CN100396357C - 现场过滤通流管反应器系统 - Google Patents

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Abstract

在通流管反应器中减少催化剂的磨耗或扩大多相催化浆料反应的操作通过将垂直取向的过滤介质设置在通流管反应器环形空间内而变得更方便,以便提供一种基本上没有催化剂的产品出口流。

Description

现场过滤通流管反应器系统
技术领域
本发明涉及一种反应器构造,尤其是有助于在液相中应用固体催化剂的多相反应的反应器构造,和涉及一种应用这种反应器的烯烃环氧化法。
背景技术
目前生产的大多数丙烯氧化物都是用所谓的“副产品”法生产,其中将一种易氧化的物质氧化以便生产氢过氧化物和/或过氧化物,然后用上述氢过氧化物和/或过氧化物来“间接”氧化丙烯。氧化的物质的还原产品大量产生并作为副产品销售。典型的副产品是苯乙烯和甲基·叔丁基醚。因为该方法必需购买可氧化的物质和销售副产品,所以它们每一种的价格都可以广泛变动,现在已找到一些“直接氧化”法,其中市场波动不决定方法的总体经济效益。
尽管在一种支承式银催化剂上用氧将乙烯环氧化已广泛使用,但丙烯的类似氧化是行不通的。最近针对丙烯的“直接氧化”的研究积极性已集中于在硅酸钛沸石(titanium silicate zeolites)如钛硅酸盐(titanium silicate)作为催化剂存在时使用在外部或现场产生的过氧化氢。固体结晶的催化剂颗粒可以进行处理,以便含有一种贵金属如钯。所述钯催化以氢和氧为原料的过氧化氢生产。如果这种方法能在工业上实际操作,则只使用低费用的反应剂,并且不产生副产品。
在将固体催化剂应用于液体介质中的多相反应中,必需提供某种从反应器中分离含产品的液体的方法。由于催化剂包括一种在液体中形成浆料的固相,所以催化剂必需通过合适的方法与含产品的出口流分离。这通常是通过泵送产品流穿过过滤器来实现分离,以便用固体形式或者作为更浓的含催化剂的浆料回收催化剂。催化剂通常代表整个方法中一种高成本的组分,尤其是当用贵金属进行处理时。
在共同待批的美国专利No.6,376,686中,介绍了在与美国专利No.6,464,384中所公开的反应器构造类似的反应器构造中应用固体催化剂的烯烃环氧化法。现已发现反应器构造显示高的质量传递。用这种反应器作为一种穿过系统的连续流将要求外部催化剂分离和再循环。这个专利讲述了一种实现现场过滤的方法。上述两个专利都公开了一种“通流管”反应器。所述“通流管”反应器的一种简化的示意图用图1示出。图1示出一种先有技术通流管反应器1,所述通流管反应器可以用于一种多相反应,并含有浆化的固体催化剂。在反应器外壳2内的是通流管3,将有关的进给流加入上述通流管3中,这里进给流是一个液体进给管线4和蒸汽(气体)进给管线5。在通流管内的是由电动机M驱动的搅拌叶片6,所述搅拌叶片6感生穿过通流管3的向上流并使反应剂进给流与催化剂浆料充分混合。在通流管3的顶部处,反应混合物浆料穿过通流管3和反应器壁2之间的环形空间7逆流流动。一部分穿过通流管3的底部再循环返回,而另一部分在出口8处排出并通过循环泵9泵送穿过过滤器10。将经过过滤的产品流11排出和处理,以便排出产品、未反应的原料、再循环的溶剂等,同时将富含固体催化剂的浆料12返回到反应器中。由于反应器、泵、和循环管线中固体催化剂磨耗所产生的催化剂细粒聚集在过滤器10上,最终使过滤器堵塞。
因为表面积,并因此催化剂活性随催化剂粒径大小减小而增加,所以理想的情况是利用比较小的催化剂颗粒。遗憾的是,小的催化剂颗粒,亦即平均尺寸小于1μm的那些颗粒往往会堵住过滤元件,这种情况对连续运行来说是致命的。最有效的烯烃环氧化催化剂很小,亦即0.2μm的钛硅酸盐颗粒。在不堵塞过滤器的情况下,这些小颗粒特别难以从产品流中除去。由于这个原因,应用这类催化剂的反应器通常连续运行不超过约8小时。催化剂制造者已经提出通过使用粘合剂将高度活性的小催化剂颗粒粘结在一起成为较大尺寸的催化剂颗粒来产生催化剂聚集物,如在美国专利5,500,199和6,106,803中所公开的。尽管这些较大的颗粒可很容易过滤,并且当在固定床法中应用时提供较小的反压,但含催化剂的浆料循环产生相当大的催化剂磨耗。催化剂磨耗产生催化剂和粘结剂二者的细粒,所述细粒然后能快速地堵住过滤元件。
理想的情况是保持由一通流管反应器所提供的极好混合和质量传递的好处,而同时使催化剂磨耗以及由催化剂得到的细料对过滤器的堵塞减至最少。更理想的是提供一种允许对催化剂进行广泛选择的反应器系统,所述催化剂包括聚集物,对其来说磨耗通常会成为问题。
发明内容
现在令人惊奇地发现,通过应用设置在反应器内部的垂直取向的过滤元件,可以使在应用装有在液体中浆化的一种固体颗粒物催化剂的通流管反应器的系统中的催化剂磨耗和过滤器堵塞减至最少。
本发明的技术方案如下:
根据本发明,提供一种通流管反应器,其中将反应剂引入到一任选地含有一个或一个以上的混合叶片的中心通流管中,对其进行混合,并使之逆流式循环以含有固体催化剂颗粒的浆料的形式通过通流管和反应器的内壁之间的环形空间,改进包括:至少一种基本上垂直取向的过滤介质,所述过滤介质设置在通流管以外和反应器的内壁以内的环形空间中,上述过滤介质的过滤器侧与上述浆料接触,上述过滤介质的滤液侧与上述浆料隔离,从而基本上没有催化剂颗粒的产品流滤液在上述过滤介质的滤液侧收集在滤液收集空间中,和通道,所述通道与上述滤液收集空间连通,以便从反应器中提供产品流出口。
优选地,上述垂直取向的过滤介质包括一个或一个以上的管状或板式过滤元件,所述管状或板式过滤元件包括一外部过滤元件和一封闭的内部滤液收集空间。
优选地,上述垂直取向的过滤介质包括多个上述管状或板式过滤元件,上述过滤元件的上述封闭的内部滤液收集空间与一产品流支管连通,上述通道与上述支管连通。
优选地,还包括在上述环形空间中垂直延伸的传热管或板。
优选地,上述板与上述反应器的内壁成为一整体。
优选地,上述垂直取向的过滤介质包括一管状过滤元件,所述管状过滤元件密封地包围上述通流管的至少一部分并与其间隔开,以便在上述管状过滤元件和上述通流管之间形成上述滤液收集空间。
优选地,上述垂直取向的过滤介质包括一管状过滤元件,所述管状过滤元件被上述反应器的内壁密封地包围并与其间隔开,以便在上述管状过滤元件和上述反应器壁之间形成上述滤液收集空间。
根据本发明,还提供一种用于对被氧化溶剂中的固体催化剂的浆料中的烯烃进行环氧化的方法,改进包括:在如上述的反应器中将上述烯烃环氧化,并将烯烃氧化物与其产品流分离。
优选地,上述固体催化剂是钛硅酸盐催化剂。
优选地,将过氧化氢送到上述反应器中。
优选地,上述固体催化剂是一种经过贵金属处理的钛硅酸盐催化剂,及将氢气和氧气送到上述反应器中。
优选地,上述被氧化溶剂包括甲醇,并且上述烯烃是丙烯,上述方法还包括从上述反应器中排出包括甲醇和丙烯氧化物的产品流、使丙烯氧化物与上述产品流分离、及将甲醇再循环到上述反应器中。
优选地,上述被氧化溶剂包括甲醇,并且上述烯烃是丙烯,上述方法还包括从上述反应器中排出包括甲醇和丙烯氧化物的产品流、使丙烯氧化物与上述产品流分离、及将甲醇再循环到上述反应器中。
优选地,上述被氧化溶剂包括甲醇,并且上述烯烃是丙烯,上述方法还包括从上述反应器中排出包括甲醇和丙烯氧化物的产品流、将丙烯氧化物与上述产品流分离、及将甲醇再循环到上述反应器中。
优选地,上述被氧化溶剂包括甲醇,并且上述烯烃是丙烯,上述方法还包括从上述反应器中排出包括甲醇和丙烯氧化物的产品流、将丙烯氧化物与上述产品流分离、及将甲醇再循环到上述反应器中。
附图说明
图1示出一种装有浆化的固体催化剂的常规通流管反应器和外部过滤系统;
图2示出本发明在反应器环中应用分支的过滤烛管和传热管的一种通流管反应器的一个实施例;
图3示出通流管反应器反应板式过滤元件和传热片与反应器壁成为整体的一个实施例;
图4a-4c是本发明应用各种过滤元件和传热元件的另一个实施例的顶视图;
图5a和5b示出本发明的一个实施例,其中与反应器通流管间隔开的一个外部、同心的管状过滤介质限定在过滤器与通流管之间的滤液收集空间;
图6是本发明另一个实施例的顶视图,其中与内部反应器壁间隔开的一个内部、同心的管状过滤元件限定在过滤器与反应器壁之间的滤液收集空间;和
图7示出一种通流管反应器的另一个实施例,此处垂直取向的过滤器设置在底部反应器盖中。
具体实施方式
本发明的通流管反应器的基本构造采用在美国专利No.6,464,384中所公开的构造。反应器一般是垂直式操作的管状反应器,并用外部反应器壁包围一个中心“通流”管,进入反应器的反应剂在上述中心“通流”管中直接混合。反应剂可以是一种液态、固态、或气态形式。例如,在丙烯直接氧化成丙烯氧化物时,入口流可以包括液体介质、亦即一种氧化的溶剂如甲醇,一个或多个气体入口以便提供丙烯、氢、氧,和任选地一种惰性气体如甲烷、丙烷、氮等,及其它的进料流如催化剂浆、碳酸氢盐溶液等。在所包括的压力下,丙烯可以构成一种液体流。这些反应剂流靠近通流管的一端或者在通流管内加入。混合可以通过向上的气体流动完成,但最优选的是,如在专利No.6,464,384中所公开的,是通过一个或多个搅拌叶片来促进。搅拌叶片可以通过任何合适的装置,优选的是通过设置在通流管内的一个垂直轴驱动,和优选的是也通过一个从反应器外部设置的电机驱动。
垂直延伸的折流板优选的是设置在各搅拌叶片之间,并任选地设置在最上面的和最下面的叶片的上方和下方。折流板可以用来防止通流管中的旋流,所述旋流可能引起反应混合物组分,亦即催化剂颗粒和气泡的分离。由通流管中的搅拌叶片和折流板所产生的紊流促进各种反应组分的很充分的混合。
在到达通流管的末端时,反应浆料穿过反应器壁或任何设置在其中的衬里与通流管道之间的环形空间朝逆流方向流动,随后全部浆料中的一部分再进入通流管和进行再循环。一个或多个产品输出管线通常设置在反应器的顶部或底部处。常规反应器中的浆料通过产品输出出口流出并进行过滤,将基本上无催化剂的滤液进行适当处理,亦即通过多个分留柱处理,以便将产品与未反应的原料和副产品分离。副产品可以进行纯化供销售、通过进一步反应进行再加工、以便生产其它可销售的产品,或者利用它们的燃烧值燃烧,而未反应的原料一般是再循环到反应器中。
本发明是借助于一种内部过滤系统对上述常规通流管反应器的改进,上述内部过滤系统设计成在产品流从反应器中出来之前将催化剂颗粒从产品流中除去。结果,必需将没有夹带催化剂的浆料泵送到一个分开的过滤装置。磨耗降低,与辅助设备有关的热损失也减少。本发明的反应器构造同样享有较低投资费的好处。
本发明的现场过滤器可以根据特定的反应器构造、它的施工、传热要求等情况采取许多种形式,但在所有形式中,都包括基本上是垂直取向的过滤器,所述垂直取向的过滤器这样安排,以使其中一部分过滤器接触反应器中再循环的浆料(“过滤器侧”),而过滤器的滤液侧基本上这样与浆料隔离,以便得到一种基本上没有催化剂,或者只含催化剂和/或粘合剂细粒的液体产品流。产品流有利的是可以在不需要除去大部分催化剂用于再循环的情况下直接传送到产品分离和纯化台。在基本上无催化剂的出口流中的任何细粒都可以通过比较小但高效的过滤器进行分离,例如能有效地反洗来恢复流动能力的那些可以通过离心作用进行分离,但优选的是最后分离出闪蒸残渣或蒸馏残渣。细粒的总量将是低的,并且可能是处于不适合直接再利用的形式,尽管对提取金属有用成分的处理可能是有利的。当垂直取向的过滤介质的孔径大小比较大时,经过磨耗但仍可用的催化剂颗粒可以通过过滤器,并且可再循环的催化剂颗粒与很小粒径的细粒分离、洗涤、和再循环到反应器中。
因此,本发明针对一种通流管反应器,其中产品出口流通过至少一个基本上垂直取向的过滤介质在反应器的内部进行过滤,因此提供一种基本上无催化剂的产品流。主题发明还针对提供与现场过滤结合的增加了的热交换能力。
在本发明的反应器中有用的过滤介质可以是适合于露出过滤器的过滤器侧的浆料环境的任何物质。“过滤器侧”定义为过滤器与待过滤的介质亦即反应浆料接触的那部分,而术语“滤液侧”和类似术语可以用来表示过滤器远离反应浆料和由其产品流“滤液”得到的那侧。
例如,过滤介质可以取多孔板或其多样性、金属筛目、烧结的陶瓷材料、烧结的金属亦即多孔烧结的不锈钢、或者当构造允许时各种微孔聚合物膜等的形式。如果使用后者的话,则优选的是将它们用一种金属筛目或多孔金属层覆盖,以便保护聚合物膜免受粒状物亦即催化剂颗粒磨损。过滤介质可以是自撑式的或者可以是用一合适的支承构架亦即一种比较粗的多孔金属板进行支承。
过滤介质的孔径大小如此选定,以便提供所希望的过滤度,上述过滤度部分地取决于催化剂颗粒的初级粒径和所预期的细粒的粒径及粒径分布这二者。可以应用一种用于除去细粒的独立系统,因而一部分反应器浆料被排出并通过一个过滤器,所述过滤器收集催化剂颗粒并允许液体通过过滤器。当过滤器满了时,将催化剂取出用于再生它的催化活性、处置、或者细粒分离。细粒分离可以用许多常规的方法完成,如过筛和湿式分级。如果催化剂进行再生或分离,则它可以用反应溶剂浆化并返回反应器。
术语“基本上没有催化剂”和类似术语意思是指产品流平均含有小于反应器浆料中催化剂重量百分数的1重量%,更优选的是小于0.1重量%,还更优选的是小于0.05重量%,和最优选的是约0.01重量%或更少。本发明的主要目的是提供一种现场过滤的产品流,所述现场过滤的产品流不含催化剂细粒或者含这样少量的催化剂细粒,以致可以在很大的时间范围内保持连续地运行。
在本发明的反应器的一种构造中,如图2所示,过滤介质包括一系列的垂直取向的管或板,所述管或板优选的是用烧结的金属制成,上述烧结的金属是一种优选的过滤介质,它设置在通流管和反应器容器壁之间的环状空间中。在图2中,示出在除去反应器的顶部和底部的情况下,从上面一个角度观看的反应器的剖视图。反应器21包括反应器容器壁22,所述容器壁22适当设定尺寸以便承受内部压力,和收尾于法兰23和24上,所述法兰23和24装备有螺栓孔25以便安装反应器外壳的顶部和底部。优选的是在中心设置在反应器内的是通流管26,所述通流管26通常将装入至少两个搅拌叶片和垂直折流板,它们在这里都未示出。在反应器壁22和通流管26之间的环形空间27内设置若干垂直的过滤烛管28和热交换管29。热交换管29与底部支管30和顶部支管31连通。一种热交换液,优选的是水,通过通道34和35进入和流出相应的热交换支管。过滤烛管是空心的,如图2中最左面的烛管剖视图所示,空心的内部36与产品流支管37连通,通过产品流出口38从产品流支管出来。过滤烛管的空心内部和任何与其有关的支管都包括一个“滤液收集空间”,如本文中定义的那个术语。
在图3中以剖视图示出一种可供选择的反应器设计,在这种情况下,为了增加简明度起见,省去了通流管。在这种情况下,过滤元件以及冷却元件二者都示出为连接到反应器壁上的板式元件。冷却板40和41是空心的组件,每个冷却板40和41都具有一入口42和一出口43用于冷却水穿过反应器壁。最右面的冷却板41以剖视图方式示出,同时示出它的空心内部。
过滤元件45和46同样地安装到反应器壁上,并且产品流从滤液收集空间流出反应器,上述滤液收集空间位于过滤元件的滤液侧上,穿过反应器壁,作为产品流出口47。过滤元件45示出为一种烧结的金属过滤器,所述烧结的金属过滤器焊接到一个沿着焊线48从反应器壁延伸的金属部分上。过滤元件46示出为一种空心板式装置,此处过滤元件49例如通过螺栓50安装到上述过滤元件46上。
在图4a-4c中示出通流管反应器的顶视图,上述顶视图具有:管式过滤元件和热交换器(4a);管式过滤元件和非整体的板式交换器(4b);和如图3所示的整体过滤板和整体热交换器板(与反应器壁成为整体)(4c)。
在图4a中,元件50是过滤烛管,而元件51是热交换器管。通流管26示出具有垂直的折流板52,垂直的折流板52是优选的。为了清楚起见各连接支管未示出。在图4b中,使用板式热交换器53,所述板式热交换器53优选的是连接到各支管上,如图3中对管式热交换器所示。在这个实施例中使用过滤烛管50。在图4c中,过滤介质55和热交换器56二者都是板式,并且安装、焊接、或用其它方法固定到反应器壁22上。过滤元件55具有与滤液收集空间连通的产品流出口57,而冷却“片”或板具有入口和出口二者,图中只示出其中之一(58)。许多其它的构造当然也是合适的。然而,过滤介质以及热交换器都应基本上是垂直的,亦即,为了避免出现固体催化剂可能很容易聚集在水平面或斜面的构造。优选的是垂直取向或者与垂直方向倾斜大约30°或更小,优选的是倾斜15°或更小的取向。在与垂直取向不同的情况下生产具有过滤元件和/或热交换器元件的反应器可能会增加建造费用。
在过滤元件与连接到一个支管上的管状和/或非整体的板式热交换器的情况下,产生某些优点。首先,使穿过反应器壁底部的出口数减至最少。当反应是在高压下,亦即在10巴-1000巴的压力下进行时,这点尤其重要。其次,各种支管和它们相关的部件可以分开组装,并且很容易插入反应器和从反应器取出用于清洗、修理、过滤元件更换等。
图5中示出反应器的一种可供选择的实施例。在图5a中,一个顶视图示出通流管26被一同心式过滤管60,亦即烧结的金属制管包围,同时在过滤管60和通流管26之间留下一个滤液收集空间61。一个产品流出口63伸入收集空间61并穿过反应器壁22或者可供选择地穿过反应器的顶盖或底盖流出。在图5b中,为了清楚起见将大部分反应器壁除去,并且过滤元件和通流管26以透视图和局部剖视图示出。在通流管/过滤管的顶部处,二者沿着焊线64焊接在一起,或者可以用法兰和螺栓、夹子、其它的化学工程师或反应器容器设计人员已知的方法组装。在图5的反应器构造中,产品浆料从环形空间27穿过过滤介质60装入滤液收集空间中。过滤管以及通流管可以用较短的部件构成,上述较短的部件组装在一起以便产生一个较长的通流管/过滤器组件。在图5的设备中,可以使用整体的或非整体的板式热交换器,或者如图2所示的管式交换器。因为环形空间27没有障碍,所以方便了设计上的灵活性。反应器还可以加上护套用于冷却容器壁。也可以利用这些冷却元件的组合。
在图6中,示出了另一个实施例,此处垂直的过滤元件密封式设置在反应器外壳内并与反应器外壳的内壁间隔开,同时在内壁和管状过滤元件之间形成一个滤液收集空间。所谓的术语如“密封式设置”或“密封式包围”简单地指的是过滤元件在它两端或者其它终端处封闭,以致浆料在没有首先通过过滤器的情况下不能进入滤液收集空间。密封可以通过焊接、胶粘剂粘合、O形圈密封、在用或不用垫片材料情况下用螺栓将法兰固定等方式实现。
在图6中,过滤元件70位于反应器壁22内,同时在反应器壁22和过滤元件70之间具有一滤液收集空间71。一个产品流出口63穿过反应器壁22进入滤液收集空间71中。通流管26示出为具有内部折流板52、从通流管26向外延伸的板式热交换器72、和在环形空间27中的管式热交换器29。这些都优选的是连接到合适的支管上。本文所示的实施例的各种组合都可以使用。
应用一种如图6所示的管状过滤介质,而且将过滤元件的全部或其中一部分设置在通流管的上方或下方,同时适当地延长反应器的长度,也是在本发明技术思想范围内的。这一位置仍被认为是位于如本文所用的术语“环形空间”内,因为它是在反应器壁或外壳内,并且是在通流管的假想的延伸部分外部。这种构造在图7中示出,此处管状过滤介质70放置在反应器底盖74中的一个台阶73上。一个反应剂入口通道75示出为向上延伸,以便靠近位于反应器中的通流管端部或者在通流管内加入反应剂。在管状过滤元件70和反应器底盖74的壁76之间是滤液收集空间77,所述滤液收集空间77允许过滤的产品经过通道78流出反应器。通过隔板或密封件79防止反应器容纳物进入滤液收集空间而不首先通过过滤器。例如,反应器壁可以制得较厚并因此在该点处具有减小的直径,以便安放O形圈密封件,或者可以将一块板焊接或者用螺栓固定到反应器上和过滤元件上,等等。
反应器可以用任何适合于所预想的特定反应的材料制造。一般,反应器内部将用一种在反应条件下无腐蚀性的材料制造,其中包括陶瓷化的钢、不锈钢、钽衬里反应器、玻璃衬里反应器、等。最优选的是,反应器内部用一耐腐蚀不锈钢如316不锈钢、耐蚀镍基合金等制成。
使用垂直过滤元件可供相当大的过滤面积用并免除了基本上是水平的表面,所述水平的表面可能另外让固体,尤其是催化剂固体沉降。而且,通过过滤元件的、含催化剂的反应剂浆料的旋流往往会使它们保持不堵塞。因此,反应器可用来长期从事生产而不用停工来清洗或更换过滤器等。反应器的定期反向加压,亦即瞬时地或变动地使滤液收集空腔和产品流出口具有比反应器内部高的压力,可以冲洗出过滤器中的细粒。反向加压可以通过关闭产品出口流和在压力下注射溶剂,或是通过直接降低反应器工作压力,或是用上述两种方法进行实施。在最优选的设计中,这种“反向加压”或“过滤器反洗”将不实施或者是需要但很少实施。
在各种反应剂流尤其是还包括气态反应剂的反应剂流必需直接混合并与固态、多相催化剂接触的地方。本发明的反应器尤其有用。反应器尤其是可用于“直接”烯烃环氧化反应,但它的用途不限于此。
例如,在丙烯环氧化作用的情况下,环氧化催化剂可以是大尺寸的钯处理过的钛硅酸盐晶体,或者可以是钛硅酸盐晶体的比较大的聚集体,如美国专利5,500,199和6,106,803中所公开的那些。反应剂进料流可以包括丙烯、氢、氧、液相、亦即甲醇、惰性气体如易挥发的烃或氮、二氧化碳、氩等。产品流通常将包括可以分离和再循环的未反应的气体、通常再循环的溶剂、和丙烯氧化物及“丙烯氧化物等效物”,亦即开环式和各种缩合物。丙烯氧化物产品用从业于碳氢化合物处理的技术人员所周知的方法,优选的是用一系列分馏作用进行分离。
因为反应器一般是在相当大的压力下工作,所以不需要泵来从滤液收集空间、支管等中排出产品流滤液。相反,由于内部反应压力而保持流动。可以需要一种合适的反压调节器来调节产品流流动到所希望的水平。增加产品流流动则减少了反应器容纳物再循环的量,反之亦然。
尽管已经示出和说明了本发明的一些实施例,但这些实施例并未示出和说明本发明所有可能的形式。相反,在详细说明中所用的词语是说明而不是限制的词语,并且应该理解,在不脱离本发明的技术思想和范围的情况下,可以进行各种改变。

Claims (5)

1.一种用于对氧化溶剂中的固体催化剂的浆料中的烯烃进行环氧化的方法,改进包括:
在一种通流管反应器中将上述烯烃环氧化,并将烯烃氧化物从其产品流中分离,
在所述通流管反应器中将反应剂引入到一含有一个或多个混合叶片的中心通流管中,对其进行混合,并使之逆流式循环以含有固体催化剂颗粒的浆料的形式通过通流管和反应器的内壁之间的环形空间,改进包括:
至少一种基本上垂直取向的过滤介质,所述过滤介质设置在通流管以外和反应器的内壁以内的环形空间中,上述过滤介质的过滤器侧与上述浆料接触,上述过滤介质的滤液侧与上述浆料隔离,从而基本上没有催化剂颗粒的产品流滤液在上述过滤介质的滤液侧收集在滤液收集空间中,和
通道,所述通道与上述滤液收集空间连通,以便从反应器中提供产品流出口。
2.如权利要求1所述的方法,其中上述固体催化剂是钛硅酸盐催化剂。
3.如权利要求2所述的方法,其中将过氧化氢送到上述反应器中。
4.如权利要求1所述的方法,其中上述固体催化剂是一种经过贵金属处理的钛硅酸盐催化剂,及将氢气和氧气送到上述反应器中。
5.如权利要求1-4中任一项所述的方法,其中上述氧化溶剂包括甲醇,并且上述烯烃是丙烯,上述方法还包括从上述反应器中排出包括甲醇和丙烯氧化物的产品流、使丙烯氧化物从上述产品流中分离、及将甲醇再循环到上述反应器中。
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