 247°C antes que a taxa de pro-dução de calor de reação exceda a taxa de remoção de caloratravés da parede do tubo. Desse modo, de acordo com o prog-nóstico do modelo, sob estas condições a margem para fuga é13°C.

Exemplo IV

O Exemplo III foi repetido, com a diferença que odiâmetro interno foi 54,4 mm, em vez de 38,9 mm.

A temperatura refrigerante do lado da casca foicalculada para ser 232°C. O modelo prognosticou que em umtubo deste diâmetro interno (54,4 mm) a temperatura refrige-rante pode ser aumentada para 240°C antes que a taxa de pro-dução de calor de reação exceda a taxa de remoção de caloratravés da parede do tubo. Desse modo, de acordo com o prog-nóstico do modelo, sob estas condições a margem para fuga é8°C.

Exemplo V (Comparativo, não de acordo com a invenção)

O Exemplo I foi repetido, com as diferenças que ocatalisador compreende prata em uma quantidade de 14 5 g/kg,relativa ao peso do catalisador, nenhum co-promotor de rênioe nenhum rênio, que o modelo de reator apropriado para umcatalisador de prata contendo nenhum co-promotor de rênio enenhum rênio foi empregado, e que o diâmetro interno foi38,5 mm, em vez de 38,9 mm. A seletividade do catalisador éestimada ser 82,7% em mol.

A temperatura refrigerante do lado da casca foicalculada para ser 199°C. 0 modelo prognosticou que em umtubo deste diâmetro interno (38,5 mm) a temperatura refrige-rante pode ser aumentada para 209°C antes que a taxa de pro-dução de calor de reação exceda a taxa de remoção de caloratravés da parede do tubo. Desse modo, de acordo com o prog-nóstico do modelo, sob estas condições a margem para fuga é10°C.

Exemplo VI (Comparativo, não de acordo com a invenção)

0 Exemplo V foi repetido, com a diferença que odiâmetro interno foi 55 mm, em vez de 38,5 mm.

A temperatura de refrigerante de revestimento-ladofoi calculada para ser 194,5°C. 0 prognostico do modelo queem um tubo deste diâmetro interno (55 mm) a temperatura derefrigerante pode ser aumentada a 197,5°C antes da taxa deprodução de calor de reação excede a taxa de remoção de ca-lor através da parede do tubo. Desse modo, de acordo com oprognostico do modelo, sob estas condições a margem paradisparada é como menor como 3°C.

Estes Exemplos calculados mostram que quando umcatalisador de epoxidação contendo um componente promotorestá presente em um tubo de reator que é mais amplo do que oconvencionalmente aplicado, sob condições de epoxidação, amargem para fuga pode ser tão grande quanto a margem parafuga que é aplicável para um catalisador de epoxidação nãocontendo o componente promotor quando presente em um tubo dereator de diâmetro convencional. Isto significa que o cata-lisador de epoxidação contendo um componente promotor podeser aplicado em um tubo de reator que é mais amplo do que oconvencionalmente aplicado sem comprometer controle da tem-peratura e calor do leito catalisador.

Estes Exemplos calculados também mostram que quan-do um catalisador de epoxidação contendo um componente pro-motor e um teor de prata relativamente elevado é empregado,independente do diâmetro de tubo interno, uma margem maisampla para fuga pode ser observada, do que para um catalisa-dor de epoxidação que contém um componente promotor e um te-or de prata menor.

Claims

1. Sistema de reator para o epoxidação de etileno, CARACTERIZADO pelo fato de que o sistema de reator compreende pelo menos um tubo alongado tendo um diâmetro de tubo interno maior do de 4 0 mm, onde contido está um leito catalisador de partículas de catalisador compreendendo prata em uma quantidade de pelo menos 150 g/kg, relativo ao peso do catalisador, e um componente promotor depositado sobre um veiculo, cujo componente promotor compreende um elemento selecionado de rênio, tungstênio, molibdênio e crorno.

2. Sistema de reator, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o diâmetro de tubo interno é pelo menos 45 mm.

3. Sistema de reator, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que o diâmetro de tubo interno é na faixa de 45 a 80 mm, em particular de 48 a 70 mm, mais em particular de 50 a 60 mm.

4. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-3, CARACTERIZADO pelo fato de que o comprimento do tubo alongado é na faixa de 3 a 25 m, em particular de 5 a 20 m, e a espessura da parede do tubo alongado é na faixa de 0,5 a 10 mm, em particular de 1 a 5 mm.

5. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-4, CARACTERIZADO pelo fato de que o tuboalongado está contido em um trocador de calor de casca e tubo, e o número de tais tubos alongados contidos no trocador de calor do casca e tubo é na faixa de 1.000 a 15.000, em particular na faixa de 2.000 a 10.000.

6. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-5, CARACTERIZADO pelo fato de que as partículas de catalisador têm uma configuração geométrica cilíndrica geralmente oca tendo um comprimento de 4 a 20 mm, em particular de 5 a 15 mm; um diâmetro externo de 4 a 20 mm, em particular de 5 a 15 mm; um diâmetro interno de 0,1 a 6 mm, em particular de 0,2 a 4 mm; e uma relação do comprimento para o diâmetro externo na faixa de 0,5 a 2, em particular de 0,8 a 1,2.

7. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-6, CARACTERIZADO pelo fato de que o catalisador compreende prata, um componente promotor contendo rê-nio, um co-promotor de rênio selecionado de componentes compreendendo um elemento selecionado de tungstênio, crorno, mo-libdênio, enxofre, fósforo, boro, e misturas destes, depositado em um veiculo compreendendo a-alumina.

8. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-7, CARACTERIZADO pelo fato de que o catalisador compreende prata em uma quantidade de pelo menos 200 g/kg, relativo ao peso do catalisador.

9. Sistema de reator, de acordo com quaisquer das reivindicações 1-8, CARACTERIZADO pelo fato de que o catalisador compreende prata em uma quantidade de 200 a 400 g/kg, relativa ao peso do catalisador.

10. Processo para o epoxidação de etileno, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende reagir o etileno com oxigênio na presença do leito catalisador contido em um sistema de reator como reivindicado de acordo com quaisquerdas reivindicações 1-9.

11. Processo, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o etileno é reagido com oxigênio na presença adicional de um ou mais haletos orgânicos.

12. Processo, de acordo com a „reivindicação 11, CARACTERIZADO pelo fato de que um ou mais haletos orgânicos são selecionados de cloroidrocarbonetos e bromoidrocarbone-tos.

13. Método para preparar etileno glicol, um éter de etileno glicol ou uma amina de etanol, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende obter oxido de etileno por um processo para o epoxidação de etileno como reivindicado de acordo com quaisquer das reivindicações 10-12, e converter o oxido de etileno em etileno glicol, o éter de etileno glicol, ou a amina de etanol.