EA008699B1 - Способ получения олефинов - Google Patents

Способ получения олефинов Download PDF

Info

Publication number
EA008699B1
EA008699B1 EA200500597A EA200500597A EA008699B1 EA 008699 B1 EA008699 B1 EA 008699B1 EA 200500597 A EA200500597 A EA 200500597A EA 200500597 A EA200500597 A EA 200500597A EA 008699 B1 EA008699 B1 EA 008699B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
reactor
starting material
nozzle
products
formation
Prior art date
Application number
EA200500597A
Other languages
English (en)
Other versions
EA200500597A1 (ru
Inventor
Джеффри П. Джонс
Кеннет Р. Клем
Стивен Н. Вон
Тэн Сюй
Джеффри П. Уайт
Original Assignee
Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк. filed Critical Эксонмобил Кемикэл Пейтентс Инк.
Publication of EA200500597A1 publication Critical patent/EA200500597A1/ru
Publication of EA008699B1 publication Critical patent/EA008699B1/ru

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/02Apparatus characterised by being constructed of material selected for its chemically-resistant properties
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J19/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J19/26Nozzle-type reactors, i.e. the distribution of the initial reactants within the reactor is effected by their introduction or injection through nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J4/00Feed or outlet devices; Feed or outlet control devices
    • B01J4/001Feed or outlet devices as such, e.g. feeding tubes
    • B01J4/002Nozzle-type elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C1/00Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon
    • C07C1/20Preparation of hydrocarbons from one or more compounds, none of them being a hydrocarbon starting from organic compounds containing only oxygen atoms as heteroatoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C19/00Alloys based on nickel or cobalt
    • C22C19/03Alloys based on nickel or cobalt based on nickel
    • C22C19/05Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium
    • C22C19/058Alloys based on nickel or cobalt based on nickel with chromium without Mo and W
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C30/00Alloys containing less than 50% by weight of each constituent
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/04Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing manganese
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/06Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing aluminium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C22METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22CALLOYS
    • C22C38/00Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/18Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
    • C22C38/40Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
    • C22C38/50Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/00074Controlling the temperature by indirect heating or cooling employing heat exchange fluids
    • B01J2219/00119Heat exchange inside a feeding nozzle or nozzle reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00051Controlling the temperature
    • B01J2219/0015Controlling the temperature by thermal insulation means
    • B01J2219/00155Controlling the temperature by thermal insulation means using insulating materials or refractories
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/00049Controlling or regulating processes
    • B01J2219/00245Avoiding undesirable reactions or side-effects
    • B01J2219/00252Formation of deposits other than coke
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/0204Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
    • B01J2219/0218Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components of ceramic
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J2219/00Chemical, physical or physico-chemical processes in general; Their relevant apparatus
    • B01J2219/02Apparatus characterised by their chemically-resistant properties
    • B01J2219/0204Apparatus characterised by their chemically-resistant properties comprising coatings on the surfaces in direct contact with the reactive components
    • B01J2219/0236Metal based
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/20Technologies relating to oil refining and petrochemical industry using bio-feedstock
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P30/00Technologies relating to oil refining and petrochemical industry
    • Y02P30/40Ethylene production
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S585/00Chemistry of hydrocarbon compounds
    • Y10S585/919Apparatus considerations
    • Y10S585/92Apparatus considerations using apparatus of recited composition
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S585/00Chemistry of hydrocarbon compounds
    • Y10S585/919Apparatus considerations
    • Y10S585/921Apparatus considerations using recited apparatus structure
    • Y10S585/922Reactor fluid manipulating device
    • Y10S585/923At reactor inlet

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Abstract

В изобретении описаны способ и система для уменьшения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в форме системы для испарения и введения исходного материала, метанола в реакторную систему для олефинов получением и/или нанесением покрытия на одно или несколько нагревательных устройств, питающих линий или сопел для введения исходного материала из материала, который стоек к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Объем изобретения может также включать отслеживание и/или поддержание температуры по меньшей мере части системы для испарения и введения исходного материала и/или содержащегося в ней исходного материала на уровне ниже 400, 350, 300, 250, 200 или ниже примерно 150°С. Температуру в целевом интервале можно поддерживать с помощью рубашки на по меньшей мере части системы для испарения и введения исходного материала, в частности по меньшей мере части сопла для введения исходного материала, из теплоизоляционного материала или с применением охлаждающей системы.

Description

Настоящее изобретение относится к системе и способу уменьшения разложения образующихся из метанола побочных продуктов в реакторной системе превращения метанола в олефин. Более конкретно, изобретение относится к уменьшению образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций получением и/или нанесением покрытия на по меньшей мере часть системы испарения и введения исходного материала, например на сопло для введения исходного материала, из материала, который уменьшает образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
Предпосылки создания изобретения
Легкие олефины, которые в настоящем описании определяют как этилен и пропилен, служат в качестве исходного материала для получения многочисленных имеющих важное значение химикатов и полимеров. Легкие олефины, как правило, получают крекингом нефтяного сырья. Вследствие ограниченности снабжения и эскалации стоимости нефтяного сырья затраты на производство олефинов из нефтяных источников постоянно растут. Количество попыток разработать и усовершенствовать технологию получения олефинов, в частности технологию получения легких олефинов, возрастает.
В реакционной системе превращения кислородсодержащих веществ в олефины (КвО) исходный материал, включающий кислородсодержащее вещество, испаряют и вводят в реактор. Примеры кислородсодержащих веществ включают спирты, такие как метанол и этанол, диметиловый эфир, метилэтиловый эфир, метилформиат и диметилкарбонат. В реакторной системе для превращения метанола в олефин (МвО) включающий кислородсодержащее вещество исходный материал включает метанол. В реакторе метанол входит в контакт с катализатором в условиях, эффективных для образования целевых легких олефинов. Для превращения кислородсодержащих соединений в олефины, как правило, используют катализаторы на основе молекулярных сит. В таких процессах превращения особенно целесообразными являются катализаторы на основе кремнеалюмофосфатных (8ΑΡΘ) молекулярных сит, поскольку они высоко селективны в образовании этилена и пропилена.
Вследствие побочных реакций в типичной реакторной системе МвО могут образовываться нежелательные побочные продукты. Так, например, в одной или нескольких побочных реакциях функции катализаторов могут выполнять металлы обычных стенок реактора. Если метанол входит в контакт с металлической стенкой реактора в условиях достаточных температуры и давления, метанол способен превращаться в нежелательные метан и/или другие побочные продукты. Образование побочных продуктов в реакторе МвО нежелательно по нескольким причинам. Во-первых, для разделения и выделения побочных продуктов из целевых легких олефинов необходимы увеличенные инвестиции. Более того, чем больше образуется побочных продуктов, тем меньше легких олефинов синтезируется. Другими словами, образование побочных продуктов нежелательно, поскольку на образование побочных продуктов расходуется метанольное сырье. Далее, хотя относительные концентрации побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций обычно довольно низки, общее количество побочных продуктов, получаемых в промышленном масштабе, может быть огромным. Таким образом, необходимо уменьшить или устранить синтез побочных продуктов в реакторной системе МвО.
Было установлено, что для дезактивации или пассивации металлической поверхности реактора и, следовательно, уменьшения образования в реакторе нежелательных побочных продуктов эффективны серусодержащие химикаты. Так, например, в выложенной заявке ДР 01090136, поданной от имени Υοδίιίηαπ и др., описан способ предотвращения разложения метанола или диметилового эфира и коксования осернением металлической поверхности реактора. Более конкретно, этот способ включает реакцию метанола и/или диметилового эфира в присутствии катализатора при температуре выше 450°С в трубчатом реакторе, изготовленном из железа и/или никеля или нержавеющей стали. Внутреннюю стенку реактора осерняют таким соединением, как дисульфид углерода, дисульфид водорода и диметилсульфид. Более того, соединение серы можно добавлять в исходный материал.
Хотя было установлено, что пассивирующие химикаты эффективны для снижения скорости катализируемых металлами побочных реакций, введение дезактивирующих или пассивирующих химикатов создает проблемы, поскольку эти химикаты или продукты их взаимодействия должны быть удалены из целевого продукта. Таким образом, существует потребность в разработке способа и системы для уменьшения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в реакторной системе МвО при одновременном сведении к минимуму или устранении применения дезактивирующих или пассивирующих химикатов.
Краткое изложение сущности изобретения
По настоящему изобретению предлагается возможность получения легких олефинов при одновременном уменьшении или устранении образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в системе испарения и введения исходного материала (ИВИМ). Система ИВИМ является участком реакторной системы, начинающимся в точке, в которой по меньшей мере часть исходного материала находится в испаренном состоянии, и продолжающимся до точки, в которой исходный материал выходит из сопла для введения исходного материала и поступает в реактор МвО. Поскольку получаемый поток легких олефинов содержит меньше побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, чем получаемый в обычных реакторных системах МвО, могут быть уменьшены затраты
- 1 008699 на разделение и очистку олефинов. Получаемый поток очищенных олефинов оказывается особенно приемлемым для применения в качестве исходного материала при получении полиолефинов.
По одному варианту выполнения настоящего изобретения предлагается способ получения легких олефинов из включающего кислородсодержащие вещества исходного материала, включающий подачу исходного материала через сопло для введения исходного материала, присоединенное к реактору МвО и обладающее внутренней поверхностью, по меньшей мере часть которой выполнена из первого материала, устойчивого к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Как это определено в настоящем описании, материал, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, является каталитически менее активным в отношении образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, чем углеродистая сталь. После поступления в реакторное пространство метанол в исходном материале входит в контакт с катализатором в условиях, эффективных для образования отходящего потока, включающего легкие олефины.
По настоящему изобретению предлагается также система испарения и введения исходного материала для реактора МвО, включающая сопло для введения исходного материала, включающее первый обычно трубчатый элемент, обладающий первым концом для приема исходного материала из нагревательного приспособления, вторым концом, смежным с реакторной установкой, и внутренней поверхностью, образующей канал для подачи исходного материала из первого конца во второй конец. По меньшей мере часть внутренней поверхности выполнена из первого материала, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
Температуру исходного материала и/или по меньшей мере части системы ИВИМ необязательно регулируют с использованием теплоизоляционного материала или охлаждающей системы для еще большего уменьшения количества побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, которые образуются.
Краткое описание чертежей
Сущность настоящего изобретения становится более понятной, если обратиться к подробному описанию изобретения и если его рассматривать совместно с прилагаемыми чертежами, где на фиг. 1 представлена блок-схема реакторной системы превращения метанола в олефин, включающей систему ИВИМ и реактор МвО;
на фиг. 2 проиллюстрирована конфигурация рубашки сопла в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения; а на фиг. 3 проиллюстрирована рубашка сопла и охлаждающая система в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения.
Подробное описание изобретения
Объектом настоящего изобретения является уменьшение или устранение образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в реакторных системах, и в частности в реакторных системах превращения метанола в олефин (МвО). Когда исходный материал, включающий кислородсодержащее вещество, такое как метанол, входит в контакт с металлической поверхностью, например со стенками реактора, в условиях относительно высоких температур и давлений, это кислородсодержащее вещество разлагается с образованием нежелательных побочных продуктов. Железо и драгоценные металлы, такие как платина и палладий, крайне активны в отношении разложения метанола при высоких температурах. При создании настоящего изобретения было установлено, что, в дополнение к катализируемым металлами побочным реакциям, протекающим на стенках реактора, катализируемые металлами побочные реакции могут протекать до того, как исходный материал поступает в реактор. До поступления в реактор исходный материал проходит через систему испарения и введения исходного материала (ИВИМ), в которой исходный материал, по меньшей мере, частично испаряют с помощью одного или нескольких нагревательных устройств, пропускают по питающим линиям к соплу или соплам для введения исходного материала и вводят в реактор. Внутренняя поверхность по меньшей мере части системы ИВИМ может быть выполнена из металла, который поглощает тепло из реакторного пространства, создавая тем самым условия в системе ИВИМ, которые способны привести к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
По настоящему изобретению предлагается способ получения олефинового продукта из включающего кислородсодержащие вещества исходного материала при одновременном уменьшении количества реакционных побочных продуктов, образующихся в системе ИВИМ. В одном варианте этот способ включает выполнение по меньшей мере части системы ИВИМ, например по меньшей мере части сопла для введения исходного материала, в частности внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ, из одного или нескольких материалов, которые устойчивы к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Как это определено в настоящем описании, материал, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, является менее каталитически активным в отношении образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, чем углеродистая сталь. В другом варианте таким материалом покрывают внутреннюю поверхность сопла. Все сопло для введения исходного материала выполняют, что необяза
- 2 008699 тельно, из материала, устойчивого к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В каждом из вышеописанных вариантов такой материал представляет собой металлический сплав, элементарный металл, неметалл или сочетание этих трех. Уменьшением образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций могут быть уменьшены или устранены расход времени и затраты, связанные с выделением этих побочных продуктов из целевого продукта, что приводит к значительным промышленным экономическим эффектам.
Предлагаемые способ и система также включают в одном варианте поддержание температуры по меньшей мере части системы ИВИМ, например внутренней поверхности по меньшей мере части сопла для введения исходного материала, и/или содержащегося в ней исходного материала на уровне, эффективном для уменьшения или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в системе ИВИМ. В предпочтительном варианте температура по меньшей мере части внутренних стенок системы ИВИМ непременно ниже температуры реактора МвО. В одном варианте выполнения настоящего изобретения температуру внутренних стенок по меньшей мере части системы ИВИМ и/или содержащегося в ней исходного материала поддерживают на уровне ниже примерно 400, 350, 300, 250, 200 или ниже примерно 150°С.
По другому варианту, поскольку по меньшей мере часть системы ИВИМ, в частности внутреннюю поверхность по меньшей мере части системы ИВИМ, выполняют из одного или нескольких материалов, которые устойчивы к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, в соответствии с настоящим изобретением в системе ИВИМ могут быть допустимыми повышенные температуры. Таким образом, объектом настоящего изобретения являются также способ и система, включающие поддержание температуры в по меньшей мере части системы ИВИМ, например внутренней поверхности по меньшей мере части сопла для введения исходного материала, и/или содержащегося в ней исходного материала на повышенном уровне. Эта повышенная температура может оказаться эффективной для перегрева исходного материала. В одном варианте выполнения настоящего изобретения температуру внутренних стенок по меньшей мере части системы ИВИМ и/или содержащегося в ней исходного материала поддерживают на уровне выше 400, 450, 500, 550, 600 или выше 650°С.
При создании настоящего изобретения было установлено, что, по мере того как исходный материал проходит через систему ИВИМ, кислородсодержащее вещество входит в контакт с внутренней металлической поверхностью одного или нескольких нагревательных устройств, сопла или сопел для введения исходного материала и/или линий, соединяющих теплообменники с соплами для введения исходного материала. В одной побочной реакции в системе ИВИМ металлическая поверхность теплообменников, линий и/или сопел для введения исходного материала при высоких температурах действует как катализатор и обеспечивает превращение некоторого количества метанола в исходном материале в водород, моноксид углерода, диоксид углерода, метан и/или графит. Эта побочная реакция может быть проиллюстрирована следующим образом:
Металл, тепло
29СН3ОН--54Н2+15СО+7СО2+2СН4+5С
Условия для тенденции системы ИВИМ к образованию нежелательных побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций оказываются особенно благоприятными, поскольку соотношение между площадью металлической поверхности и количеством исходного материала в системе ИВИМ намного выше, чем в самом реакторе МвО. Это соотношение между площадью металлической поверхности и количеством исходного материала оказывается особенно высоким в агрегатах с разбрызгивающими соплами и соплами сетчатого типа. В агрегате с соплом сетчатого типа исходный материал направляют в зону вблизи сетки, которая может быть плоской или конической и которая в предпочтительном варианте включает множество отверстий, через которые исходный материал проходит, когда он поступает в реакторное пространство. Более того, в обычных реакторных системах МвО температура в системе ИВИМ способна привести к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, поскольку тепло переходит от горячего материала в реакторе МвО к системе ИВИМ. Увеличенная площадь поверхности агрегатов с разбрызгивателями и соплами сетчатого типа упрощает теплоперенос от реактора к системе ИВИМ.
Часть сопла для введения исходного материала может выступать в реакторное пространство реактора, еще больше увеличивая образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Температура в реакторном пространстве обычно намного выше, чем минимальные температуры, которые способны привести к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Тепло из реактора МвО переходит к соплу, которое может выступать внутрь реакторного пространства. Этот теплоперенос может быть значительно усилен, если сопло проходит в зону плотной фазы реактора, в которой нагретые твердые частицы непрерывно сталкиваются с внешней поверхностью сопла. Соответственно, при обычных конструкциях сопел температура металлсодержащего сопла обычно повышается до температур, способных привести к ускорению нежелательных побочных реакций, которые катализируются нагретой внутренней металлической поверхностью сопла. Таким образом, образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций является особенной проблемой в соплах для введения исходного материала.
- 3 008699
Далее, по мере того, как исходный материал входит в контакт с внутренней поверхностью системы ИВИМ при высоких значениях среднечасовой скорости подачи сырья и в экстремальных температурных условиях, часть внутренней поверхности системы ИВИМ может отделяться или откалываться от системы ИВИМ. Эти потери упрощают разложение метанолсодержащего исходного материала до побочных продуктов побочных реакций. Это явление, часто называемое металлическим пылением, может быть описано как катастрофическая форма карбюрирования. Такое явление может вызвать быструю потерю металла, образование изъязвлений и канавок, поскольку поврежденный металл измельчается с образованием смеси порошкообразного углерода и металлических частиц. Разрушение с металлическим пылением оказывает негативное влияние на эффективность и производительность процессов во многих отраслях промышленности. В реакторных системах МвО металлическое пыление способствует образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, поскольку, когда происходит металлическое пыление, соотношение между площадью металлической поверхности и объемом исходного материала увеличивается. В соответствии с настоящим изобретением частота металлического пыления может быть уменьшена или оно может быть устранено нанесением или формированием на по меньшей мере части системы ИВИМ покрытия, в частности на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ, из материала, который устойчив к образованию побочного продукта катализируемой металлом побочной реакции.
Если теперь обратиться к чертежам, то на фиг. 1 проиллюстрирована реакторная система МвО в соответствии с одним вариантом выполнения настоящего изобретения. Реакторная система МвО включает систему испарения и введения исходного материала или систему ИВИМ, которая обозначена общей позицией 102, и реактор МвО, который обозначен общей позицией 104. Как это определено в настоящем описании, система 102 ИВИМ представляет собой участок реакторной системы, начинающийся в точке, в которой по меньшей мере часть исходного материала находится в испаренном состоянии, и продолжающийся до точки, в которой исходный материал выходит из сопла для введения исходного материала и поступает в реактор МвО, как это проиллюстрировано на фиг. 1. По меньшей мере часть системы ИВИМ может быть выполнена из одного или нескольких металлов или из сплава металлов, которые соответствуют температуре и давлению исходного материала по мере того, как его транспортируют в реактор.
Как показано на фиг. 1, жидкий кислородсодержащий исходный материал или поток 108 исходных материалов, включающий кислородсодержащее вещество, такое как метанол, показан как направляющийся в нагревательное устройство 106, которое нагревает исходный материал до температуры непосредственно ниже, равной или превышающей температуру начала кипения исходного материала. Для постепенного, ступенчатого нагревания исходного материала так, как изложено в патенте И8 № 6121504, выданном на имя КиесЫег и др., который в полном объеме включен в настоящее описание в качестве ссылки, при выполнении настоящего изобретения может быть предусмотрено наличие, что необязательно, ряда нагревательных устройств. Если при выполнении настоящего изобретения предусмотрено наличие ряда нагревательных устройств, то исходный материал обычно транспортируется между нагревательными устройствами в сопло для введения исходного материала по ряду линий. Эти линии могут быть выполнены из металла или сплава, такого как сталь, которая соответствует температуре и давлению исходного материала. Эти металлические линии или патрубки, в дополнение к линиям или патрубкам у отдельных нагревательных приспособлений, могут катализировать образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В результате возрастают затраты на разделение и понижается эффективность реакции.
Обычному специалисту в данной области техники знакомы, по-видимому, различные нагревательные устройства, известные в данной области техники. В предпочтительном варианте нагревательное устройство представляет собой корпус и трубчатый теплообменник, греющая среда которого может образовывать отходящий поток 118, как это продемонстрировано на фиг. 1, объединяющий тепло поток, например из секции для отпарки воды или башни резкого охлаждения, или любой другой материал, температура которого выше, чем у исходного материала. В предпочтительном варианте нагревательное устройство 106 обычно обеспечивает испарение по меньшей мере части потока исходного материала. Точку, в которой испаряется по меньшей мере часть исходного материала, в настоящем описании определяют как впускное приспособление 114 системы ИВИМ. Впускное приспособление ИВИМ может находиться внутри нагревательного устройства 106, сопла 112 для введения исходного материала или где-либо между ними.
После нагревания в нагревательном устройстве 106 нагретый исходный материал по линии или линиям 110 направляют к соплу 112 для введения исходного материала. Обычные сопла для введения исходного материала выполняют из металла или сплава, такого как углеродистая сталь. В побочных реакциях при высоких температурах металл или сплав может выполнять функции катализатора с образованием нежелательных побочных продуктов. В соответствии с настоящим изобретением сопло может быть выполнено, по меньшей мере отчасти, из материала, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В другом варианте сопло может быть выполнено, по меньшей мере отчасти, из материала, который в значительной степени не содействует образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
- 4 008699
Сопло может проходить внутрь пространства реактора МвО, как это проиллюстрировано на фиг. 1-
3. По другому варианту часть сопла, смежная с реактором, может проходить заподлицо с внутренней поверхностью стенки реактора. Нагретый исходный материал проходит через сопло 112 для введения исходного материала и поступает в реактор 104 МвО.
Давление в реакторе МвО может быть меньше давления исходного материала внутри системы ИВИМ, а температура внутри реактора МвО может быть намного выше, чем температура в системе ИВИМ. Соответственно, часть или весь нагретый исходный материал, когда он выходит из сопла для введения исходного материала и поступает в реактор МвО, может испаряться. Точку, в которой исходный материал выходит из сопла 112 для введения исходного материала и поступает в реактор 104 МвО, в настоящем описании определяют как выпускное приспособление 116 системы ИВИМ.
В реакторе 104 МвО метанол в потоке исходных материалов входит в контакт с катализатором на основе молекулярного сита в условиях, эффективных для получения олефинового продукта, который выходит из реактора в отходящем потоке 118 продуктов. Как сказано выше, отходящий поток 118 продуктов из реактора 104 МвО можно направлять в теплообменник 106 с целью нагреть поток 108 исходных материалов. Как это продемонстрировано на фиг. 1, после того, как отходящий поток 118 продуктов нагревает поток 108 исходных материалов, его можно направлять в линию 120 к системе разделения и очистки продуктов (не показана). По другому варианту отходящий поток продуктов направляют к системе разделения и очистки продуктов без предварительного направления в теплообменник.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере часть одного или нескольких нагревательных устройств, питающих линий и/или сопел для введения исходного материала выполняют, по меньшей мере отчасти, из материала, который существенно не содействует, например устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, как это представлено выше. Этим материалом может служить элементарный металл, сплав или неметалл.
Композиция материала, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций и который может быть предусмотрен в любой части системы ИВИМ, далее описана более подробно. В одном варианте по меньшей мере часть системы ИВИМ выполняют из сплава, содержащего по меньшей мере 10 мас.% никеля, предпочтительно по меньшей мере 30 мас.% никеля, более предпочтительно по меньшей мере 50 мас.% никеля, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 60 мас.% никеля. В противоположность этому, обычные сопла для введения исходного материала, например, изготовленные из углеродистой стали, как правило, содержат меньше 10 мас.% никеля. Никельсодержащие сплавы желательны, поскольку на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ образуется оксид никеля. Слой покрытия из оксида никеля на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ особенно устойчив к образованию из метанолсодержащего исходного материала побочных продуктов в катализируемых металлами побочных реакциях. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 10 мас.% никеля, включают сплавы 263, 276, 302, 304, 305, 308, 309, 310, 314, 316, 317, 321, 330, 347, 409, 600, 601, 602СА, 617, 625ЬСЕ, 671, 690, 693, 754, 758, 800, 803, 825, 864, 904, СЕ-3, СЕ-8М, СН-20, СК-20, Ό8, НН и НК. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 30 мас.% никеля, включают сплавы 263, 276, 330, 400, 409, 600, 601, 602СА, 617, 625ЬСЕ, 671, 690, 693, 754, 758, 800, 803, 825, 864, Ό8 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 50 мас.% никеля, включают сплавы 263, 276, 400, 600, 601, 602СА, 617, 625ЬСЕ, 671, 690, 693, 754, 758 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 60 мас.% никеля, включают сплавы 400, 600, 601, 602СА, 625ЬСЕ, 693, 754, 758 и ΤΌ.
Кроме того или по другому варианту, такой сплав содержит по меньшей мере 20 мас.% хрома, предпочтительно по меньшей мере 25 мас.% хрома, более предпочтительно по меньшей мере 30 мас.% хрома, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 40 мас.% хрома. В противоположность этому, обычные сопла для введения исходного материала, изготовленные из углеродистой стали, как правило, содержат меньше 20 мас.% хрома. Хромсодержащие сплавы желательны, поскольку на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ образуется оксид хрома. Слой покрытия из оксида хрома на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ особенно устойчив к образованию из метанолсодержащего исходного материала побочных продуктов в катализируемых металлами побочных реакциях. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 20 мас.% хрома, включают сплавы 309, 310, 329, 442, 446, 904Ь, 754, ΤΌ, 758, 693, 602СА, 625 ЬСЕ, 601, 690, 671, 617, 263, 825, 803, 800, 864, 956 и 2205. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 25 мас.% хрома, включают сплавы 310, 329, 758, 693, 602СА, 690, 671 и 803. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 30 мас.% хрома, включают сплавы 758 и 671. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 40 мас.% хрома, включают сплав 671.
Кроме того или по другому варианту, такой сплав содержит по меньшей мере 2 мас.% алюминия, предпочтительно по меньшей мере 4 мас.% алюминия. В противоположность этому, обычные сопла для введения исходного материала, изготовленные из углеродистой стали, содержат меньше 2 мас.% алюминия. В соответствии с настоящим изобретением в по меньшей мере части системы ИВИМ может быть
- 5 008699 также предусмотрено наличие элементарного алюминия или аналогичного металла, например палладия, если температуру и реакторные условия поддерживают на отметке ниже уровня, при котором происходило бы плавление или разрушение по меньшей мере части системы ИВИМ. Алюминий особенно эффективен в уменьшении образования побочных продуктов из метанолсодержащего исходного материала в катализируемых металлами побочных реакциях. Алюминийсодержащие сплавы желательны, поскольку на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ образуется оксид алюминия. Слой покрытия из оксида алюминия на внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ особенно устойчив к образованию побочных продуктов из метанолсодержащего исходного материала в катализируемых металлами побочных реакциях. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 2 мас.% алюминия, включают сплавы 602СА, 693 и 956. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 4 мас.% алюминия, включают сплав 956.
Железо является одним неограничивающим примером металла, который особенно нежелателен вследствие своей эффективности в образовании побочных продуктов в катализируемых металлами побочных реакциях при высоких температурах. Таким образом, в соответствии с другим вариантом выполнения настоящего изобретения сплав содержит, кроме того или по другому варианту, меньше 70 мас.% железа, предпочтительно меньше 50 мас.% железа, более предпочтительно меньше 30 мас.% железа, еще более предпочтительно меньше 10 мас.% железа, а наиболее предпочтительно меньше 5 мас.% железа. В противоположность этому, обычные сопла для введения исходного материала, изготовленные из углеродистой стали, содержат больше 70 мас.% железа. Железо является особенно нежелательным материалом в системе ИВИМ, поскольку железо катализирует образование побочных продуктов из метанолсодержащего исходного материала в побочных реакциях. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат меньше 70 мас.% железа, включают сплавы 263, 276, 330, 400, 600, 601, 602СА, 617, 625ЬСР, 671, 690, 693, 754, 758, 800, 803, 825, 864, Ό8 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат меньше 50 мас.% железа, включают сплавы 263, 276, 330, 400, 600, 601, 602СА, 617, 625БСР, 671, 690, 693, 754, 758, 800, 803, 825, 864, Ό8 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат меньше 30 мас.% железа, включают сплавы 276, 400, 600, 601, 602СА, 617, 625БСР, 671, 690, 693, 754, 758, 825 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат меньше 10 мас.% железа, включают сплавы 276, 400, 600, 602СА, 617, 625БСР, 671, 690, 693, 754, 758, 825 и ΤΌ. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат меньше 5 мас.% железа, включают сплавы 400, 617, 625БСР, 671, 693, 754, 758, 825 и ΤΌ.
Кроме того или по другому варианту, такой сплав содержит по меньшей мере 2 мас.% меди, предпочтительно по меньшей мере 15 мас.% меди, а более предпочтительно по меньшей мере 35 мас.% меди. В противоположность этому, обычные сопла для введения исходного материала, изготовленные из углеродистой стали, содержат необнаруживаемые количества меди. В соответствии с настоящим изобретением элементарная медь также может быть предусмотрена в по меньшей мере части системы ИВИМ, если температуру и реакторные условия поддерживают на отметке ниже уровня, при котором происходило бы плавление или разрушение по меньшей мере части системы ИВИМ. Медь особенно эффективна в уменьшении образования побочных продуктов из метанолсодержащего исходного материала в катализируемых металлами побочных реакциях. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 2 мас.% меди, включают сплавы 825 и 400. Неограничивающие примеры сплавов, которые содержат по меньшей мере 35 мас.% меди, включают сплав 400.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения по меньшей мере часть системы ИВИМ выполняют из сплава, выбранного из группы, включающей сплавы 410, 304, 316, 400, 330, 800, 600, 825, 601, 625, 617, 956, 693 и 671. По другому варианту по меньшей мере часть системы ИВИМ выполняют из сплава, выбранного из группы, включающей сплавы ΤΌ, 758, 625, 601 и 276. По другому варианту по меньшей мере часть системы ИВИМ выполняют из сплава, выбранного из группы, включающей сплавы 693, 602, 690, 671, 617, 263 и 956. В другом варианте по меньшей мере часть системы ИВИМ, предпочтительно сопло для введения исходного материала, выполняют из материала, отличного от углеродистой стали.
В предпочтительном варианте такой материал представляет собой сплав, устойчивый к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Кроме того или по другому варианту, этот сплав устойчив к карбюрированию и металлическому пылению (см., например, научный доклад № 02394, озаглавленный №екс1-Ва5С Ма1епа1 8о1и1юп5 ίο Ме1а1 ΩιΐδΙίηβ РгоЫетз (тот 1йе Соггоыоп 2002 СопГегепее, который включен в настоящее описание в качестве ссылки). В приведенной ниже табл. 1 представлено сопоставление составов различных промышленных сплавов, применение которых может быть предусмотрено в соответствии с настоящим изобретением. Известно, что в промышленности существуют промышленные варианты каждого сплава, приведенного ниже, поэтому выраженный в массовых процентах состав, приведенный в настоящем описании, является неограничивающим.
- 6 008699
Таблица 1
Приблизительный состав промышленных сплавов
Сплав Νΐ Сг Ре Мп А1 Τΐ С Прочее
754 78 20 - - - 0,3 0,5 0,05 0,5 Υ2Ο3
ΤΌ 73 22 - - 1,4 - - 0,01 3,0 Мо
600 72 15,5 8 0,3 0,3 0,3 0,3 0,08 -
758 67 30 - - - 0,4 0,5 0,05 0,5 Υ2Ο3
400 64 0,1 1,6 0,7 0,1 0,02 0,4 0,15 32,2 Си
693 62 29 4 - - 3,1 - - N6, Ζγ
602СА 62 25 9,5 - - 2,2 - 0,18 Υ, Ζγ
625ЬСР 61 21,5 2,5 - 0,1 0,2 0,2 0,02 9 Мо, 3,6 N6
601 60,5 23 13 0,2 0,2 1,4 0,4 0,05 -
690 59 29 9 0,2 0,1 0,3 0,3 0,02 -
276 57 15,5 5,5 - - 0,1 0,2 - 3,8 А
671 53 46 - - - 0,3 0,3 0,03 -
617 55 22 1 - 0,1 1,2 0,4 0,08 12,5 Со, 9,7 Мо
263 51 20 - 0,3 0,1 0,5 2,2 0,06 20 Со, 5,9 Мо
825 42 21,5 28 0,4 0,1 0,1 1 0,02 3 Мо, 2 Си
ϋ8 37 16 41 1,0 2,3 - 0,08 -
330 35 19 44 1,0 1,3 - 0,07 -
302 10 18 70 1,0 1,0 - -
304 9,25 19 68 2,0 1,0 - 0,08 -
316 12 17 65,5 2,0 1,0 - 0,08 2,5 Мо
410 - 12,5 85,4 1,0 1,0 - 0,15 -
803 34 27 36 1,0 0,8 0,4 0,4 0,08 -
864 34 21 39 0,4 0,8 0,3 0,6 0,03 4,2 Мо
800/800НТ 32 21 45 0,9 0,1 0,4 0,4 0,07 -
956 - 20 75 - - 4,5 0,5 0,05 0,5 Υ2Ο3
Как сказано выше, материалом, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, может служить неметалл. В уменьшении образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций особенно эффективны изоляционные материалы, которые способны выдерживать воздействие относительно высоких давлений и температур, например тех температур и давлений, которые типичны в системе ИВИМ реактора МвО. Примеры неметаллов, из которых может быть выполнена по меньшей мере часть системы ИВИМ, включают изоляционные материалы, такие как керамика, огнеупорный кирпич, высокотемпературный силикат кальция, глиноземная и кремнеземно-глиноземная керамика, диатомовый кремнеземный кирпич, цементы и наполнители. В этом варианте внутренняя поверхность по меньшей мере части системы ИВИМ, например сопла для введения исходного материала, выполняют из изоляционного материала. Что касается других изоляционных материалов, которые могут быть использованы при выполнении настоящего изобретения, то следует обратиться к работе Ре1то1еиш Ртосеккшд НаибЬоок, А.Р. В 1апс1 апб КЬ. ΌηνίΟδοη ебк., МсСга\\ НШ РиЫщйега, сс. с 4-137 по 4-147 (1967), которая в полном объеме включена в настоящее описание в качестве ссылки. Конкретные характеристики изоляционного материала, например плотность, сам материал и толщину, предусмотренные в соответствии с настоящим изобретением, можно выбирать, основываясь на конкретных реакционных условиях внутри реактора, составе и физических свойствах исходного материала, а также на составе и физических свойствах нагревательных устройств, линий и/или сопел для введения исходного материала.
Сопло для введения исходного материала или другую часть системы ИВИМ необязательно изготавливают из наружной металлсодержащей трубки или патрубка, механически или с помощью клея связанного с внутренней трубкой или патрубком, выполненным из одного или нескольких неметаллических
-7 008699 материалов. Такая внутренняя трубка может быть вставлена внутрь внешней металлсодержащей трубки. Эта вставка удерживается на месте относительно внешнего патрубка необязательно благодаря механическим взаимодействиям или клею. Так, например, сопло для введения исходного материала может быть выполнено из внешнего металлического сопла, обладающего внутренней вставкой, изготовленной из изоляционного материала. Такая вставка включает патрубок, по которому может проходить исходный материал, когда его направляют в реакторную установку. По мере того, как исходный материал истекает через двухкомпонентное сопло для введения исходного материала, этот исходный материал входит в контакт с изоляционным материалом, который не катализирует образование побочных продуктов побочных реакций. Небольшие количество исходного материала может проходить через поры неметаллического материала и контактировать с внутренней поверхностью металлической части сопла для введения исходного материала. Таким образом, металлическую часть сопла для введения исходного материала выполняют, что необязательно, из элемента или сплава в качестве материала, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, как это представлено выше.
Внешний материал необязательно представляет собой неметаллический материал, который не катализирует образование побочных продуктов из метанола в побочных реакциях. В этом варианте сопло для введения исходного материала выполнено из двух разных неметаллических материалов, которые устойчивы к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В предпочтительном варианте с целью предотвратить просачивание исходного материала во внешнюю окружающую среду в качестве внешнего материала используют непористый неметаллический материал.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения внутреннюю поверхность одного или нескольких нагревательных устройств, питающих линий и/или сопел для введения исходного материала покрывают материалом, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Так как исходный материал обычно входит в контакт с материалом покрытия, сопло для введения исходного материала нет необходимости изготавливать из материала, устойчивого к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Таким образом, в этом варианте одно или несколько нагревательных устройств, питающих линий и/или сопел для введения исходного материала выполняют, что необязательно, из материала, который устойчив к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Этому варианту свойственно дополнительное преимущество, состоящее в том, что он обеспечивает возможность модернизации существующей системы ИВИМ с достижением уменьшенного образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций без полной замены существующей системы ИВИМ.
В качестве материала покрытия могут быть также использованы вышеописанные материалы, которые могут быть предусмотрены в варианте выполнения настоящего изобретения, в котором по меньшей мере часть системы ИВИМ выполнена из материала, обладающего устойчивостью к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В качестве материалов покрытия особенно эффективны также медь и медьсодержащие сплавы. В данной области техники известны многие методы нанесения покрытия на металлические поверхности (см., например, патенты И8 6139649, выданный на имя ЭДуппз, 5972429, выданный на имя Вауег и др., и 6165286, выданный на имя Вауег и др., которые включены в настоящее описание в качестве ссылок).
Как сказано выше, настоящее изобретение может включать поддержание температуры по меньшей мере части системы ИВИМ и/или исходного материала, содержащегося в ней, на уровне, эффективном для уменьшения или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Однако поддержание температуры системы ИВИМ и/или исходного материала, содержащегося в ней, для выполнения настоящего изобретения необходимостью не является, поскольку система ИВИМ, по меньшей мере, отчасти выполнена из материала, который в значительной степени не содействует образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Соответственно, количество побочных продуктов побочных реакций, образующихся в системе ИВИМ в соответствии с настоящим изобретением даже при высоких температурах, может быть небольшим или необнаруживаемым.
Один метод поддержания температуры внутренней стенки по меньшей мере части системы ИВИМ и/или содержащегося в ней исходного материала на уровне, эффективном для уменьшения или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, состоит в термической изоляции по меньшей мере части системы ИВИМ, например части или всего сопла для введения исходного материала, изоляционным материалом. Неограничивающие примеры изоляционных материалов включают керамику, огнеупорный кирпич, высокотемпературный силикат кальция, глиноземную и кремнеземно-глиноземную керамику, диатомовый кремнеземный кирпич, цементы и наполнители. Что касается других изоляционных материалов, которые могут быть использованы при выполнении настоящего изобретения, то следует обратиться к работе Ре1то1еиш Ргосеззтд НапбЬоок, ЭД.Е. В1апб апб К.Ь. Όανίάδοη ебз., МсСга\у Н111 РиЬйзйегз, сс. с 4-137 по 4-147 (1967), которая в полном объеме включена в настоящее описание в качестве ссылки. Конкретные характеристики изоляционного материала, например плотность, сам материал и толщину, предусмотренные в соответствии с настоящим изобретением, можно выбирать, основываясь на конкретных реакционных условиях внутри реактора, составе и физических
- 8 008699 свойствах исходного материала, а также на составе и физических свойствах нагревательного устройства, линий и/или сопел для введения исходного материала.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения температуру сопла для введения исходного материала, и/или металлсодержащей внутренней поверхности сопла, и/или самого исходного материала можно регулировать охлаждающей системой. Для выполнения настоящего изобретения можно было бы предусмотреть охлаждающие системы многих типов. Так, например, охлаждающая система может включать охлаждающую трубку, спирально обернутую вокруг сопла для введения исходного материала. Поскольку охлаждающая среда истекает по трубке и вокруг сопла для введения исходного материала, температуру металла сопла для введения исходного материала, а также исходного материала, истекающего по нему, можно поддерживать на уровне, эффективном для сведения к минимуму или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
В одном варианте выполнения настоящего изобретения температуру исходного материала поддерживают на уровне, эффективном для уменьшения, сведения к минимуму или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В этом варианте исходный материал может выполнять функции хладагента для охлаждения внутренней металлической поверхности одной или нескольких из следующих частей системы ИВИМ: по меньшей мере часть нагревательного устройства, по меньшей мере часть линии и/или по меньшей мере часть сопла для введения исходного материала. В предпочтительном варианте целевая температура исходного материала во всей системе ИВИМ составляет ниже примерно 400, 350, 300, 250, 200 или ниже примерно 150°С. Эти относительно низкие температуры можно поддерживать путем регулирования характеристик нагревания и числа нагревательных устройств для исходного материала, и/или изоляцией, и/или охлаждением одного или нескольких следующих участков системы ИВИМ: по меньшей мере часть нагревательных устройств, по меньшей мере часть линий и/или по меньшей мере часть сопел для введения исходного материала, как это более подробно обсуждается ниже. При создании настоящего изобретения было установлено, что введение низкотемпературного исходного материала в горячий реактор МвО существенного влияния на образование легких олефинов в реакторе МвО не оказывает.
Кроме того или по другому варианту, предлагаемые по изобретению способ и система включают поддержание температуры по меньшей мере части внутренних поверхностей системы испарения и введения исходного материала, например внутренней поверхности сопла для введения исходного материала, на уровне, эффективном для уменьшения или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. В соответствии с настоящим изобретением температуру металлсодержащих внутренних поверхностей системы ИВИМ можно поддерживать на целевом уровне множеством путей. Так, например, одно или несколько нагревательных устройств, линий между нагревательными устройствами для исходного материала и соплом или соплами для введения исходного материала и/или само сопло для введения исходного материала могут быть снабжены рубашкой из термоизоляционного материала.
Кроме того или по другому варианту, одно или несколько нагревательных устройств, линий между нагревательными устройствами для исходного материала и соплом для введения исходного материала и/или само сопло для введения исходного материала может включать охлаждающее устройство для регулирования температуры всей или части системы ИВИМ. Объектом изобретения является также система ИВИМ, обладающая способностью слежения и регулирования температуры и соплами для введения исходного материала, снабженными рубашкой, выполненной из теплоизоляционного материала, и/или включающая охлаждающую систему.
В качестве неограничивающего примера на фиг. 2 проиллюстрирован один вариант выполнения настоящего изобретения, в котором уменьшают или устраняют образование побочных продуктов в катализируемых металлами побочных реакциях, вызываемых теплопереносом от реактора МвО к внутренней поверхности сопла для введения исходного материала. Сопло 112 для введения исходного материала показано на фиг. 2 как проходящее через стенку реактора 204. Часть сопла для введения исходного материала, которая находится внутри реакторного пространства 208, называют внутренней секцией 210 сопла. Поток 206 метанола из нагревательного устройства (не показано) перемещается по линии или патрубку (не показан) и поступает в сопло 112 для введения исходного материала. Поток 206 метанола проходит через сопло 112 для введения исходного материала и поступает во внутреннее реакторное пространство 208, в котором метанол входит в контакт с катализатором в условиях, эффективных для превращения метанола в легкие олефины. По меньшей мере часть внешней поверхности 218 внутренней секции 210 сопла 112 для введения исходного материала покрывает изоляционный материал 212. Этот изоляционный материал уменьшает количество тепла, которое переходит из реакторного пространства 208 к внутренней секции 210 сопла 112 для введения исходного материала. В результате температуру металла на внутренней поверхности 216 сопла для введения исходного материала можно поддерживать на уровне, эффективном для уменьшения, сведения к минимуму или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
Хотя часть сопла 112 для введения исходного материала, смежная с выпускным приспособлением 116 системы ИВИМ, может подвергаться воздействию реакторного пространства 208, количество тепла,
- 9 008699 поступающего из реакторного пространства к части внутренней поверхности 216 сопла для введения исходного материала, которая смежна с выпускным приспособлением 116 системы ИВИМ, оказывается минимальным, поскольку исходный материал может обладать способностью охлаждать внутреннюю поверхность 216 сопла, смежную с выпускным приспособлением системы ИВИМ. Выгодно то, что только относительно небольшое количество горячего материала в реакторе входит в контакт с выпускным приспособлением 116 системы ИВИМ, поскольку характеристики потока исходного материала, когда он поступает в реакторное пространство 208, проявляют тенденцию направлять горячий материал в сторону от выпускного приспособления 116 системы ИВИМ. Соответственно, температуру даже части внутренней поверхности 216 сопла, которая смежна с выпускным приспособлением 116 системы ИВИМ, можно поддерживать на уровне, эффективном для уменьшения, сведения к минимуму или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Другими словами, при той степени, в которой тепло переходит от горячего материала в реакторе к части сопла для введения исходного материала, которая смежна с выпускным приспособлением 116 системы ИВИМ, количество побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, образующихся на таком участке, оказывается незначительным.
На фиг. 2 проиллюстрирован изоляционный материал 212, покрывающий всю внутреннюю секцию 210 сопла 112 для введения исходного материала. Изоляционный материал 212 может покрывать, что необязательно, часть внутренней секции 210 сопла 112 для введения исходного материала. Кроме того или по другому варианту, изоляционный материал может покрывать часть выпускного приспособления 116 ИВИМ. Подобным же образом изоляционный материал может, кроме того или по другому варианту, обеспечивать повышенную термическую защиту металла, содержащегося в сопле для введения исходного материала, и исходного материала, содержащегося в системе ИВИМ, благодаря прохождению изоляционного материала внутрь и/или через стенку реактора 204. В этом варианте размер отверстия в стенке реактора, через которую проходит сопло для введения исходного материала, необходимо увеличить для того, чтобы иметь возможность пропустить изоляционный материал через стенку реактора. Слой изоляционного материала 212 можно также, что необязательно, удлинить для того, чтобы покрыть всю или часть внешней секции 214 сопла 112 для введения исходного материала. Слой изоляционного материала можно удлинить для того, чтобы покрыть дополнительные участки системы ИВИМ. Так, например, изоляционный материал может покрывать всю или часть нагревательных устройств и/или линий, направляющих исходный материал из нагревательных устройств в сопло для введения исходного материала.
В качестве другого неограничивающего примера на фиг. 3 проиллюстрирован вариант выполнения настоящего изобретения, в котором сопло 112 для введения исходного материала включает охлаждающую систему, обозначенную общей позицией 302. Как показано на фиг. 3, сопло 112 для введения исходного материала обычно представляет собой цилиндрическую трубку, определяющую проход 308 для исходного материала. Вокруг прохода 308 для исходного материала предусмотрена вторая цилиндрическая трубка большего диаметра, сориентированная соосно с соплом 112 для введения исходного материала, благодаря чему образуется внешний охлаждающий канал 306. В охлаждающий канал 306 через охлаждающее впускное приспособление 310 вводят охлаждающую среду 304, такую как вода или охлаждающий водяной пар, например, из секции для отпарки воды или башни резкого охлаждения или любой другой материал с более низкой температурой, чем у исходного материала в сопле для введения исходного материала, которая циркулирует в охлаждающем канале 306 вокруг исходного материала в проходе 308 для исходного материала. В предпочтительном варианте внешний конец 314 охлаждающего канала 306 сопла не закрыт, благодаря чему охлаждающая среда истекает в реактор. По мере того, как исходный материал проходит по каналу 306 для исходного материала в реактор МвО, охлаждающая среда 304 проходит по охлаждающему каналу 306 и отводит тепло от сопла для введения исходного материала и/или исходного материала. Благодаря охлаждению исходного материала и внутренней поверхности 216 сопла для введения исходного материала температуру сопла 112 для введения исходного материала и/или исходного материала можно поддерживать на уровне, эффективном для сведения к минимуму или устранению образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
Этот вариант выполнения настоящего изобретения обладает дополнительным преимуществом, создавая возможность для регулирования и варьирования температуры исходного материала и сопла для введения исходного материала. Так, например, температура исходного материала/сопла для введения исходного материала может быть изменена варьированием скорости потока и/или температуры охлаждающей среды, которая проходит по соплу и каналу для исходного материала.
Охлаждающая среда 304 может выходить из сопла для введения исходного материала внутри реактора через выпускное приспособление 312 для разбавителя, как показано на фиг. 3, или вне реактора через выпускное приспособление для охлаждающей среды (не показано). Если охлаждающая среда 304 выходит из сопла для введения исходного материала внутри реактора через выпускное приспособление 312 для разбавителя, то охлаждающая среда обычно смешивается с кислородсодержащим исходным материалом внутри реактора. Таким образом выполнение изобретения обеспечивает дополнительное преимущество, состоящее в том, что парциальное давление кислородсодержащего вещества, вводимого в реактор МвО, можно тщательно регулировать для достижения селективности в отношении целевого
- 10 008699 продукта и/или превращения кислородсодержащего вещества, как это обсуждается, например, в заявке на патент И8 серийный номер № 09/506843, поданной Бипд и др., которая в полном объеме включена в настоящее описание в качестве ссылки. Таким образом, охлаждающая среда может быть выбрана из одного или нескольких разбавителей, как это более полно обсуждается ниже.
На фиг. 3 проиллюстрирована охлаждающая система 302, проходящая через стенку реактора 204 и покрывающая всю поверхность сопла для введения исходного материала. Эта охлаждающая система 302 может, что необязательно, обеспечивать термическую защиту, скорее, части сопла для введения исходного материала, чем всего сопла для введения исходного материала. Так, например, охлаждающая система 302 может покрывать всю или только часть внутренней секции 210 сопла 112 для введения исходного материала. В этом варианте охлаждающая система может проходить или не проходить частично или полностью через стенку реактора 204. Подобным же образом охлаждающая система 302 может покрывать всю или часть внешней секции 214 сопла. Охлаждающую систему можно удлинить с тем, чтобы покрыть дополнительные участки системы ИВИМ. Так, например, охлаждающая система может покрывать все или часть нагревательного устройства (устройств) и/или линии (линий), направляющей исходный материал из нагревательного устройства (устройств) в сопло для введения исходного материала.
В соответствии с настоящим изобретением можно объединять варианты с рубашкой и с охлаждением, которые обсуждались выше. Так, например, сопло может включать канал для исходного материала, охлаждающую систему и рубашку, выполненную из одного или нескольких теплоизоляционных материалов, представленных выше. Либо рубашка, либо охлаждающая система может выполнять функцию самого внешнего слоя, что зависит от условий в реакторе МвО, используемой охлаждающей среды, физических свойств сопла, физических свойств нагревательных устройств и физических свойств линий, соединяющих нагревательные устройства с соплом для введения исходного материала. Кроме того или по другому варианту, при выполнении настоящего изобретения может быть предусмотрено множество одинаковых или разных служащих рубашками слоев и/или одинаковых или разных охлаждающих систем.
Кроме того или по-другому, варианты с рубашкой и/или с охлаждением можно объединять с вариантом с низкотемпературным исходным материалом. Благодаря сочетанию низкотемпературного исходного материала, проходящего через систему ИВИМ, например с температурой ниже примерно 400, 350, 300, 250, 200 или ниже примерно 150°С, с вариантами с изоляционной и/или охлаждающей системой температуру металлсодержащей внутренней поверхности по меньшей мере части системы ИВИМ можно поддерживать на уровне, эффективном для уменьшения или устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, в частности ниже примерно 400, 350, 300, 250, 200 или ниже примерно 150°С.
В одном варианте температуру внутренней металлсодержащей поверхности (поверхностей) системы ИВИМ можно поддерживать на уровне, эффективном для сохранения у исходного материала равновесия жидкости/пара во всей системе ИВИМ. Поскольку температуру исходного материала поддерживают на уровне, эффективном для сохранения у исходного материала равновесия жидкости/пара во всей системе ИВИМ, то сводят к минимальному или устраняют перегрев пара, уменьшая тем самым образование реакционных побочных продуктов вследствие катализируемых металлами побочных реакций. По другому варианту, перед поступлением в реактор исходный материал можно полностью испарять. Так, например, исходный материал можно пропускать через клапан 122 на линии 110, как это продемонстрировано на фиг. 1, где исходный материал подвергают воздействию падения давления и дополнительно испаряют исходный материал. Исходный материал можно подвергать перегреву при условии поддержания температуры перегретого исходного материала на уровне, который ниже температуры, вызывающей образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций.
По изобретению также обеспечивается возможность следить за температурой в любой точке вдоль системы ИВИМ, включающей одно или несколько нагревательных устройств, линий и/или сопел для введения исходного материала. Так, например, на внутренней и/или внешней поверхности сопла для введения исходного материала и/или на внутренней и/или внешней поверхности охлаждающей системы или изоляционного материала может быть предусмотрено наличие термопары. Применение термопары при выполнении настоящего изобретения дает возможность следить за температурой исходного материала и/или металла сопла для введения исходного материала и определять, способны ли условия привести к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Более того, в варианте выполнения настоящего изобретения с охлаждающей системой характеристики охлаждающей среды могут быть изменены в соответствии с варьированием температуры любой из внутренних или внешних поверхностей сопла. В частности, по мере того, как отслеживаемая температура внутренней поверхности сопла приближается к температурам, вызывающим образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, характеристики охлаждающей среды, например скорость потока и/или температура, могут быть изменены с понижением температуры внутренней поверхности сопла до нереакционноспособных уровней.
В предпочтительном варианте условия в реакторе МвО, включая давление, температуру, массовую часовую скорость (МЧС) и т.д., способны вызвать превращение метанола в легкие олефины, как это обсуждается более подробно ниже. В соответствии с настоящим изобретением за по меньшей мере частью
- 11 008699 системы ИВИМ, преимущественно за соплом для введения исходного материала, следят и/или его выдерживают в условиях, например температур, эффективных для уменьшения, сведения к минимуму или в существенной степени устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, независимо от условий внутри реактора МвО. Другими словами, условия внутри реактора МвО могут вызывать или не вызывать образование побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Таким образом, для выполнения настоящего изобретения может быть предусмотрен дезактивированный или пассивированный реактор.
Для превращения кислородсодержащих соединений в легкие олефины, как правило, используют катализаторы на основе молекулярных сит. В таком процессе превращения особенно целесообразны кремнеалюмофосфатные (8АРО) катализаторы на основе молекулярных сит, поскольку они высоко селективны в образовании этилена и пропилена.
Предпочтительный исходный материал включает один или несколько содержащих алифатические группы соединений, которые включают спирты, амины, карбонильные соединения, например альдегиды, кетоны и карбоновые кислоты, простые эфиры, галогениды, меркаптаны, сульфиды и т.п., и их смеси. Алифатический остаток содержащих алифатические группы соединений, как правило, содержит от 1 до примерно 50 углеродных атомов, предпочтительно от 1 до 20 углеродных атомов, более предпочтительно от 1 до 10 углеродных атомов, а наиболее предпочтительно от 1 до 4 углеродных атомов.
Неограничивающие примеры содержащих алифатические группы соединений включают спирты, такие как метанол и этанол, алкилмеркаптаны, такие как метилмеркаптан и этилмеркаптан, алкилсульфиды, такие как метилсульфид, алкиламины, такие как метиламин, алифатические простые эфиры, такие как диметиловый эфир, диэтиловый эфир и метилэтиловый эфир, алкилгалогениды, такие как метилхлорид и этилхлорид, алкилкетоны, такие как диметилкетон, формальдегиды и различные кислоты, такие как уксусная кислота.
В предпочтительном варианте способа по изобретению исходный материал включает одно или несколько кислородсодержащих веществ, более конкретно одно или несколько органических соединений, содержащих по меньшей мере 1 атом кислорода. В наиболее предпочтительном варианте способа по изобретению кислородсодержащее вещество в исходном материале представляет собой один или несколько спиртов, предпочтительно алифатический спирт (спирты), где алифатический остаток спирта (спиртов) содержит от 1 до 20 углеродных атомов, предпочтительно от 1 до 10 углеродных атомов, а наиболее предпочтительно от 1 до 4 углеродных атомов. Спирты, которые можно использовать в качестве исходного материала в способе по изобретению, включают низшие прямоцепочечные и разветвленные алифатические спирты и их ненасыщенные аналоги. Неограничивающие примеры кислородсодержащих веществ включают метанол, этанол, н-пропанол, изопропанол, метилэтиловый эфир, диметиловый эфир, диэтиловый эфир, диизопропиловый эфир, формальдегид, диметилкарбонат, диметилкетон, уксусную кислоту и их смеси. В одном предпочтительном варианте исходный материал выбирают из одного или нескольких таких веществ, как метанол, этанол, диметиловый эфир, диэтиловый эфир и их сочетание, более предпочтительно метанол и диметиловый эфир, а наиболее предпочтительно метанол.
Различные исходные материалы, которые обсуждались выше, в частности исходный материал, включающий кислородсодержащее вещество, более конкретно исходный материал, включающий спирт, превращают, главным образом, в один или несколько олефинов. Олефин (олефины) или олефиновый мономер (мономеры), получаемые из исходного материала, как правило, содержат от от 2 до 30 углеродных атомов, предпочтительно от 2 до 8 углеродных атомов, более предпочтительно от 2 до 6 углеродных атомов, еще более предпочтительно от 2 до 4 углеродных атомов, а наиболее предпочтительно этилен и/или пропилен.
Неограничивающие примеры олефинового мономера (мономеров) включают этилен, пропилен, бутен-1, пентен-1, 4-метилпентен-1, гексен-1, октен-1 и децен-1, предпочтительно этилен, пропилен, бутен1, пентен-1, 4-метилпентен-1, гексен-1, октен-1 и их изомеры. Другие олефиновые мономеры включают ненасыщенные мономеры, диолефины, содержащие от 4 до 18 углеродных атомов, сопряженные и несопряженные диены, полиены, виниловые мономеры и циклические олефины.
В наиболее предпочтительном варианте исходный материал, предпочтительно один или несколько кислородсодержащих веществ, в присутствии каталитической композиции на основе молекулярного сита превращают в олефин (олефины), содержащий от 2 до 6 углеродных атомов, предпочтительно от 2 до 4 углеродных атомов. В наиболее предпочтительном варианте олефин (олефины) индивидуально или в сочетании получают из исходного материала, включающего кислородсодержащее вещество, предпочтительно спирт, наиболее предпочтительно метанол, превращением в предпочтительный олефин (олефины) этилен и/или пропилен.
Наиболее предпочтительный метод обычно называют методом газ-в-олефины (ГвО) или, по-другому, метанол-в-олефины. В методе МвО метанолсодержащий исходный материал в присутствии каталитической композиции на основе молекулярного сита превращают в один или несколько олефинов, предпочтительно и главным образом в этилен и/или пропилен, которые часто называют легкими олефинами.
В одном варианте исходный материал включает один или несколько разбавителей, используемых, как правило, с целью уменьшить концентрацию исходного материала. Обычно они нереакционноспособ
- 12 008699 ны в отношении исходного материала или каталитической композиции на основе молекулярного сита. Неограничивающие примеры разбавителей включают гелий, аргон, азот, монооксид углерода, диоксид углерода, воду, практически нереакционноспособные парафины (преимущественно алканы, такие как метан, этан и пропан), по существу, нереакционноспособные ароматические соединения и их смеси. Наиболее предпочтительными разбавителями являются вода и азот, причем особенно предпочтительна вода. В других вариантах исходный материал не содержит никакого разбавителя.
Разбавитель может быть использован либо в жидком, либо в парообразном виде, либо в виде их сочетания. Разбавитель либо добавляют непосредственно в исходный материал, поступающий в реактор, либо добавляют непосредственно в реактор, либо добавляют вместе с каталитической композицией на основе молекулярного сита. В одном варианте количество разбавителя в исходном материале находится в интервале от примерно 1 до примерно 99 мол.% в пересчете на общее число молей исходного материала и разбавителя, предпочтительно от примерно 1 до 80 мол.%, более предпочтительно от примерно 5 до примерно 50 мол.%, наиболее предпочтительно от примерно 5 до примерно 25 мол.%. В одном варианте в исходный материал либо непосредственно, либо косвенным путем добавляют другие углеводороды, которые включают олефин (олефины), парафин (парафины), ароматическое соединение (соединения) (по поводу добавления ароматических соединений см., например, ИЗ № 4677242) и их смеси, предпочтительно пропилен, бутилен, пентилен и другие углеводороды, содержащие 4 или большее число углеродных атомов, или их смеси.
Способ превращения исходного материала, преимущественно исходного материала, включающего один или несколько кислородсодержащих веществ, в присутствии каталитической композиции на основе молекулярного сита по изобретению осуществляют в ходе проведения реакционного процесса в реакторе, где этот процесс представляет собой процесс в неподвижном слое, процесс в псевдоожиженном слое (включая процесс с турбулентным слоем), предпочтительно непрерывный процесс в псевдоожиженном слое, а наиболее предпочтительно непрерывный процесс с псевдоожиженным слоем и высокой скоростью потока.
Такие реакционные процессы можно проводить во множестве каталитических реакторов, таких как гибридные реакторы, в которых имеются зоны с плотным слоем или неподвижным слоем и/или реакционные зоны с псевдоожиженным слоем и высокой скоростью потока, сочетающиеся между собой, реакторы с циркулирующим псевдоожиженным слоем, вертикальные трубные реакторы и т.п. Приемлемые реакторы обычных типов описаны, например, в патентах ИЗ № 4076796 и ИЗ № 6287522 (двойной вертикальный трубный) и в работе Ишбкабои Еидшеейд, Ό. Кипп и О. Есуспхрюк Робей Е. Кпсдсг РиЫкЫид Сотрапу, Νον Уогк, Νον Уогк 1977, которые все в полном объеме включены в настоящее описание в качестве ссылок. Двойные вертикальные трубные реакторы или реакторы других конструкций необязательно включают множество сопел для введения исходного материала, которые могут быть выполнены из материала и/или покрыты материалом, устойчивым к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в соответствии с настоящим изобретением.
Реакторы предпочтительных типов представляют собой вертикальные трубные реакторы, в общем, описанные в Шкет Кеае1от, ΡΙυίάίζαΙίοη аиб Е1шб-Рай1е1е Зуйетк, сс. 48-59, Е.Л. Ζοηζ и Ό.Ε. ОШтет, КешЬо1б РиЫкЫид Сотрогайои, №\ν Уогк, 1960, в патенте ИЗ № 6166282 (реактор с псевдоожиженным слоем и высокой скоростью потока) и заявке на патент ИЗ серийный № 09/564613, поданной 4 мая 2000г. (реактор со множеством вертикальных труб), которые все в полном объеме включены в настоящее описание в качестве ссылок.
В одном из вариантов количество жидкого исходного материала, направляемого в реакторную систему раздельно или совместно с парообразным исходным материалом, находится в интервале от 0,1 до примерно 85 мас.%, предпочтительно от примерно 1 до примерно 75 мас.%, более предпочтительно от примерно 5 до примерно 65 мас.%, в пересчете на общую массу исходного материала, включая весь содержащийся в нем разбавитель. В предпочтительном варианте жидкий и парообразный исходные материалы характеризуются одинаковым составом или включают варьируемые доли одинаковых или разных исходных материалов с тем же или другим разбавителем.
Температура превращения, при которой проводят процесс превращения, конкретно внутри реакторной системы находится в интервале от примерно 200 до примерно 1000°С, предпочтительно от примерно 250 до примерно 800°С, более предпочтительно от примерно 250 до примерно 750°С, еще более предпочтительно от примерно 300 до примерно 650°С, тем не менее, предпочтительнее от примерно 350 до примерно 600°С, а наиболее предпочтительно от примерно 350 до примерно 550°С.
Давление при превращении, под которым проводят процесс превращения, конкретно внутри реакторной системы варьируется в широком интервале, включая самопроизвольно создающееся давление. Давление при превращении обусловлено парциальным давлением исходного материала, исключая весь содержащийся в нем разбавитель. Абсолютное давление, под которым проводят процесс превращения, как правило, находится в интервале от примерно 0,1 кПа до примерно 5 МПа, предпочтительно от примерно 5 кПа до примерно 1 МПа, а наиболее предпочтительно от примерно 20 до примерно 500 кПа.
Массовую часовую скорость (МЧС), в частности, в процессе превращения исходного материала, включающего один или несколько кислородсодержащих веществ, в присутствии каталитической композиции на основе молекулярного сита внутри реакционной зоны определяют как общую массу исходного
- 13 008699 материала, исключая все разбавители, подаваемую в реакционную зону в час на массу молекулярного сита в каталитической композиции на основе молекулярного сита в реакционной зоне. МЧС поддерживают на уровне, достаточном для поддержания каталитической композиции внутри реактора в псевдоожиженном состоянии.
Значения МЧС, как правило, находятся в интервале от примерно 1 до примерно 5000 ч1, предпочтительно от примерно 2 до примерно 3000 ч1, более предпочтительно от примерно 5 до примерно 1500 ч1, а наиболее предпочтительно от примерно 10 до примерно 1000 ч'1. В одном предпочтительном варианте МЧС превышает 20 ч1, предпочтительное значение МЧС при превращении исходного материала, включающего метанол, диметиловый эфир или и тот и другой, находится в интервале от примерно 20 до примерно 300 ч'1.
В предпочтительном варианте расход газа на единицу сечения потока (РГП) исходного материала, включающего разбавитель и продукты взаимодействия, внутри реакторной системы достаточен для псевдоожижения каталитической композиции на основе молекулярного сита внутри реакционной зоны в реакторе. РГП во время процесса, в особенности внутри реакторной системы, более конкретно внутри вертикального трубного реактора (реакторов), составляет по меньшей мере 0,1 м/с (метр/секунду), предпочтительно больше 0,5 м/с, более предпочтительно больше 1 м/с, еще более предпочтительно больше 2 м/с, тем не менее, еще более предпочтительно больше 3 м/с, а наиболее предпочтительно больше 4 м/с (см., например, заявку на патент И8 серийный № 09/708753, поданную 8 ноября 2000г.).
Пример
С целью добиться улучшенного понимания сущности настоящего изобретения, включая его типичные преимущества, приведен следующий пример. В этом примере сопоставлена реакционная способность метанольного исходного материала в реакторе из нержавеющей стали при различных температурах с реакционной способностью в пассивированном реакторе.
Все приведенные данные получали с применением микропоточного реактора. Применяемый микропоточный реактор представлял собой реактор из нержавеющей стали № 316 (с внешним диаметром 1/4 дюйма), размещенный в печи, в которую направляли испаренный метанол. Нержавеющая сталь 316 менее каталитически активна в отношении образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, чем углеродистая сталь, и, таким образом, устойчива к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций в соответствии с настоящим изобретением.
Испаренный метанол выдерживали при 120°С. Реакции превращения метанола проводили под манометрическим давлением метанола 25 фунтов/кв.дюйм (172 кПа) и при скорости подачи метанола 80 мкл/мин. Контрольный эксперимент осуществляли в идентичных реакционных условиях, за исключением того, что применяли реактор с покрытием. Реактор с покрытием обладал диаметром 1/16 дюйма и был выполнен из стали, покрытой тонким слоем плавленого диоксида кремния.
Отходивший из реактора поток собирали в клапане контура Уа1со на 15 образцов. Собранные образцы анализировали с помощью газовой хроматографии в технологической линии (Нс\\1с11 Раскагс! 6890), оборудованной пламенно-ионизационным детектором. Анализ на СО, СО2 и Н2 не проводили. Установленная измерениями степень превращения метанола, которую рассчитывали на углеродной основе, была бы выше, если бы в расчеты включали СО, СО2 и Н2. В качестве хроматографической колонки применяли О-колонку.
В табл. 2 сведены результаты процессов превращения метанола (в мас.%) в реакциях в лабораторном реакторе.
Таблица 2 Степень превращения метанола (в мас.%) в ходе реакций метанола на стенке реактора из нержавеющей стали
Температура (°С) Превращение метанола (в мас.%)
Реактор из нержавеющей стали 316 Реактор с покрытием
200 0,02 0,00
300 0,04 0,00
350 0,15 0,00
400 0,34 0,01
450 0,91 0,04
500 3,46 0,06
550 5,79 0,16
Согласно результатам, приведенным выше, в соответствии с настоящим изобретением при температуре ниже 350°С в реакторе из нержавеющей стали № 316 было обнаружено незначительное количество побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. При 350°С превращение метанола в необработанном реакторе из нержавеющей стали составляло, как было установлено, 0,15 мас.%. Степень
-14008699 превращения оказывалась намного выше при 500 и 550°С. В случае обычной углеродистой стали вследствие высокого содержания в ней железа разложение метанола было бы значительно более существенным. Превращение метанола в реакторе с покрытием было равным, по существу, нулю даже при 500°С. Эти экспериментальные данные указывают на то, что при температуре ниже примерно 450°С нержавеющая сталь № 316 в реакторе устойчива к образованию побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций, хотя при более высоких температурах нержавеющая сталь № 316 оказывается более активной в отношении разложения метанола. Более того, эти данные указывают на то, что количество нежелательных реакционных побочных продуктов может быть сведено к минимуму поддержанием температуры метанольного исходного материала ниже температуры в реакторе МвО.
В другом варианте выполнения настоящего изобретения степень превращения кислородсодержащего вещества в процентах на поверхности металлического реактора, предпочтительно в отсутствие катализатора МвО, составляет меньше 1,0%, предпочтительно меньше 0,8%, более предпочтительно меньше 0,4%, а наиболее предпочтительно меньше 0,05, например меньше пределов обнаружения. Другими словами, изобретение включает поддержание для исходного материала, когда он находится в системе ИВИМ, преимущественно в сопле для введения исходного материала, условий, например температуры, эффективных для, по существу, устранения образования побочных продуктов катализируемых металлами побочных реакций. Под понятием по существу, устранение в настоящем описании понимают меньше чем 0,05%-ное превращение в побочные продукты, исключая СО, СО2 и Н2.
Располагая подробным описанием изобретения, специалисты в данной области техники в состоянии выполнить изобретение в широком интервале параметров, не выходя при этом из сущности и объема изобретения.

Claims (4)

1. Способ получения легких олефинов из включающего кислородсодержащие вещества исходного материала, в котором подают исходный материал через сопло для введения исходного материала, присоединенное к реактору и обладающее внутренней поверхностью, выполненной из материалов, выбранных из следующей группы: металлический сплав, включающий по меньшей мере 20 мас.% хрома, или по меньшей мере 30 мас.% никеля, или по меньшей мере 2 мас.% алюминия, или меньше 50 мас.% железа, или по меньшей мере 2 мас.% меди, огнеупорный кирпич, высокотемпературный силикат кальция, глиноземная и кремнеземно-глиноземная керамика, диатомовый кремнеземный кирпич, цементы и наполнители; и осуществляют контактирование в реакторе исходного материала с катализатором при температуре от 350 до 600°С с получением отходящего потока, включающего легкие олефины.
2. Способ по π. 1, далее включающий охлаждение по меньшей мере части внутренней поверхности сопла с помощью охлаждающей системы.
3. Способ по π. 1 или 2, в котором сопло снабжено рубашкой из теплоизоляционного материала, выбранного из группы, включающей огнеупорный кирпич, высокотемпературный силикат кальция, глиноземную и кремнезе мио-глиноземную керамику, диатомовый кремнеземный кирпич, цементы и наполнители.
-15 008699
4^) Евразийская патентная организация, ЕАПВ
EA200500597A 2002-10-21 2003-09-05 Способ получения олефинов EA008699B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/274,739 US6737556B2 (en) 2002-10-21 2002-10-21 Method and system for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system
PCT/US2003/027794 WO2004037753A1 (en) 2002-10-21 2003-09-05 Method and system for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA200500597A1 EA200500597A1 (ru) 2005-12-29
EA008699B1 true EA008699B1 (ru) 2007-06-29

Family

ID=32093120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA200500597A EA008699B1 (ru) 2002-10-21 2003-09-05 Способ получения олефинов

Country Status (9)

Country Link
US (2) US6737556B2 (ru)
EP (1) EP1562878B1 (ru)
CN (1) CN100334044C (ru)
AT (1) ATE426582T1 (ru)
AU (1) AU2003265933A1 (ru)
DE (1) DE60326873D1 (ru)
EA (1) EA008699B1 (ru)
ES (1) ES2324033T3 (ru)
WO (1) WO2004037753A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469998C1 (ru) * 2008-12-01 2012-12-20 Митсуи Кемикалс, Инк. Способ получения олефинов

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7034196B2 (en) * 2002-06-19 2006-04-25 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Method and apparatus for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system
US7125821B2 (en) * 2003-09-05 2006-10-24 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Low metal content catalyst compositions and processes for making and using same
US8029914B2 (en) * 2005-05-10 2011-10-04 Exxonmobile Research And Engineering Company High performance coated material with improved metal dusting corrosion resistance
US7763766B2 (en) * 2005-12-22 2010-07-27 Uop Llc Methanol-to-olefins process with reduced coking
DE102006026103B4 (de) * 2006-06-03 2010-05-06 Lurgi Gmbh Reaktor zur Herstellung von C2- bis C8- Olefinen aus einem Oxygenat, Wasserdampf und einen oder mehrere Kohlenwasserstoffe enthaltendem Stoffstrom
TW200827483A (en) * 2006-07-18 2008-07-01 Exxonmobil Res & Eng Co High performance coated material with improved metal dusting corrosion resistance
US20090166259A1 (en) * 2007-12-28 2009-07-02 Steven Bradley Metal-based coatings for inhibiting metal catalyzed coke formation in hydrocarbon conversion processes
EP2151423A1 (en) 2008-07-29 2010-02-10 Total Petrochemicals Research Feluy Process to make olefins from organics with reduced side reactions.
US8128887B2 (en) * 2008-09-05 2012-03-06 Uop Llc Metal-based coatings for inhibiting metal catalyzed coke formation in hydrocarbon conversion processes
US8080700B2 (en) * 2008-12-15 2011-12-20 Exxonmobil Chemical Patents Inc. System and method for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system
EP2367621B1 (en) 2008-12-22 2015-08-05 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Process and reactor system for the preparation of an olefinic product
CN104107670B (zh) * 2013-04-16 2017-05-17 中国石油化工股份有限公司 甲醇制丙烯的反应装置及其用途
WO2015000948A1 (en) 2013-07-02 2015-01-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A method of converting oxygenates to olefins in a reactor having a protective layer of carbonaceous material
WO2015000950A1 (en) 2013-07-02 2015-01-08 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A process of converting oxygenates to olefins and a reactor comprising a inner surface coated with a protective layer of carbonaceous material
US20160257626A1 (en) * 2013-10-31 2016-09-08 Shell Oil Company Process for converting oxygenates to olefins
FR3027822A1 (fr) * 2014-11-03 2016-05-06 Guy Baret Preparation de nanoparticules par traitement d'une solution en milieu hydrothermal
CN105130730A (zh) * 2015-09-02 2015-12-09 中国昆仑工程公司 连续再生移动床甲醇制轻烃工艺方法及生产系统
US10329212B2 (en) 2016-05-27 2019-06-25 Chevron Phillips Chemical Company Lp Reduced polymer formation for selective ethylene oligomerizations
US10414698B2 (en) 2016-05-27 2019-09-17 Chevron Phillips Chemical Company Lp Reduced polymer formation for selective ethylene oligomerizations
US10414699B2 (en) 2016-05-27 2019-09-17 Chevron Phillips Chemical Company Lp Process improvements in selective ethylene oligomerizations
US10232339B2 (en) * 2017-06-06 2019-03-19 Chevron Phillips Chemical Company Lp Fouling protection for an oligomerization reactor inlet
US10464862B2 (en) 2017-09-28 2019-11-05 Chevron Phillips Chemical Company Lp Oligomerization reactions using aluminoxanes
CN108686671A (zh) * 2018-06-11 2018-10-23 福州大学 一种低温甲醇分解催化剂的制备
CN113461478A (zh) * 2020-03-30 2021-10-01 中国石油化工股份有限公司 用于甲烷氧化偶联的反应器及其应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4090015A (en) * 1976-07-30 1978-05-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for polymerizing dienic monomers
DE3300450A1 (de) * 1983-01-08 1984-07-12 Martin Merkel GmbH & Co KG, 2102 Hamburg Korrosionsfestes duesentauchrohr
JPS6490136A (en) * 1987-09-30 1989-04-06 Agency Ind Science Techn Production of lower olefin

Family Cites Families (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2234955A (en) * 1939-01-28 1941-03-18 Int Nickel Co Nickel alloys and process of treating the same
US3015558A (en) * 1959-09-16 1962-01-02 Grant Nickel-chromium-aluminum heat resisting alloy
US3574601A (en) * 1968-11-27 1971-04-13 Carpenter Technology Corp Corrosion resistant alloy
BE792759A (fr) * 1971-12-15 1973-06-14 Texaco Development Corp Bruleur pour generateur de gaz de synthese
US3847793A (en) 1972-12-19 1974-11-12 Mobil Oil Conversion of hydrocarbons with a dual cracking component catalyst comprising zsm-5 type material
US4053534A (en) 1974-02-19 1977-10-11 Mobil Oil Corporation Organic compound conversion
US4058576A (en) 1974-08-09 1977-11-15 Mobil Oil Corporation Conversion of methanol to gasoline components
US3969426A (en) 1974-10-17 1976-07-13 Mobil Oil Corporation Conversion of methanol to products comprising gasoline boiling components
US4035430A (en) 1976-07-26 1977-07-12 Mobil Oil Corporation Conversion of methanol to gasoline product
US4282010A (en) * 1979-07-17 1981-08-04 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Fluidized bed injection assembly for coal gasification
DE3148198A1 (de) * 1981-12-05 1983-06-09 Brown, Boveri & Cie Ag, 6800 Mannheim "hochtemperaturschutzschicht"
US4461743A (en) * 1982-02-08 1984-07-24 Sterling Drug Inc. Oxygen injection nozzle for wet oxidation reactors
US4399305A (en) * 1982-10-18 1983-08-16 Union Carbide Corporation Production of ethylene by the pyrolysis of ethyl acetate
JPS59219390A (ja) * 1983-05-27 1984-12-10 Hitachi Ltd ガス化炉の運転制御方法
CA1219385A (en) * 1983-08-22 1987-03-17 Ajit K. Chowdhury Submerged oxygen inlet nozzle for injection of oxygen into wet oxidation reactor
US4542252A (en) 1984-07-20 1985-09-17 Mobil Oil Corporation Multi-stage adiabatic process for methanol conversion to light olefins
DE3612568A1 (de) * 1986-04-15 1987-10-29 Bbc Brown Boveri & Cie Hochtemperatur-schutzschicht
US4826738A (en) * 1987-07-07 1989-05-02 United Technologies Corporation Oxidation and corrosion resistant chromia forming coatings
US4849575A (en) 1987-11-25 1989-07-18 Uop Production of olefins
US4814517A (en) 1988-06-09 1989-03-21 Uop Oxygenate removal in MTBE production
EP0568913A3 (en) 1992-05-03 1995-03-22 Dalian Chemical Physics Inst Process for the conversion of methanol into light olefins and catalyst used therefor.
US5491280A (en) * 1993-06-29 1996-02-13 Regents Of The University Of California Injector nozzle for molten salt destruction of energetic waste materials
US5588974A (en) * 1995-04-04 1996-12-31 Exxon Research And Engineering Company Process, and apparatus, for the injection of preheated oxygen into a high temperature reactor
US6139649A (en) 1996-08-23 2000-10-31 Alon, Inc. Diffusion method for coating high temperature nickel chromium alloy products
WO1998011269A1 (en) 1996-09-12 1998-03-19 Alon, Inc. Chromium and silicon diffusion coating
JPH1090136A (ja) * 1996-09-19 1998-04-10 Mitsubishi Heavy Ind Ltd タービン内蒸気流用の粗大水滴採取プローブ
US6049017A (en) 1998-04-13 2000-04-11 Uop Llc Enhanced light olefin production
US6121504A (en) 1998-04-29 2000-09-19 Exxon Chemical Patents Inc. Process for converting oxygenates to olefins with direct product quenching for heat recovery
US6165286A (en) 1999-05-05 2000-12-26 Alon, Inc. Diffusion heat treated thermally sprayed coatings
US6166282A (en) 1999-08-20 2000-12-26 Uop Llc Fast-fluidized bed reactor for MTO process
US6403854B1 (en) 2000-10-19 2002-06-11 Uop Llc Two-stage quench tower for use with oxygenate conversion process

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4090015A (en) * 1976-07-30 1978-05-16 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Method for polymerizing dienic monomers
DE3300450A1 (de) * 1983-01-08 1984-07-12 Martin Merkel GmbH & Co KG, 2102 Hamburg Korrosionsfestes duesentauchrohr
JPS6490136A (en) * 1987-09-30 1989-04-06 Agency Ind Science Techn Production of lower olefin

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
PATENT ABSTRACTS OF JAPAN, vol. 0133, no. 02 (C-616), 12 July 1989 (1989-07-12) & JP 01090136 A (AGENCY OF IND. SCIENCE & TECHNOL.), 6 April 1989 (1989-04-06), cited in the application, abstract *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2469998C1 (ru) * 2008-12-01 2012-12-20 Митсуи Кемикалс, Инк. Способ получения олефинов

Also Published As

Publication number Publication date
US20040152935A1 (en) 2004-08-05
ATE426582T1 (de) 2009-04-15
WO2004037753A1 (en) 2004-05-06
ES2324033T3 (es) 2009-07-29
EP1562878B1 (en) 2009-03-25
EA200500597A1 (ru) 2005-12-29
AU2003265933A1 (en) 2004-05-13
US6737556B2 (en) 2004-05-18
US20040077912A1 (en) 2004-04-22
CN1688523A (zh) 2005-10-26
CN100334044C (zh) 2007-08-29
DE60326873D1 (de) 2009-05-07
US7338645B2 (en) 2008-03-04
EP1562878A1 (en) 2005-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA008699B1 (ru) Способ получения олефинов
US20060129011A1 (en) Method and apparatus for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system
US8115042B2 (en) Oligomerisation of olefins
WO2006133967A1 (en) Low corrosion in zeolite oligomerisation
KR101422582B1 (ko) 탈수소화시키고자 하는 탄화수소의 연속 불균일 촉매화 부분 탈수소화의 장기간 작동 방법
EP1334957B1 (en) Dehydrogenation process
RU2151164C1 (ru) Способ конверсии углеводородов
US10214464B2 (en) Steady state high temperature reactor
US8080700B2 (en) System and method for reducing decomposition byproducts in a methanol to olefin reactor system
US5728916A (en) Thermal cracking
SU1731788A1 (ru) Способ конверсии углеводородного сырь
EA013091B1 (ru) Труба для быстрого охлаждения, устройство и способ проведения каталитических газофазных реакций
CA2700079A1 (en) Process and apparatus for the production of alcohols
EA009954B1 (ru) Способ осуществления химического превращения сырья