CS274212B1 - Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation - Google Patents
Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation Download PDFInfo
- Publication number
- CS274212B1 CS274212B1 CS600588A CS600588A CS274212B1 CS 274212 B1 CS274212 B1 CS 274212B1 CS 600588 A CS600588 A CS 600588A CS 600588 A CS600588 A CS 600588A CS 274212 B1 CS274212 B1 CS 274212B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- inlet
- outlet
- reaction
- reactor
- catalyst bed
- Prior art date
Links
- MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N anthracene Chemical compound C1=CC=CC2=CC3=CC=CC=C3C=C21 MWPLVEDNUUSJAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 10
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 title claims abstract description 8
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 title claims abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000000376 reactant Substances 0.000 claims abstract description 8
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims abstract description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 30
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims description 9
- RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 9,10-anthraquinone Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C3=CC=CC=C3C(=O)C2=C1 RZVHIXYEVGDQDX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229940076442 9,10-anthraquinone Drugs 0.000 claims description 6
- PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N anthraquinone Natural products CCC(=O)c1c(O)c2C(=O)C3C(C=CC=C3O)C(=O)c2cc1CC(=O)OC PYKYMHQGRFAEBM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N Carbon monoxide Chemical compound [O+]#[C-] UGFAIRIUMAVXCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 claims 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 abstract description 7
- 239000003517 fume Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 8
- 230000001174 ascending effect Effects 0.000 description 2
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004035 construction material Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010431 corundum Substances 0.000 description 1
- 230000009849 deactivation Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 1
- 239000012429 reaction media Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
Landscapes
- Devices And Processes Conducted In The Presence Of Fluids And Solid Particles (AREA)
Description
Vynález se týká reaktoru pro katalytickou selektivní oxidaci antracenu na 9,10-antrachinon s využitím stacionárně uloženého katalyzátoru.
Pro výrobu 9,10-antrachinonu jsou dosud používány převážně fluidní reaktory různých konstrukcí (vynález ČSSR 162 021, patent SSSR 178 358, patent NSR 1 280 865). Nevýhodou je velké podélné míšení obou fází a vznik bublinek, takže jistá část reaktant může projít fluidní vrstvou nezreagovaná, dochází také často k místním přehříváním ve fluidní vrstvě. Důsledkem je snížená selektivita oxidačního pochodu a nižší výtěžnost 9,10-antrachinonu. Proto se začínají objevovat pokusy s reaktory se stacionárním katalyzátorovým ložem. Využití trubkových reaktorů přináší jednak podstatné zvýšení nákladů na výrobní zařízení, jednak problémy s výměnou desaktivovaného katalyzátoru, zejména však chybí katalyzátor vhodný pro takové použití. Proto se zatím pro oxidaci ve stacionárním katalyzátorovém loži používá reaktorů klasické konstrukce, využívaných dříve pro fluidní katalýzu a upravených pro použití volně sypaného stacionárního katalyzátorového lože. Tak například pro výrobní jednotku s kapacitou 400 t za rok se používá reaktor, ve kterém je katalyzátorové lože uspořádáno ve třech vrstvách, kterými postupně směs reaktant prochází vzestupně. Reakční teplo se odvádí z první vrstvy pomocí vzdušného chladiče v souproudém uspořádání. Výhodou tohoto reaktoru je, že se proti fluidní katalýze výrazně zvýšila výtěžnost výrobku. Nevýhodou však je poměrně nízká kapacita výroby, protože vestavěný vzduchový výměník není schopen odebrat větší reakční teplo, protože je zatěžován odběrem tepla z nosného plynu ohřívaného v plynové peci. Zanedbatelná není ani zvýšená požární nebezpečnost vnitřního zahoření, jehož důsledkem je nejenom možnost poškození výrobního zařízení, ale především časté případy desaktivace katalyzátoru.
Uvedené nevýhody odstraňuje reaktor podle vynálezu. Jeho podstatou je, že je tvořen dvěma oddělenými sekcemi. Dolrií sekce je v horní části opatřena vstupem plynných reaktant, ve střední části spodním roštem pro hlavní katalyzátorové lože a zabudovaným vzdušným chladičem, ve spodní části vstupem chladicího vzduchu, výstupem otepleného vzduchu a výstupem reakčnich plynů z prostoru pod hlavním katalyzátorovým ložem. Horní sekce je opatřena ve spodní části vstupem reakčnich plynů z dolní sekce, ve střední části horním roštem pro druhé katalyzátorové lože a v nejhořejší části výstupem reakčnich zplodin. Obě sekce jsou od sebe odděleny přepážkou a výstup reakčnich plynů ze spodní sekce je na vstup reakčních plynů do horní sekce napojen spojovacím potrubím.
Využití reaktoru podle vynálezu umožňuje dokonaleji využít reakčního tepla oxidace antracenu na 9,10-antrachinon, výrobní postup se tak stává energeticky méně náročným, především však toto uspořádání reaktoru umožňuje při zachování vysoké výtěžnosti produktu výrazně zvýšit výrobní kapacitu zařízení. Zanedbatelná není ani zvýšená požární bezpečnost zařízení, která se promítá do vyšší životnosti zařízeni, především však do vyšší životnosti katalyzátoru, protože nedochází k jeho desaktivaci při opakovaných vnitřních zahořeních v reaktoru.
Příklad zařízení provedeného podle vynálezu předkládá připojený výkres, na kterém posice £ znázorňuje dolní sekci, 2 vstup plynných reaktant, 3 spodní rošt, £ hlavní katalyzátorové lože, £ vzdušný chladič, £ vstup chladicího vzduchu, 7_ výstup otepleného vzduchu, £ výstup reakčnich plynů, £ horní sekci, 10 vstup reakčnich plynů, 11 horní rošt, druhé katalyzátorové lože, 13 výstup reakčnich zplodin, 14 přepážku a 15 spojovací potrubí.
Praktické provedení zařízení podle vynálezu jako součást provozní linky na výrobu 9,10-antrachinonu s kapacitou 450 t za rok je následující.
Reaktor je stojatý válcový aparát o průměru 2 000 mm a celkové výše 5 450 mm, sestávající z horní sekce 9_ a dolní sekce £, které jsou od sebe odděleny kovovou přepážkou 14.
Konstrukčním materiálem je ocel třídy 11. Ve středu dolní sekce £ je na spodním roštu 3_ umístěno hlavní katalyzátorové lože £, které je tvořeno 3 tunami volně sypaného katalyzátoru s aktivní vrstvou na bázi V20j nanesenou na korundovém nosiči. V hlavním katalyzátoCS 274 212 Bl rovem loži £ je dále zabudován vzdušný chladič 5. pro odvod reakčního tepla. Ve středu horní sekce 9_ je na horním roštu 11 umístěno druhé katalyzátorové lože 13 sestávající z 1,5 tuny stejného oxidačního katalyzátoru jako v hlavním katalyzátorovém loži £.
Plynné reakčni médium se přivádí vstupem 2 plynných reaktant do spodní sekce £ reakto ru, prochází sestupně hlavním katalyzátorovým ložem £, vychází výstupem JB reakčních plynů ze spodní sekce £, převádí se spojovacím potrubím 15 a vstupem 10 reakčních plynů do horní sekce £ reaktoru, kde vzestupně prochází druhým katalyzátorovým ložem 12 a opouští reaktor výstupem 13 reakčních zplodin. Oxidační reakce probíhá za normálních podmínek téměř úplně v hlavním katalyzátorovém loži £, odkud odvádí reakční teplo chladicí médium vstupující do zabudovaného vzdušného chladiče 5_ vstupem £ chladicího vzduchu a vystupující výstupem £ otepleného vzduchu. Ve druhém katalyzátorovém loži 12 se oxidují zbytky reaktant, jejichž množství se zvyšuje jen při mimořádných technologických stavech, jako je například najíždě ní reakce, respektive při snižující se aktivitě katalyzátoru v hlavním katalyzátorovém lo-
Claims (1)
- PŘEDMĚT VYNÁLEZUReaktor pro katalytickou selektivní oxidaci antracenu na 9,10-antrachinon s využitím stacionárně uloženého katalyzátoru, vyznačující se tím, že sestává z dolní sekce (1), opatřené v nejhořejší části vstupem (2) plynných reaktant, ve střední části spodním roštem (3) pro hlavní katalyzátorové lože (4) a zabudovaným vzdušným chladičem (5), ve spodní části vstupem (6) chladicího vzduchu, výstupem (7) otepleného vzduchu, jakož i výstupem (8) reakčních plynů z prostoru pod hlavním katalyzátorovým ložem (4), a dále z horní sekce (9), opatřené ve spodní části vstupem (10) reakčních plynů z dolní sekce (1), ve střední části horním roštem (11) pro druhé katalyzátorové lože (12) a v nejhořejší části výstupem (13) reakčních zplodin s tím, že obě sekce reaktoru jsou odděleny přepážkou (14) a že výstup (8) reakčních plynů ze spodní sekce (1) je napojen na vstup (10) reakčních plynů do horní sekce (9) spojovacím potrubím (15).
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS600588A CS274212B1 (en) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS600588A CS274212B1 (en) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS600588A1 CS600588A1 (en) | 1990-09-12 |
| CS274212B1 true CS274212B1 (en) | 1991-04-11 |
Family
ID=5406155
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS600588A CS274212B1 (en) | 1988-09-07 | 1988-09-07 | Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS274212B1 (cs) |
-
1988
- 1988-09-07 CS CS600588A patent/CS274212B1/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CS600588A1 (en) | 1990-09-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7226572B1 (en) | Compact sulfur recovery plant and process | |
| RU2234975C2 (ru) | Проточный реактор с радиальным потоком и способ обработки жидкого потока реагентов | |
| TWI498310B (zh) | 方法 | |
| CA2939782C (en) | Catalyst arrangement | |
| RU2359747C2 (ru) | Реакторное устройство | |
| US2390708A (en) | Regenerating contact material | |
| CN86102807A (zh) | 用于移动床催化剂再生区的气体循环方法 | |
| JP5068415B2 (ja) | 発熱反応システム | |
| KR20150060895A (ko) | 방오성이 개선된 반응기 | |
| US7780928B2 (en) | Method and apparatus for improving radial flow moving bed regeneration/reaction system performance | |
| US4647549A (en) | Regeneration of hydrocarbon conversion catalyst | |
| CA2449695C (en) | Furnace and steam reforming process | |
| WO2003031050A1 (en) | Heat exchange reactor | |
| US4832921A (en) | Apparatus for regeneration of hydrocarbon conversion catalyst | |
| US3754051A (en) | Production of olefin from saturated hydrocarbon | |
| AU2002310608A1 (en) | Furnace and steam reforming process | |
| US6322755B1 (en) | Reactor for carrying out an exothermic reaction | |
| CS274212B1 (en) | Reactor for anthracene's catalytic selective oxidation | |
| JPH045487B2 (cs) | ||
| JPS63218792A (ja) | 合成ガス製造装置およびその用途 | |
| EP0130807B1 (en) | Process for production of ethylene oxide and reactor suitable therefor | |
| US4959198A (en) | Downwardly forced particle bed for gas contacting | |
| US2315525A (en) | Reaction vessel | |
| US2723180A (en) | Feeding granular particles into a gas lift | |
| US5089115A (en) | Downwardly forced particle bed for gas contacting |