JP2003265948A - Start-up method of reactor - Google Patents

Start-up method of reactor

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JP2003265948A
JP2003265948A JP2002069820A JP2002069820A JP2003265948A JP 2003265948 A JP2003265948 A JP 2003265948A JP 2002069820 A JP2002069820 A JP 2002069820A JP 2002069820 A JP2002069820 A JP 2002069820A JP 2003265948 A JP2003265948 A JP 2003265948A
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寧之 小川
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method for efficiently starting up a shell-and-tube reactor without exerting a bad influence on the activity of a catalyst, in which a system for circulating a heating medium of a solid state at normal temperature is adopted. <P>SOLUTION: This shell-and-tube reactor has a reaction tube and a fluid introducing port and a fluid discharging port on the outside of the reaction tube for removing the heat generated in the reaction tube. At first the temperature of the reaction tube is raised by introducing a gas of 100-400°C into the outside of the reaction tube. Next, the heated heating medium is circulated through the outside of the reaction tube. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、反応器のスタート
アップ方法に関し、詳しくは、例えば、接触気相酸化反
応により(メタ)アクリル酸および/または(メタ)ア
クロレインを製造する際の酸化反応器に好適に使用され
る反応器のスタートアップ方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a reactor start-up method, and more particularly to an oxidation reactor for producing (meth) acrylic acid and / or (meth) acrolein by catalytic gas phase oxidation reaction. The present invention relates to a reactor startup method that is preferably used.

【0002】[0002]

【従来の技術】常温で固体状の熱媒を循環させる方式の
シェル−チューブ式反応器においては、反応器内で熱媒
を循環させるために熱媒を凝固点以上の温度に維持して
流動性を確保する必要がある。
2. Description of the Related Art In a shell-tube type reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature, the heating medium is circulated in the reactor so that the heating medium is maintained at a temperature equal to or higher than a freezing point to improve fluidity. Must be secured.

【0003】特開2001−310123号公報には、
反応管と反応管内で発生した熱を除去するための反応管
外側流体の導入口および導出口とを有する多管式反応器
において、反応管側に温度100〜400℃のガスを導
入して昇温し、次いで、加温した上記の熱媒を反応管外
側に循環させることを特徴とする反応器のスタートアッ
プ方法が提供されている。そして、上記の反応管側に導
入されるガスとしては、反応管に内蔵した触媒や原料ガ
スと混合しても影響を与えないガス(例えば空気など)
が選ばれることになっている。
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-310123 discloses
In a multi-tubular reactor having a reaction tube and an inlet and outlet for a fluid outside the reaction tube for removing heat generated in the reaction tube, a gas having a temperature of 100 to 400 ° C. is introduced to the reaction tube side to raise the temperature. There is provided a reactor start-up method characterized in that the heating medium heated and then heated is circulated outside the reaction tube. As the gas introduced into the reaction tube side, a gas (for example, air, etc.) that has no effect even when mixed with the catalyst or raw material gas contained in the reaction tube
Is to be selected.

【0004】しかしながら、上記の様な方法では、反応
管側に高温度のガスが大量に導入されるため、触媒の酸
化状態が変化する。そのため、触媒の活性および選択率
に影響を与え、結果として収率の低下や触媒のライフの
低下を招くことがある。
However, in the above method, a large amount of high-temperature gas is introduced into the reaction tube side, so that the oxidation state of the catalyst changes. Therefore, the activity and selectivity of the catalyst may be affected, resulting in a decrease in yield and a decrease in catalyst life.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記実情に
鑑みなされたものであり、その目的は、常温で固体状の
熱媒を循環させる方式のシェル−チューブ式反応器にお
いて、触媒の活性に悪影響を与えることなく、効率的に
反応器をスタートアップさせる方法を提供することにあ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to activate a catalyst in a shell-tube type reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature. It is to provide a method for efficiently starting a reactor without adversely affecting the temperature.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明の要旨
は、常温で固体状の熱媒を循環させる方式のシェル−チ
ューブ式反応器であって、反応管と反応管内で発生した
熱を除去するための反応管外側流体の導入口および導出
口とを有するシェル−チューブ式反応器において、反応
管外側に温度100〜400℃のガスを導入して昇温
し、次いで、加温した上記の熱媒を反応管外側に循環さ
せることを特徴とする反応器のスタートアップ方法に存
する。
That is, the gist of the present invention is a shell-tube reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature, and a reaction tube and heat generated in the reaction tube are removed. In a shell-tube reactor having an inlet and an outlet for a fluid outside the reaction tube for heating, a gas having a temperature of 100 to 400 ° C. is introduced to the outside of the reaction tube to raise the temperature, and then the above-mentioned heated. A method for starting up a reactor is characterized in that a heat medium is circulated outside the reaction tube.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下、本発明を添付図面に基づい
て説明する。図1は、本発明に係る反応器のスタートア
ップ方法の好ましい態様の一例を示すプロセス説明図で
ある。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described below with reference to the accompanying drawings. FIG. 1 is a process explanatory view showing an example of a preferred embodiment of a reactor start-up method according to the present invention.

【0008】本発明は、常温で固体状の熱媒を循環させ
る方式のシェル−チューブ式反応器であって、反応管と
反応管内で発生した熱を除去するための反応管外側流体
の導入口および導出口とを有するシェル−チューブ式反
応器のスタートアップ方法である。
The present invention is a shell-tube type reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature, and a reaction tube and an inlet port for a fluid outside the reaction tube for removing heat generated in the reaction tube. And a outlet for a shell-tube reactor.

【0009】先ず、本発明で使用するシェル−チューブ
式反応器について説明する。シェル−チューブ式反応器
としては、反応管と反応管内で発生した熱を除去するた
めの反応管外側流体の導入口および導出口とを有する限
り、公知の何れの反応器であってもよい。中でも、多管
式反応器は反応器の容積当たりの反応効率が高いので好
ましい。本発明で使用することが出来る多管式反応器は
一般的には次の様な構造を有する。なわち、反応器シェ
ルの上下に管板を設け、当該管板に両端を拘持させて複
数の反応管を内蔵すると共に、反応管内で発生した熱を
除去するため、反応器シェルの反応管外流体の導入口お
よび導出口を有する。本発明においては、更に、反応器
シェル内部を複数のチャンバーに仕切るための遮断版を
内蔵してもよい。
First, the shell-tube type reactor used in the present invention will be described. The shell-tube reactor may be any known reactor as long as it has a reaction tube and an inlet and an outlet for a fluid outside the reaction tube for removing heat generated in the reaction tube. Among them, the multitubular reactor is preferable because it has a high reaction efficiency per volume of the reactor. The multitubular reactor that can be used in the present invention generally has the following structure. That is, the tube plates are provided above and below the reactor shell, the tube plates are clamped at both ends to accommodate a plurality of reaction tubes, and the heat generated in the reaction tubes is removed. It has an inlet and an outlet for external fluid. In the present invention, a barrier plate for partitioning the inside of the reactor shell into a plurality of chambers may be further incorporated.

【0010】次に、本発明において反応管外流体として
使用する熱媒について説明する。熱媒の凝固点は、通常
50〜250℃、好ましくは130〜180℃である。
斯かる熱媒としては、代表的にはナイターがある。ナイ
ターは、化学反応の温度コントロールに使用される熱媒
のうちで熱安定性に優れ、特に温度350〜550℃の
高温における熱交換に最も優れた安定性を有する点で特
に好ましい。ナイターは、いわゆる溶融塩であり、種々
の組成を構成して凝固点も異なる。本発明において、何
れの組成のナイターであっても、上記の凝固点を有する
限り、好適に使用することが出来る。斯かるナイターに
使用される化合物としては、硝酸ナトリウム、亜硝酸ナ
トリウム、硝酸カリウムがあり、これらを単独で又は2
種以上を混合して使用することが出来る。
Next, the heat medium used as the fluid outside the reaction tube in the present invention will be described. The freezing point of the heat medium is usually 50 to 250 ° C, preferably 130 to 180 ° C.
A typical example of such a heat medium is a night game. Among the heat media used for controlling the temperature of the chemical reaction, the niter is particularly preferable in that it has excellent thermal stability, and particularly has the best stability in heat exchange at a high temperature of 350 to 550 ° C. The night game is a so-called molten salt, which has various compositions and different freezing points. In the present invention, any composition of niter can be suitably used as long as it has the above-mentioned freezing point. Examples of compounds used in such a night game include sodium nitrate, sodium nitrite and potassium nitrate, which may be used alone or
A mixture of two or more species can be used.

【0011】次に、本発明に係る反応器のスタートアッ
プ方法の特徴について説明する。本発明においては、反
応器内の温度を予め熱媒体の凝固点以上にするため、反
応管外側に温度100〜400℃のガスを導入して昇温
する。すなわち、前記の公開公報に記載の方法の場合、
反応器の昇温用ガスは、触媒が充填された反応管側に導
入されるが、本発明の場合は反応管外側に導入される。
この点に本発明の特徴があり、本発明に係る反応器のス
タートアップ方法によれば、触媒に悪影響を与えること
がない。上記の昇温用ガスとしては好適に空気が使用さ
れる。
Next, the features of the reactor startup method according to the present invention will be described. In the present invention, in order to set the temperature in the reactor to the freezing point of the heating medium or higher in advance, a gas having a temperature of 100 to 400 ° C. is introduced to the outside of the reaction tube to raise the temperature. That is, in the case of the method described in the above publication,
The gas for heating the reactor is introduced to the side of the reaction tube filled with the catalyst, but in the case of the present invention, it is introduced to the outside of the reaction tube.
This is a feature of the present invention, and the reactor start-up method according to the present invention does not adversely affect the catalyst. Air is preferably used as the temperature raising gas.

【0012】次に、図1に示すプロセスについて上記の
昇温方法について説明する。図1において、符号(5
0)で示される反応器(リアクター)は、第1チャンバ
ーと第2チャンバーとを有し、図示した例においては、
プロセスガスはダウンフローで熱媒はアップフローで供
給される。ライン(L1)、(L2)、(L3)、(L
4)はプロセスラインを構成し、ライン(L6)、(L
7)、(L8)、(L9)、(L10)、(L12)、
(L13)、(L14)は熱媒ラインを構成し、ライン
(L15)と(L16)は昇温の際に使用する放出ライ
ンである。なお、図中、記号○●−及び●○−は、スペ
クタクルブラインド(SB)、いわゆる仕切板を表し、
配管中にSBを挿入し、流路の開閉が行なわれる。上記
の前者の記号は開状態、後者の記号は閉状態を表す。
Next, the temperature raising method for the process shown in FIG. 1 will be described. In FIG. 1, the code (5
The reactor indicated by 0) has a first chamber and a second chamber, and in the illustrated example,
The process gas is supplied in a downflow and the heat medium is supplied in an upflow. Lines (L1), (L2), (L3), (L
4) constitutes a process line, and lines (L6), (L
7), (L8), (L9), (L10), (L12),
(L13) and (L14) constitute a heat medium line, and lines (L15) and (L16) are discharge lines used when raising the temperature. In the figure, the symbols ○ ● − and ● ○ − represent spectacle blinds (SB), so-called partition plates,
SB is inserted into the pipe to open and close the flow path. The former symbol represents the open state and the latter symbol represents the closed state.

【0013】先ず、ライン(L3)にSB(61)を挿
入し(即ち流路を閉状態とし)、通常運転時に使用され
る、反応器(50)の反応管側(触媒層)への供給ライ
ンを閉とし、ライン(L5)のSB(62)及びSB
(63)を外し(即ち流路を開状態とし)、ライン(L
1)→ブロワー(10)→ライン(L2)→ライン(L
5)→ライン(L6)→ヒーター(21)→ライン(L
7)及びライン(L8)→タンク(30)→ライン(L
9)から成る反応器(50)のシェル側のラインを確立
する。なお、この際、ライン(L5)のバルブ(71)
は閉状態とされている。また、ライン(L15)のSB
(64)及びライン(L16)のバルブ(72)を開状
態として導入したガスを放出する。
First, the SB (61) is inserted into the line (L3) (that is, the flow path is closed), and is supplied to the reaction tube side (catalyst layer) of the reactor (50) used during normal operation. The line is closed and SB (62) and SB of line (L5)
(63) is removed (that is, the flow path is opened), and the line (L
1) → blower (10) → line (L2) → line (L
5) → line (L6) → heater (21) → line (L
7) and line (L8) → tank (30) → line (L
A line on the shell side of the reactor (50) consisting of 9) is established. At this time, the valve (71) of the line (L5)
Is closed. In addition, SB of line (L15)
(64) and the valve (72) of the line (L16) are opened to release the introduced gas.

【0014】次に、ブロワー(10)を起動し、ヒータ
ー(21)により温度100〜400℃に加熱されたガ
スを反応器(50)の反応管外側に導入する。このガス
により、反応器(50)が昇温される。反応器(50)
内の温度は、以降に循環される熱媒の凝固点以上になっ
ていることが好ましく、使用する熱媒によって適宜選択
できる。一般には、反応器(50)のシェル側が150
〜250℃になるまで昇温すればよい。何故ならば、シ
ェル側の温度が上記範囲内であれば、その後に熱媒を供
給しても、熱媒の凝固点が50〜250℃であるため、
熱媒の再凝固が生じることがないからである。この際、
反応管側(触媒側)は空気雰囲気に保つことが好まし
い。
Next, the blower (10) is started, and the gas heated to a temperature of 100 to 400 ° C. by the heater (21) is introduced to the outside of the reaction tube of the reactor (50). The temperature of the reactor (50) is raised by this gas. Reactor (50)
The internal temperature is preferably equal to or higher than the freezing point of the heat medium circulated thereafter, and can be appropriately selected depending on the heat medium used. Generally, the shell side of the reactor (50) is 150
The temperature may be raised until it reaches ˜250 ° C. Because, if the temperature on the shell side is within the above range, even if the heat medium is supplied thereafter, the freezing point of the heat medium is 50 to 250 ° C.,
This is because re-solidification of the heat medium does not occur. On this occasion,
The reaction tube side (catalyst side) is preferably kept in an air atmosphere.

【0015】次に、ブロワー(10)を停止し、ライン
(L5)のSB(62)、ライン(L15)のSB(6
3)を閉状態とし、ライン(L16)のバルブ(72)
を開状態とし、ポンプ(41)及び(42)を起動し、
反応器(50)の第1チャンバー(51)及び第2チャ
ンバー(52)にそれぞれ熱媒を導入し、各チャンバー
内で付属するポンプ(43)を使用して熱媒を循環さ
せ、各チャンバー内の温度を上昇させる。
Next, the blower (10) is stopped, and SB (62) of line (L5) and SB (6 of line (L15)
3) is closed and the line (L16) valve (72)
Open the pump, start pumps (41) and (42),
In each chamber, a heat medium is introduced into the first chamber (51) and the second chamber (52) of the reactor (50), and the pump (43) attached in each chamber is used to circulate the heat medium. Raise the temperature of.

【0016】上記の各操作は素早く行うことが好まし
い。好ましくは1時間以内に行う。時間が掛かり過ぎる
場合は、放熱によりシェル側の温度が下がってしまうた
め、熱媒を導入する際に熱媒が再凝固する恐れがある。
It is preferable that each of the above operations be performed quickly. It is preferably performed within 1 hour. If the time is too long, the temperature on the shell side will drop due to heat dissipation, so there is a risk that the heat medium will resolidify when it is introduced.

【0017】常温で固体の熱媒を使用して熱交換を行う
場合には、反応器(50)の使用後に熱媒をタンク(3
0)に全量回収することが多く、斯かる場合、熱媒は、
反応器(50)内には残存せずにタンク(30)に収納
されている。従って、タンク(30)内の熱媒が流動性
を確保できる程度にヒーター(22)及び(23)で加
温し、次いで、反応器(50)へ導入される。
When heat exchange is performed using a solid heating medium at room temperature, the heating medium is stored in the tank (3) after the reactor (50) is used.
In 0), the entire amount is often recovered. In such a case, the heat medium is
It is stored in the tank (30) without remaining in the reactor (50). Therefore, the heat medium in the tank (30) is heated by the heaters (22) and (23) to such an extent that the fluidity can be secured, and then introduced into the reactor (50).

【0018】反応器(50)への熱媒の導入は次の様な
2つのルートを通して行なわれる。すなわち、熱媒は、
タンク(30)の熱媒ポンプ(41)により、ライン
(L13)、(L14)、(L6)、(L7)を経て第
1チャンバー(51)に供給され、また、タンク(3
0)の熱媒ポンプ(42)により、ライン(L12)及
び(L10)を経て第2チャンバー(52)に供給され
る。
The heat medium is introduced into the reactor (50) through the following two routes. That is, the heat medium is
The heat medium pump (41) of the tank (30) supplies the first chamber (51) through the lines (L13), (L14), (L6) and (L7), and the tank (3).
It is supplied to the second chamber (52) through the lines (L12) and (L10) by the heat medium pump (42) of (0).

【0019】次いで、反応器(50)に導入された熱媒
は、付属するポンプ(43)によって各チャンバー内を
循環させる。何故ならば、当初に加温した熱媒を導入し
且つ循環させるだけでは反応器(50)内の温度を目的
温度に昇温することが出来ない場合がある。そのため、
熱媒を循環させ、ヒーター(21)で加温した後に再度
反応器(50)に導入する。例えば、チャンバー1(5
1)及びライン(L8)から熱媒を導出させ、ポンプ
(41)により、ヒーター(21)経由でライン(L
7)を経て反応器(50)に導入する。
Next, the heat medium introduced into the reactor (50) is circulated in each chamber by an attached pump (43). This is because it may not be possible to raise the temperature in the reactor (50) to the target temperature simply by introducing and circulating the heating medium that is initially heated. for that reason,
The heat medium is circulated, heated by the heater (21), and then introduced again into the reactor (50). For example, chamber 1 (5
1) and the line (L8), the heat medium is led out, and the pump (41) passes through the heater (21) to the line (L).
It is introduced into the reactor (50) via 7).

【0020】上記の様にして、熱媒の循環により反応器
(50)が必要な温度を確保できた場合は、原料ガスを
反応管側(触媒側)に供給し、目的生成物の製造をスタ
ートすることが出来る。
When the temperature of the reactor (50) can be secured by circulating the heat medium as described above, the raw material gas is supplied to the reaction tube side (catalyst side) to produce the desired product. You can start.

【0021】本発明に係る反応器のスタートアップ方法
は、例えば、アクリル酸、メタクリル酸、アクロレイ
ン、メタアクロレインの製造に使用する反応器のスター
トアップ方法として特に好ましい。その理由は次の通り
である。すなわち、アクリル酸などは大量に生産され且
つ使用される化合物であり、反応器もこれに応じて大型
化する。従って、特に反応器を昇温することが困難だか
らである。本発明によれば、大型反応器を使用する際の
反応器のスタートアップ時の昇温に特に適する。
The reactor start-up method according to the present invention is particularly preferable as a start-up method for a reactor used for producing acrylic acid, methacrylic acid, acrolein or methacrolein. The reason is as follows. That is, acrylic acid or the like is a compound that is produced and used in a large amount, and the reactor also increases in size accordingly. Therefore, it is particularly difficult to raise the temperature of the reactor. According to the invention, it is particularly suitable for increasing the temperature during start-up of the reactor when using large reactors.

【0022】アクリル酸は、酸化触媒を充填させた公知
の反応器に、プロピレン、プロパン、アクロレイン等を
原料ガスとして供給し、接触気相酸化反応させて製造す
る。一般には、原料ガスに分子状酸素含有ガスと不活性
ガスを所定量共存させて接触気相酸化反応を行う。例え
ば、原料ガスにプロピレンを使用した場合はアクロレイ
ンが生成され、次いで、これを更に接触気相酸化するこ
とによりアクリル酸が得られる。
Acrylic acid is produced by supplying propylene, propane, acrolein or the like as a raw material gas to a known reactor filled with an oxidation catalyst and carrying out a catalytic gas phase oxidation reaction. Generally, a catalytic gas phase oxidation reaction is carried out by allowing a predetermined amount of a molecular oxygen-containing gas and an inert gas to coexist in a source gas. For example, when propylene is used as the source gas, acrolein is produced, and then acrylic acid is obtained by further subjecting this to catalytic vapor phase oxidation.

【0023】上記の二段接触気相酸化反応における前段
および後段触媒としては公知の酸化触媒を使用すること
が出来る。また、触媒の形状についても特に限定され
ず、球場、円柱状、円筒状などとすることが出来る。ま
た、充填の際に、固体不活性材料で触媒を希釈して充填
してもよい。固体不活性材料としては、α−アルミナ、
アランダム、ムライト、カーボランダム、ステンレスス
チール、銅、アルミニウム、セラミック等が挙げられ
る。
Known oxidation catalysts can be used as the first-stage and second-stage catalysts in the above-mentioned two-stage catalytic gas-phase oxidation reaction. The shape of the catalyst is also not particularly limited, and may be a ball field, a columnar shape, a cylindrical shape, or the like. In addition, the catalyst may be diluted with a solid inert material before filling. As the solid inert material, α-alumina,
Examples include alundum, mullite, carborundum, stainless steel, copper, aluminum and ceramics.

【0024】[0024]

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の実
施例に限定されるものではない。
EXAMPLES The present invention will be described in more detail with reference to examples below, but the present invention is not limited to the following examples as long as the gist thereof is not exceeded.

【0025】実施例1 図1に示すプロセスを使用し、亜硝酸ナトリウム40重
量%、硝酸ナトリウム7重量%、硝酸カリウム53重量
%から成る組成のナイターを熱媒とし、反応管外側に導
入する昇温用ガスとして空気を使用し、多管式反応器の
スタートアップを行った。なお、ナイターはスタートア
ップ前にタンクに収納され反応器内には残存していな
い。また、使用した多管式反応器は、内径が4500m
mの酸化反応器で、長さが4000mmの反応管130
00本が上部管板と下部管板で支持された構造である。
更に、下部300mmの位置に反応器内部を二つのチャ
ンバーに仕切る遮断版が設けられている。
Example 1 Using the process shown in FIG. 1, a niter having a composition of 40% by weight of sodium nitrite, 7% by weight of sodium nitrate and 53% by weight of potassium nitrate was used as a heat medium and was introduced to the outside of the reaction tube. A multi-tube reactor was started up using air as a working gas. The night gamer was stored in the tank before start-up and did not remain in the reactor. The multi-tube reactor used had an inner diameter of 4500 m.
m reaction tube 130 with a length of 4000 mm
This is a structure in which 00 pieces are supported by the upper tube sheet and the lower tube sheet.
Further, a blocking plate for partitioning the inside of the reactor into two chambers is provided at a position of 300 mm below.

【0026】先ず、ライン(L3)及び(L5)の各S
B(61)及び(62)を切り替え、ブロワー(10)
から反応器(50)へ導入されるラインを、ブロワー
(10)からヒーター(21)へ送られるラインに切り
替えた。そして、ブロワー(10)を起動し、空気を6
t/hrの割合でヒーター(21)に供給して250℃
まで予熱し、ライン(L7)及び/又はライン(L8)
からタンク(30)及びライン(L9)を経由して酸化
反応器(50)へ供給した。
First, each S of lines (L3) and (L5)
Switch between B (61) and (62), blower (10)
From the blower (10) to the heater (21). Then turn on the blower (10) and turn the air to 6
Supply to the heater (21) at a ratio of t / hr and 250 ° C
Preheat to line (L7) and / or line (L8)
From the tank via the tank (30) and the line (L9) to the oxidation reactor (50).

【0027】反応器(50)の温度が230℃になった
ところで、ブロワー(10)を停止し、上記の各SBを
切り替えた。そして、予め、ヒーター(22)及び(2
3)で温度200℃に加熱しておいた熱媒をポンプ(4
1)及び(42)でタンク(30)より供給した。第1
チャンバー(51)には、ポンプ(41)より、ライン
(L13)、(L14)、(L6)、(L7)を経由し
て熱媒を供給し、第2チャンバー(52)には、ポンプ
(42)より、ライン(L12)及び(L10)を経由
して熱媒を供給した。
When the temperature of the reactor (50) reached 230 ° C., the blower (10) was stopped and the above SBs were switched. The heaters (22) and (2
The heating medium heated to a temperature of 200 ° C in 3) is pumped (4
It was supplied from the tank (30) in 1) and (42). First
A heating medium is supplied to the chamber (51) from a pump (41) via lines (L13), (L14), (L6), and (L7), and a pump (41) is supplied to the second chamber (52). From 42), the heat medium was supplied via lines (L12) and (L10).

【0028】次いで、反応器(50)に熱媒が導入され
た後に、ポンプ(43)を起動し、第1チャンバー(5
1)内の熱媒を循環させた。第1チャンバー(51)の
温度調節は、反応器(50)からの熱媒をライン(L
8)、(L13)、(L14)、(L6)を経由してヒ
ーター(21)に供給し、ライン(L7)を経由して反
応器(50)に循環することにより行なった。、第2チ
ャンバー(52)の温度調節は、タンク(30)に付属
したヒーター(23)で行なった。
Then, after the heat medium is introduced into the reactor (50), the pump (43) is started to activate the first chamber (5).
The heat medium in 1) was circulated. The temperature of the first chamber (51) is regulated by using the heating medium from the reactor (50) in a line (L).
8), (L13), (L14), and (L6), the heater (21) was supplied to the heater (21), and the reactor (50) was circulated through the line (L7). The temperature of the second chamber (52) was adjusted by the heater (23) attached to the tank (30).

【0029】第1チャンバー(51)熱媒温度が330
℃、第2チャンバー(52)の熱媒温度が230℃とな
り、所定の反応温度に達したため、ヒーター(21)の
稼働を停止し、スタートアップを終了した。スタートア
ップに要した時間は40時間であった。
The heat medium temperature of the first chamber (51) is 330.
Since the temperature of the heating medium in the second chamber (52) reached 230 ° C. and reached the predetermined reaction temperature, the operation of the heater (21) was stopped and the startup was completed. It took 40 hours to start up.

【0030】実施例2 シェル−チューブ式反応器として次の構造のものを使用
した。すなわち、ステンレススチール製の二重管構造で
あり、内管の内径が24mm、長さが3.5mの反応管
であって、内管に触媒としてMo(12)Bi(5)Ni(3)Co(2)Fe
(0.4)Na(0.2)B(0.4)K(0.1)Si(24)O(x)の組成の触媒を充
填し(酸素の組成xは各金属の酸化状態によって定まる
値である)、内管外管の間は熱媒体としてナイターを満
たして撹拌によって均一温度を保ちうる様になされてい
る。
Example 2 A shell-tube type reactor having the following structure was used. That is, a double-tube structure made of stainless steel, an inner tube having an inner diameter of 24 mm and a length of 3.5 m, and a Mo (12) Bi (5) Ni (3) catalyst serving as a catalyst in the inner tube. Co (2) Fe
(0.4) Na (0.2) B (0.4) K (0.1) Si (24) O (x) catalyst filled (oxygen composition x is a value determined by the oxidation state of each metal), inner tube A space between the outer tubes is filled with a niter as a heat medium so that a uniform temperature can be maintained by stirring.

【0031】計装空気を1NL/hrの割合で反応管に
供給し、シェル側の温度を250℃として、40時間保
持した後、330℃のナイターを循環させ、原料として
プロピレンを9容量%含む原料ガスを供給した。プロピ
レン転化率は97%であり、アクロレインとアクリル酸
の合計収率は92%であった。
Instrumentation air was supplied to the reaction tube at a rate of 1 NL / hr, the shell side temperature was kept at 250 ° C. and maintained for 40 hours, then a 330 ° C. night unit was circulated to contain 9% by volume of propylene as a raw material. The raw material gas was supplied. The propylene conversion rate was 97%, and the total yield of acrolein and acrylic acid was 92%.

【0032】比較例1 実施例2において、内管(触媒層)に250℃に加温し
た窒素を20L/hrの割合で40時間供給した以外
は、実施例2と同様の条件で反応を行った。この場合、
プロピレン転化率を97%にするためには、ナイターの
温度を340℃まで上げなければならなかった。
Comparative Example 1 The reaction was carried out under the same conditions as in Example 2 except that nitrogen heated to 250 ° C. was fed to the inner tube (catalyst layer) at a rate of 20 L / hr for 40 hours. It was in this case,
The temperature of the niter had to be raised to 340 ° C. in order to achieve a propylene conversion of 97%.

【0033】比較例2 実施例2において、内管(触媒層)に250℃に加温し
た空気を20NL/hrの割合で40時間供給した以外
は、実施例2と同様の条件で反応を行った。この場合、
触媒の活性が変わり、暴走反応が起き、反応を停止しな
ければならなかった。
Comparative Example 2 The reaction was carried out under the same conditions as in Example 2 except that the air heated to 250 ° C. was supplied to the inner tube (catalyst layer) at a rate of 20 NL / hr for 40 hours. It was in this case,
The activity of the catalyst changed, a runaway reaction occurred, and the reaction had to be stopped.

【0034】[0034]

【発明の効果】以上説明した本発明によれば、常温で固
体状の熱媒を循環させる方式のシェル−チューブ式反応
器において、触媒の活性に悪影響を与えることなく、効
率的に反応器をスタートアップさせる方法が提供され、
本発明の工業的価値は顕著である。
According to the present invention described above, in a shell-tube type reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature, the reactor can be efficiently used without adversely affecting the activity of the catalyst. A way to get you started,
The industrial value of the present invention is remarkable.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明に係る反応器のスタートアップ方法の好
ましい態様の一例を示すプロセス説明図
FIG. 1 is a process explanatory view showing an example of a preferred embodiment of a reactor start-up method according to the present invention.

【符号の説明】 10:ブロワー 21、22、23:ヒーター 30:タンク 41、42、43:ポンプ 50:反応器 51:第1チャンバー 52:第2チャンバー L1、L2、L3、L4:プロセスライン L6、L7、L8、L9、L10、L12、L13、L
14:熱媒ライン L15、L16:昇温の際に使用する放出ライン
[Explanation of Codes] 10: Blowers 21, 22, 23: Heater 30: Tanks 41, 42, 43: Pump 50: Reactor 51: First Chamber 52: Second Chamber L1, L2, L3, L4: Process Line L6 , L7, L8, L9, L10, L12, L13, L
14: Heat medium lines L15, L16: Release lines used when raising the temperature

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C07C 51/21 C07C 51/21 57/05 57/05 (72)発明者 小川 寧之 三重県四日市市東邦町1番地 三菱化学株 式会社内 (72)発明者 鈴木 芳郎 三重県四日市市東邦町1番地 三菱化学株 式会社内 Fターム(参考) 4G075 AA03 AA51 AA63 BA01 BA06 BD12 CA02 DA02 DA18 EA06 4H006 AA02 AC46 BD80 BD84 BS10─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) C07C 51/21 C07C 51/21 57/05 57/05 (72) Inventor Yasuyuki Ogawa Toho, Yokkaichi City, Mie Prefecture Town No. 1 Mitsubishi Chemical Co., Ltd. In-company (72) Inventor Yoshiro Suzuki No. 1 Toho-cho, Yokkaichi-shi, Mie F-Term (Reference) 4M075 AA03 AA51 AA63 BA01 BA06 BD12 CA02 DA02 DA18 EA06 4H006 AA02 AC46 BD80 BD84 BS10

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 常温で固体状の熱媒を循環させる方式の
シェル−チューブ式反応器であって、反応管と反応管内
で発生した熱を除去するための反応管外側流体の導入口
および導出口とを有するシェル−チューブ式反応器にお
いて、反応管外側に温度100〜400℃のガスを導入
して昇温し、次いで、加温した上記の熱媒を反応管外側
に循環させることを特徴とする反応器のスタートアップ
方法。
1. A shell-tube reactor in which a solid heating medium is circulated at room temperature, the reaction tube and an inlet and a conduit for a fluid outside the reaction tube for removing heat generated in the reaction tube. In a shell-tube reactor having an outlet, a gas having a temperature of 100 to 400 ° C. is introduced to the outside of the reaction tube to raise the temperature, and then the heated heating medium is circulated to the outside of the reaction tube. How to start up the reactor.
【請求項2】 常温で固体状の熱媒が凝固点50〜25
0℃の熱媒である請求項1記載の方法。
2. A heating medium which is solid at room temperature has a freezing point of 50 to 25.
The method according to claim 1, wherein the heating medium is 0 ° C.
【請求項3】 シェル−チューブ式反応器が多管式反応
器である請求項1又は2に記載の方法。
3. The method according to claim 1, wherein the shell-tube reactor is a multitubular reactor.
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