CN103958048A - 用于实施自热气相脱氢的连续方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种在呈圆柱体或棱柱体形式的反应器(1)中在构造为整料(4)的非均相催化剂存在下用含氧气流(3)自热气相脱氢含烃气流(2)以获得反应气体混合物并再生所述催化剂的方法，其中：-借助在反应器(1)纵向上设置的圆柱状或棱柱状气密性套壳G将反应器(1)的内部空间分成下述部分：-内部区域A，和-与内部区域A同轴设置的外部区域B，其特征在于所述反应器以自热气相脱氢的生产模式和再生模式交替运行，其中：-运行自热气相脱氢的生产模式，直至反应气体混合物在其从出料管道(11)中排出时的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点不超过5K，此时-在提供惰性再生气体下将所述反应器转换至再生模式，所述再生气体包含基于该再生气体总重量为至少10重量%氧气。

Description

用于实施自热气相脱氢的连续方法
本发明涉及一种自热气相脱氢含烃气流和再生构造为整料的催化剂的连续方法以及所述方法的用途。
陶瓷或金属整料已经被确定为用于移动和固定废气净化中贵金属催化剂的催化剂载体。通道提供对气流的低流动阻力且同时允许对用于气相反应介质的催化剂外表面的均匀可及性。与其中颗粒周围流动中的许多偏转导致大的压降且催化剂表面不可均匀利用的无序床相比，这是有利的。对于在高温下绝热进行反应且具有高体积流动的催化方法，整料的使用通常是有利的。在化学生产工程中，这些特征尤其适用于在400-700℃的温度范围内进行的脱氢反应。
催化剂技术的进步使得脱氢氢气可在烃存在下选择性燃烧，例如如US7,034,195所述。该运行模式被称作自热脱氢且允许直接加热脱氢反应器，从而省略用于间接预热和中间加热反应混合物的复杂装置。该方法例如描述于US2008/0119673中。然而，该方法具有严重的缺点，即脱氢在呈丸粒形式的非均相催化剂上进行：丸粒床的高流动阻力需要大的反应器横截面和相应的低流速，以限制催化活性床中的压降。该缺点由用于引入并分配氧气的非常复杂的装置弥补，这部分抵消了自热脱氢的优点。
非在先公开文献的欧洲专利申请EP09177649.2公开了使用构造为整料的非均相催化剂自热气相脱氢烃的反应器和方法，这确保了在高的反应温度下，常常在约400-700℃的范围内对可燃性反应介质的控制，以及尤其是在装备反应器时或在更换催化剂的情况下，整料的简单易及性和处理性。
EP09177649.2提供了一种用于在构造为整料的非均相催化剂上借助含氧气流实施含烃气流的自热气相脱氢以获得反应气体混合物的呈基本卧式圆柱体形式的反应器，其中：
-所述反应器的内部空间借助在反应器纵向上设置且在周向上为气密性的
并且在两个端面处开口的可拆卸圆柱状或棱柱状套壳G分成下述部分：
-具有一个或多个催化活性区的内部区域A，其中在每个催化活性区中提供由上下、左右及前后相互堆叠的整料组成的填充物且在每个催化活性区之前提供具有固定内件的混合区，和
-与内部区域A同轴设置的外部区域B，
-具有一个或多个用于使待脱氢的含烃气流进入外部区域B中的进料管道，待脱氢的烃料流在反应器一端偏转并经由均流器引入内部区域A中，
-具有一个或多个可独立调节的进料管道，其中各进料管道提供有一个或多个用于使含氧气流进入各混合区的分配腔，和
-在反应器的相同端具有用于自热气相脱氢的反应混合物的出料管道，其作为用于待脱氢的含烃料流的进料管道。
在设置有用于自热气相脱氢的反应气体混合物的出料管道的反应器一端，有利地提供壳管式换热器，所述换热器具有使自热气相脱氢的反应气体混合物从中通过的管束，以及使待脱氢的含烃气流与自热气相脱氢的反应混合物呈逆流地从中通过的管之间的中间空间。
然而，EP10196216.5描述了一种用于自热气相脱氢的改良反应器，其具有安全优点且还解决了壳管式换热器的密封问题。
用于自热气相脱氢的已知反应器在提供两个相同类型的反应器下运行，其中第一反应器以自热气相脱氢的功能模式运行直至催化剂的活性降至必须再生的程度，此时将所述反应器切换至再生模式并将相同类型的第二反应器切换至自热气相脱氢的生产模式。
用于自热气相脱氢的装置通常产生数量级通常为150 000-200 000公吨/年的非常大的产物料流，在脱氢后将其通入另一工艺步骤，即尤其是后处理和/或反应步骤。这些工艺步骤必须连续运行，因为在大的质量流量情况下重新启动或改变装料太复杂。
此外，在使用生产模式和再生模式交替运行的两个反应器的现有技术运行模式的情况下，为了在所述两个运行模式之间切换，工业装置中就资金成本、安全性、工作时间等的支出高。由于必须使两个反应器适当变大以实现容量的提高，因此放大复杂。此外，在使用生产模式和再生模式交替运行的两个反应器的现有技术运行模式中，通常必须使用缓冲容器以补偿切换时间。
因此，本发明的目的是提供一种不具有上述缺点的自热气相脱氢的连续方法。
该目的通过一种在呈圆柱体或棱柱体形式的反应器中在构造为整料的非均相催化剂上借助含氧气流使含烃气流自热气相脱氢以获得反应气体混合物并再生所述催化剂的连续方法实现，其中：
-所述反应器的内部空间借助在反应器纵向上设置的圆柱状或棱柱状气密性套壳G分成下述部分：
-具有一个或多个催化活性区的内部区域A，其中在每个催化活性区中提供由上下、左右及前后相互堆叠的整料组成的填充物且在每个催化活性区之前提供具有固定内件的混合区，和
-与内部区域A同轴设置的外部区域B，和
-在邻近套壳G的反应器一端处提供换热器，
-具有一个或多个用于待脱氢的含烃气流的进料管道，
-具有一个或多个用于使含氧气流进入每个混合区的进料管道，其中每个进料管道提供有一个或多个分配腔，和
-具有用于自热气相脱氢的反应气体混合物的出料管道，其中：
-为外部区域B提供在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体，
-将待脱氢的含烃气流经由进料管道引入换热器中，并在所述换热器中通过逆流地与反应气体混合物间接热交换而加热，并进一步将其输送至相对于所述换热器的反应器一端，在此偏转，经由均流器引入内部区域A中并在混合区与含氧气流混合，此时在所述反应器的内部区域A中发生自热气相脱氢，其中所述反应器以自热气相脱氢的生产模式和再生模式交替运行，其中:
-运行自热气相脱氢的生产模式直至所述反应气体混合物在从最后催化活性区排出之后且在进入换热器之前的温度升高基于如下时间点不超过5K：在该时间点之后的转化率波动基于最终转化率不超过1%，此时：
-在引入惰性再生气体下将所述反应器切换至再生模式，所述再生气体包含基于再生气体总重量为至少10重量%的氧气。
随着自热气相脱氢的运行时间增加，脱氢催化剂的活性降低，结果使得反应气体混合物在从反应器排出时变得更热。
本发明使用在从最后催化活性区排出时且在进入换热器之前的温度升高作为由生产模式切换至再生模式的信号：为此，以本领域技术人员所已知的方式，例如借助热电偶连续测量反应气体混合物的温度，并与时间零点时的温度测量值比较。此处，时间零点如下确定：在生产模式开始时，在起动阶段期间温度通常首先波动直至建立拟稳态，其后温度梯度然后相对于时间以约0-2开尔文/小时线性升高。其后建立温度梯度随时间基本上线性升高的拟稳态运行状态的该时间点对应于如下时间点：在该时间点之后自热气相脱氢的转化率基本恒定，即在该情况下，转化率基于最终转化率波动不超过1%。就本发明而言，将其后自热气相脱氢的转化率基于最终转化率波动不超过1%的该时间点取作用于测量反应气体混合物在从最后催化活性区排出时的温度升高的时间零点。
在优选实施方案中，将用于测量反应气体混合物在从最后催化活性区排出时且在进入换热器之前的温度升高的时间零点取作转化率基于最终转化率波动不超过0.5%的时间点。
此外，将用于测量反应气体混合物在从最后催化活性区排出时且在进入换热器之前的温度升高的时间零点取作转化率基于最终转化率波动不超过0.2%的时间点。
可连续测定自热气相脱氢转化率的方法是本领域技术人员所公知的。正如所已知的那样，在化学反应技术中，转化率为在离开反应器时通过化学反应转化成其他化学物质的原料比例(参见Wikipedia)。该比例可以以本领域技术人员已知的方式使用已知的分析方法，尤其是借助在线气相色谱法(GC)或傅里叶变换红外光谱法(FTIR)连续测定。在微型GC的情况下，GC的响应时间已知为20分钟或约1分钟。FTIR的响应时间为30秒。
在优选实施方案中，用于测定转化率的较复杂的在线分析可被简单的温度测量代替：
已发现在将单独的催化活性区用于内部区域A时，用于测量反应气体混合物的温度升高的时间零点，即其后自热气相脱氢的转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点对应于如下时间点：在该时间点之后，反应气体混合物的温度在至少15分钟的期间内线性升高。因此，时间零点可通过简单测量反应气体混合物的温度而确定。因此在优选实施方案中，可省略用于测定转化率的更为复杂的在线分析；此外，温度测量的动力学比浓度测量的动力学更快。
在其中提供两个或更多个彼此前后设置的催化活性区的实施方案的情况下，用于测量反应气体混合物在从最后催化活性区排出时的温度升高的时间零点优选作为其后在每种情况下在从各催化活性区排出时的温度升高至比在从紧前一催化活性区排出时的温度更高程度的时间点确定。
只要与上文所定义的起始时间(时间零点)相比，所述反应气体混合物在从最后催化活性区排出时且进入换热器之前的温度升高不超过上述值5K，就运行生产模式。这意味着从生产模式至再生模式的切换可在任何的时间点进行，只要反应气体混合物的温度升高以上文所定义的方式不超过上文所定义的值。出于经济原因，优选利用生产模式的最大持续时间，即运行至非常接近温度升高的上限。
在有利的实施方案中，一旦反应气体混合物在从最后催化活性模式排出时且在进入换热器之前的温度升高超过上文所定义的起始时间时的4K，则终止生产模式并将所述反应器就切换至再生模式。
还有利的是一旦反应气体混合物在从出料管道排出时的温度升高超过上文所定义的起始时间时的3K，则终止生产模式并将所述反应器切换至再生模式。
如上所述，将起始时间(时间零点)取作如下时间点：在该时间点之后，自热气相脱氢的转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点，优选转化率基于最终转化率波动不超过0.5%时的时间点，更优选转化率基于最终转化率波动不超过0.2%时的时间点。
在本发明的方法中，生产模式中的运行时间如上文所定义受到限制；随后，运行切换至使用再生气体的再生模式，所述再生气体包含基于总重量为至少10重量%的高比例氧气，且可使所述反应器在较短的再生时间后可再次用于生产模式。
本发明的运行模式可使得在每种情况下包括一个生产模式和一个再生模式的各运行周期中，总运行时间的不超过15%被再生模式占用。
生产模式的运行时间通常为3小时或更长。
优选在每种情况下包括一个生产模式和一个再生模式的各运行周期中，总运行时间的不超过10%，更优选不超过5%被再生模式占用。
本发明方法在由EP10196216.5已知的反应器中进行。这是呈圆柱体或棱柱体形式的反应器，其中：
所述反应器的内部空间借助在反应器纵向上设置的圆柱状或棱柱状气密性套壳G分成下述部分：
-具有一个或多个催化活性区的内部区域A，其中在每个催化活性区中提供由上下、左右及前后相互堆叠的整料组成的填充物且在每个催化活性区之前提供具有固定内件的混合区，和
-与内部区域A同轴设置的外部区域B，和
-在邻近套壳G的反应器一端处提供换热器，
-具有一个或多个用于待脱氢的含烃气流的进料管道，
-具有一个或多个可独立调节的用于使含氧气流进入每个混合区的进料管道，其中每个进料管道提供有一个或多个分配腔，和
-具有用于自热气相脱氢的反应气体混合物的出料管道，其中：
-为外部区域B提供在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体，
-将待脱氢的含烃气流经由进料管道引入换热器中，并在所述换热器中通过逆流地与所述反应气体混合物间接热交换而加热，并进一步将其输送至相对于所述换热器的反应器一端，在此偏转，经由均流器引入内部区域A中并在混合区中与含氧气流混合，此时在所述反应器的内部区域A中发生自热气相脱氢。
所述反应器优选构造为基本卧式的圆柱体或棱柱体。
所述反应器装备有反应器外壁(即承压壳)，其不与介质、不与含烃料流也不与含氧料流接触。
在所述反应器的纵向上存在将所述反应器的内部空间分成内部区域A和与内部区域A同心设置的外部区域B的圆柱状或棱柱状罩壳G。
外部区域B提供有在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体，即不直接参与自热气相脱氢反应的气体或气体混合物，尤其是选自水、二氧化碳、氮气和稀有气体或其混合物的气体。优选使用蒸汽作为在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体，因为这可容易地通过冷凝再次从所述反应气体混合物中分离除去。
优选使在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体作为具有比含烃气流的质量流量的低质量流量的吹扫气流通过内部区域A，即基于含烃气流的质量流量为1/5-1/100的质量流量，优选1/10-1/50质量流量(在基于内部区域A中的压力为2-50毫巴，优选25-30毫巴的低表压下)。
可有利地使吹扫气流通过外部区域B，这包括经由一个或多个位于所述反应器一端处的进料管道将其引入所述反应器的外部区域B，并优选经由一个或多个连接管道将其通入位于所述反应器的相对一端处的反应器内部区域A中，所述连接管道有利地设置成与用于待脱氢的含烃气流的进料管道呈不为90°的角。
优选对所述一个或多个将吹扫气流从外部区域B携带至内部区域A中的连接管道进行设置以避免反向流动，例如通过具有螺旋形状。用于使吹扫气流从外部区域B进入连接管道的入口应优选设置在所述反应器外部区域B中尽可能高的点。
所述吹扫气流连续吹扫反应器的外部区域B，且使其不含反应气体混合物的组分。
使换热器(尤其可为壳管式换热器或板式换热器)连接在套壳G的一端。在壳管式换热器的情况下，对其与套壳G之间的连接加以设置以使得内部区域A与所述壳管式换热器的管的内部空间连通。在板式换热器的情况下，所述反应器的内部区域A与所述板式换热器的板之间的间隙连通。
壳管式换热器的管道之间或焊接在一起以形成板式换热器的换热板的两块板之间的中间空间经由管道连接，所述管道导向与所述换热器相对的反应器一端，并在此偏转至与所述换热器相对的套壳G一端，因此所述反应器的内部区域以气密方式与外部区域B隔开。
使含烃料流通过位于壳管式换热器的管之间的中间空间，或者在板式换热器的情况下通过位于形成换热板的板之间的中间空间，借助逆流循环通过所述管或通过所述板式换热器的板之间的间隙的工艺气流加热，导至所述反应器的相对一端，在此偏转并引入套壳的内部区域A中。
所述自热气相脱氢在以整料形式存在的非均相催化剂上进行。
左右、上下及前后相互堆叠以形成填充物的整料优选包封在膨胀垫中或矿物纤维无纺布中并置于具有夹紧装置的罩中。作为矿物纤维无纺布，优选已知用于废气催化剂的无纺布，例如获自的安装垫。
将所述包封在膨胀垫中的整料置于套壳中，所述套壳优选以绝热方式，更优选以疏松方式安装在所述反应器中，且优选构造为立方体。
所述构造为立方体的套壳的侧壁优选可单独卸下，从而可更换催化活性区中的全部填充物或填充物的单独整料。
所述单独整料以所需数量上下、左右及前后相互堆叠以填充催化活性区，从而形成填充物。
在每个填充物之前提供具有非催化活性的固定内件的混合区。含烃气流与含氧料流的混合在混合区中进行，其中含氧气流与含烃进料流的混合在流动方向上的第一混合区中进行，且含氧气流至仍待脱氢的含烃反应气体混合物中的中间引入在流动方向上的各个随后混合区中进行。
将含氧气流经由一个或多个进料管道供入各个混合区中，其中每个进料管道提供有一个或多个分配腔。在具有多个进料管道的实施方案中，这些可优选彼此独立地调节。
可优选将待脱氢的含烃气流在两个或更多个位置引入换热器中，尤其是作为具有较高质量流量的主料流和一股或多股具有比主料流更低的质量流量的次料流。
为了加热待脱氢的含烃气流，除换热器之外，还可提供一个或多个额外的加热装置。作为额外的加热装置，可离置于每个催化活性区之前的混合区的入口尽可能近地通过用于待脱氢的含烃气流的进料管道引入氢气。
作为替代，含氧气流的加热也可通过将燃料，如氢气或丁烷引入一个或所有用于含氧气流的进料管道而进行，此时必须对所述含氧气流中的燃料浓度加以限制以使其远低于爆炸下限。所述含氧气流的进料管道中的燃料浓度应有利地能单独设定。
本发明还提供了一种用于使用上述反应器实施自热气相脱氢的装置，其中优选在反应气体混合物冷凝之后且在将所述反应气体混合物通入后处理装置之前，对经由出料管道离开所述反应器的反应气体混合物提供储罐。
在交替进行的生产模式/再生模式情况下，有利地使缓冲容器(其也是现有技术所需的)为现有技术的2倍或3倍大以补偿再生阶段期间的短暂停工时间。以此方式可根据需要继续连续运行脱氢后的后处理。
本发明还提供了上述反应器或上述装置在实施自热气相脱氢的方法中的用途。
自热气相脱氢优选为丙烷、丁烷、异丁烷、丁烯或乙苯的脱氢。
因此，本发明的方法可使得在单独的反应器中连续实施自热气相脱氢，且因此使用单一的催化剂装料，而不必使装置停车以再生催化剂。这对应于对单独反应器计算为95%的可用性，与此相比现有技术为50%。因此，在两个相同类型反应器的交替运行下，不会产生切换问题，相应地显著简化了外围设备。此外，放大生产也显著廉价，这是因为与现有技术相比，不必使两个反应器同时变大。此外，还提高了脱氢催化剂的运行寿命：由于用于生产模式的本发明运行时间的限制，可避免催化剂上的深度沉积，由此改善了所述催化剂的再生性。
下文借助实施例和附图阐述本发明。
实施例
首先在如图4所示意的现有技术装置中进行丁烷的脱氢(对照实施例)，其次在具有如图3所示意的具有单独反应器的装置中进行脱氢(本发明实施例)。
对所述反应器提供672.87kg/h的具有200℃温度和5巴(绝对)压力且具有如下组成的含烃气流：
kg/h
C4H10 507.3211
C4H8 21.4382
C4H6 1.3058
H2O 133.3412
CH4 4.1280
COx 0.0000
O2 0.0000
H2 5.3395
N2 0.0000
此外，将具有240℃温度和2巴(绝对)压力的含氧气流经由3个独立可调的管道9供入所述反应器中，其中20.32kg/h氧气流和69.44kg/h料流经由第一进料管道(从流动方向看)供入，11.45kg/h氧气流和39.12kg/h料流经由设置于所述反应器第二位置(从流动方向看)的进料管道9供入，包含8.57kg/h氧气和29.29kg/h料流的气流3经由设置于第三位置(从流动方向看)的进料管道9供入。
对照实施例
当在上述运行条件下在对应于图4的装置中实施自热气相脱氢达12小时的总运行时间时，第一反应器以生产模式运行，第二反应器以再生模式运行。起始时间时的转化率为40.5%，12小时运行时间结束时的转化率仅为39.65%，即时间平均值为40.00%。
本发明实施例
使对应于图3所示意的装置(即具有单独反应器的装置)在相同运行条件下运行。用于生产模式的运行时间为3小时，用于再生模式的运行时间为10分钟，即仅占总运行周期时间的约5%。在用于生产模式的总运行时间期间，转化率为约40.5%。
在附图中：
图1A示意性地显示了具有例如3个前后设置的催化活性区5和换热器12的本发明反应器1的优选实施方案，其中T1-T3分别表示从第一、第二和第三催化活性区5中排出时的温度，
图1B示意性地显示了作为时间(以秒计)函数的在从最后催化活性区排出时且在进入换热器之前反应气体混合物的温度T(以开尔文计)变化，
图1C示意性地显示了作为时间(以秒计)函数的转化率(以百分比计)变化，
图2A显示了在水平面中通过本发明反应器的优选实施方案的纵剖面，
图2B示意性地显示了在垂直面中通过同一反应器的纵剖面，
图3示意性地显示了用于通过本发明方法实施自热气相脱氢的装置的优选实施方案，和
图4示意性地显示了用于根据现有技术实施自热气相脱氢的装置。
在所述附图中，相同的附图标记在每种情况下表示相同或相应的特征。
具有三个彼此前后设置的催化活性区5的本发明优选反应器的示意图显示了测量温度T1-T3(即在从其中流经有反应混合物的第一催化活性区5排出时的温度T1、在从其中流经有反应气体混合物的第二催化活性区(从流动方向看)排出时的温度T2以及在从第三和最后催化活性区5(从流动方向看)排出且在进入换热器12之前的温度T3)的反应器位置。
图1B以曲线显示了作为时间函数的上述温度T1-T3，其在横坐标上显示了时间t(以秒计)，在纵坐标上显示了温度T(以开尔文计)。
所述附图显示在从出料管道排出时的反应气体混合物的温度首先在生产模式的起始阶段波动，直至建立稳态，其后温度基本上线性升高。将其后建立稳态的时间点取作用于确定温度升高的时间零点(tref)(起点)，在该时间零点之后停止生产模式并将反应器切换至再生模式。
图1B显示了将其后温度T2的升高比温度T1更为急剧且温度T3的升高同样比温度T2更为急剧的时间点取作时间零点(tref)。
图1C显示了作为时间(以秒计)函数的标准化转化率U(以百分比计)的相应变化：时间零点(tref)对应于其后转化率(如图1C所示意)进入稳态，即基于最终转化率波动不超过1%，优选基于最终转化率不超过0.5%，更优选基于最终转化率不超过0.2%的时间点。
图2A的水平面中的纵剖面示意性地显示了用于实施本发明方法的反应器的优选实施方案。套壳G将所述反应器的内部空间分成内部区域A和外部区域B。经由进料管道7为所述反应器提供待脱氢的含烃气流2，且经由三个进料管道9提供含氧气流3。在所述反应器的内部区域A中，存在例如三个由整料4形成的催化活性区5。在每个催化活性区中设置有具有固定内件的区域6。含氢气流2通过与反应气体混合物在换热器12中间接热交换而加热，将其引入所述反应器的另一端，在此偏转并经由均流器8引入其中在催化活性区5中发生自热气相脱氢的内部区域A中。图2A所示的优选实施方案在该图的右手侧显示了用于吹扫气流的进料管道20，且在该图的左手侧显示了用于来自所述反应器的外部区域B的吹扫气流的连接管道21以及用于待脱氢的含烃气流2的进料管道7。
图2B的垂直面中的纵剖面额外显示了优选的设施，即额外的加热装置，其可有利地使用：电加热装置22和用于使氢气作为燃气供入用于待脱氢的含烃气流2的进料管道7中的进料管道23。
图3示意性地显示了用于在单独反应器1中实施本发明方法的优选装置，所述装置具有套壳G以及换热器12，所述套壳G将所述反应器的内部空间分成内部区域A和外部区域B，其具有例如3个由整料(未详细示出)组成的催化活性区5，换热器12设置于内部区域A中。将含烃气流2和含氧气流3分三个子料流供入反应器1中。反应气体混合物经由出料管道11从所述反应器中取出，经由泵P和换热器W供入涤气塔K中，且在通入尤其通过蒸馏后处理之前进一步供入中间缓冲器Z中。
相比之下，图4中的示意图显示了具有两个相同类型反应器1的现有技术装置。

Claims (15)

1.一种在呈圆柱体或棱柱体形式的反应器(1)中在构造为整料(4)的非均相催化剂上借助含氧气流(3)自热气相脱氢含烃气流(2)以获得反应气体混合物并再生所述催化剂的方法，其中：
-反应器(1)的内部空间借助在反应器(1)纵向上设置的圆柱状或棱柱状气密性套壳G分成下述部分：
-具有一个或多个彼此前后设置的催化活性区(5)的内部区域A，其中在每个催化活性区(5)中提供由上下、左右及前后相互堆叠的整料(4)组成的填充物且在每个催化活性区(5)之前提供具有固定内件的混合区(6)，和
-与内部区域A同轴设置的外部区域B，和
-在邻近套壳G的反应器一端处提供换热器(12)，
-具有一个或多个用于待脱氢的含烃气流(2)的进料管道(7)，
-具有一个或多个用于使含氧气流(3)进入各混合区(6)的进料管道(9)，其中各进料管道(9)提供有一个或多个分配腔(10)，和
-具有用于自热气相脱氢的反应气体混合物的出料管道(11)，其中：
-为外部区域B提供在自热气相脱氢反应条件下呈惰性的气体，
-将待脱氢的含烃气流(2)经由进料管道(7)引入换热器(12)中，在换热器(12)中通过逆流地与所述反应气体混合物间接热交换而加热，并进一步将其输送至相对于换热器(12)的反应器一端，在此偏转，经由均流器(8)引入内部区域A中并在混合区(6)中与含氧气流(3)混合，此时在反应器(1)的内部区域A中发生自热气相脱氢，其中：
-所述反应器以自热气相脱氢的生产模式和再生模式交替运行，其中：
-运行自热气相脱氢的生产模式，直至所述反应气体混合物在从流动方向看的最后催化活性区(5)排出之后且进入换热器(12)之前的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点不超过5K，此时：
-在引入惰性再生气体下将所述反应器转换至再生模式，所述再生气体包含基于再生气体总重量为至少10重量%的氧气。
2.根据权利要求1的方法，其中其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点确定为其后反应气体混合物的温度升高在从流动方向看为最后的催化活性区(5)中排出之后且在进入换热器(12)之前在15分钟期间内线性升高的时间点。
3.根据权利要求1或2的方法，其中反应器(1)具有两个或更多个彼此前后设置的催化活性区(5)，且其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点确定为其后反应气体混合物的温度升高在从各催化活性区(5)排出时升高至比在从紧前一催化活性区(5)排出时的温度升高更高的程度的时间点。
4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中运行自热气相脱氢的生产模式，直至反应气体混合物的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点不超过4K。
5.根据权利要求4的方法，其中运行自热气相脱氢的生产模式，直至反应气体混合物的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过1%的时间点不超过3K。
6.根据权利要求1-5中任一项的方法，其中反应混合物的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过0.5%的时间点。
7.根据权利要求6的方法，其中反应气体混合物在后者从出料管道(11)排出时的温度升高基于其后转化率基于最终转化率波动不超过0.2%的时间点。
8.根据权利要求1-7中任一项的方法，其中在每种情况下包括一个生产模式和一个再生模式的每个运行周期中，总运行时间的不超过15%被再生模式占用。
9.根据权利要求8的方法，其中在每种情况下包括一个生产模式和一个再生模式的每个运行周期中，总运行时间的不超过10%，优选不超过5%被再生模式占用。
10.根据权利要求1-9中任一项的方法，其中将待脱氢的含烃气流(2)在两个或更多个位置优选作为具有较高质量流量的主料流和一股或多股具有比主料流更低的质量流量的次料流引入换热器(12)中。
11.根据权利要求1-10中任一项的方法，其中除换热器(12)之外，为待脱氢的含烃气流(2)提供一个或多个额外的加热装置。
12.根据权利要求1-11中任一项的方法，其中在内部区域A中提供两个或更多个各自具有由上下、左右及前后相互堆叠的整料(4)组成的填充物的催化活性区(5)，其中：
-同一催化活性区(5)内的整料(4)优选各自具有不同的催化活性和/或
-所述两个或更多个催化活性区(5)各自具有不同的催化活性。
13.根据权利要求1-12中任一项的方法，其中套壳G构造为棱柱体，且构造为棱柱体的套壳G的侧壁以使得能单独卸下的方式设置，从而使得可替换催化活性区(5)的全部填充物或填充物的单独整料(4)。
14.根据权利要求1-13中任一项的方法，其中为经由出料管道(11)离开反应器(1)的反应气体混合物提供储罐，优选在所述反应气体混合物冷凝之后且在将所述反应气体混合物通入后处理装置之前。
15.根据权利要求1-14中任一项的方法，其中自热气相脱氢为丙烷、丁烷、异丁烷、丁烯或乙苯的脱氢。
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