NO328033B1

NO328033B1 - Fremgangsmate for fremstilling av eddiksyre

Info

Publication number: NO328033B1
Application number: NO20032098A
Authority: NO
Inventors: Uwe Dingerdissen; Sabine Zeyss; Manfred Barns; Dorit Wolf; David Linke
Original assignee: Celanese Int Corp
Priority date: 2000-11-10
Filing date: 2003-05-09
Publication date: 2009-11-10
Also published as: US20040133039A1; PL361422A1; RS50361B; CZ304601B6; NO20032098L; BR0115224B1; JP2004513157A; PL203045B1; EP1335892B1; CA2428308C; KR100605241B1; CZ20031261A3; RU2245323C1; CA2428308A1; HK1068869A1; DE50109832D1; YU31103A; NO20032098D0; BR0115224A; CN1224599C

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for fremstilling av eddiksyre ved oksydasjon av etan med høy selektivitet og høyt utbytte i virvelsjiktreaktorer.

Den katalytiske gassfaseoksydasjon av etan til etylen og eddiksyre har vært kjent i lang tid. Omsetningen påvirkes i det vesentlige av valget av reaksjonsbetingelser og dette gjelder særlig for reaksjonens selektivitet. Som regel dannes det eddiksyre kun som bi-produkt, hovedproduktet er etylen som eventuelt oksyderes videre til karbondioksyd.

I DE 196 30 832 Al, 196 20 542 Al, 197 45 902 Al, WO 98/47850 og 98/47851 beskrives det en fremgangsmåte for fremstilling av eddiksyre ved partiell oksydasjon av etan under anvendelse av MoaPdbXcYd som katalysatorer i et fastsjikt. Katalysatoren utmerker seg ved sin stabilitet og høye selektivitet ved oksydasjonen av etan til eddiksyre. Vanskeligheter ved prosessføringen ligger imidlertid i det faktum at oksydasjonen a\ etan til eddiksyre er sterkt eksoterm. Særlig i store fastsjiktreaktorer er det vanskelig å føre bort den dannede reaksjonsvarme i tilstrekkelig grad. En forhøyelse av temperatu-ren i reaktoren og derved en reduksjon av selektiviteten for reaksjonen er resultatet.

For å omgå dette problem ble det forsøkt å gjennomføre reaksjonen i et fiuidkatalysa-torvirvelsjikt slik det for eksempel er beskrevet i US 5 300 684, hvorved det for å føre bort varme direkte er anordnet kjølerør i virvelsjiktreaktoren. En videreutviklet utførel-sesform av metoden er beskrevet i WO 00/14047. Mangler ved den der beskrevne vir-velsjiktmetode er imidlertid at etanoksydasjonen til eddiksyre tross alt forløper med lavere selektivitet og lavere romtidutbytte enn i fastsjiktreaktoren.

Oppgave for foreliggende oppfinnelse er derfor å tilveiebringe en fremgangsmåte for oksydasjon av etan til eddiksyre i en virvelsjiktreaktor som kan drives med høyere selektivitet og derved med høyere utbytte enn de hittil beskrevne fremgangsmåter.

Ifølge foreliggende oppfinnelse kunne det overraskende vises at selektiviteten for etanoksydasjonen til eddiksyre var avhengig av størrelsen av gassboblene i det fluide kata-lysatorvirvelsjikt. Særlig er boblestørrelser på < 12 cm fordelaktig. Spesielt fordelaktig er bobler med en diameter på mindre enn 5 cm.

Via styring av gassvolumstrømmen ved gitt gjennomsnittlig partikkelstørrelse for den anvendte katalysator kan man innstille størrelsen av boblene. Derved kan boblestørrel-ser på < 12 cm kun oppnås under anvendelse av katalysatorpartikler med en midlere diameter lik eller mindre enn 80um.

Foreliggende oppfinnelse tilveiebringer følgelig en fremgangsmåte for fremstilling av eddiksyre ved oksydasjon av etan med molekylært oksygen i et virvelsjikt av katalysatorpartikler, kjennetegnet ved at partikkeldiameteren for minst 70 % av de anvendte katalysatorpartikler er < 80 um, densiteten i de anvendte katalysatorpartikler i virvelsjiktreaktoren ligger mellom 500 og 6000 kg/m<3> og virvelsjikttallet er > 1, hvorved gassvolumstrømmen velges slik at boblediameteren i den innmatede reaksjonsgassblanding i virvelsjiktreaktoren er mindre enn 12 cm.

Fortrinnsvis inneholder virvelsjiktet også mindre partikler med en partikkelstørrelse på 10 til 60 um hvorved fordelingen av partikkelstørrelsen er slik at 10-60 % av partiklene har en diameter under 60 um. Særlig foretrukket er en fordeling av partiklene på en slik måte at katalysatorpartiklene ligger i et diameterområde på 10-40 um. I en særlig foretrukket utførelsesform ligger diameteren på 20-50 % av katalysatorpartiklene under 40 um.

Virvelsjikttallet som skal innstilles (virvelsjikttallet angir forholdet mellom innstilt gasshastighet og minimal fluidiseringshastighet) må ligge over 1. Dette vil si at virvelsjiktet må foreligge i fluid tilstand. Ved et trykk på 16 bar og en temperatur på 280 °C gir det seg en minimal fluidiseringhastighet ved en partikkeldiameter på 80 um på 5,85 mm/s. Fortrinnsvis ligger virvelsjikttallet mellom 1 og 12.

Som katalysator kan man anvende alle de for fagmannen kjente katalysatorer. Som fordelaktig har vist seg katalysatorer ifølge den generelle formel (I):

MoaPdbXcYd (I)

der X er ett eller flere elementer valgt fra gruppen Cr, Mn, Nb, B, Ta,

Ti, V, Te, W og Re, og

Y er ett eller flere elementer valgt fra gruppen B, Al, Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bi,

Ce, Co, Rh, Ir, Cu, Ag, Au, Fe, Ru, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Li, K, Na, Rb, Be, Nb, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, Tl og U.

Indeksene a, b, c og d står for gramatomforholdene for de tilsvarende elementer hvorved, beregnet på a=l b ligger mellom 0,0001 og 0,01, fortrinnsvis mellom 0,0001 og 0,001;

c ligger mellom 0,1 og 1; og

d ligger mellom 0 og 1.

X og/eller Y kan også stå for flere elementer hvorved eventuelt indeksene c og d kan innta forskjellige verdier for forskjellige elementer.

Særlig foretrukket er det at katalysatoren inneholder minst en av de følgende sammen-setninger i kombinasjon med oksygen:

Moi)oPdo,ooosVo>25Nbo,i2

MoisooPdo,ooo5Vo,45Nbo,o3Sbo>oiCao,oi

Mo i .ooPdo.ooos Vo,45Nbo,o3 Sbo,o i Cao.o i Ko,o 15 Mo i ,ooPdo,ooo75 Vo,45Nbo,o3Sbo,o i Cao,o i

Mo i ,ooPdo,ooo75 Vo,55Nbo,o3Sbo,o i Cao,o i

Mo i ,ooPdo,ooo75 Vo,45Nbo,o6Sbo,o i Cao.o i

Mo i .ooPdo.ooos Vo,55Nbo,o6Sbo,o i Cao.o i

Moi .ooPdo.oooss Vo,55Nbo,o6Sbo,o t Cao.o i

Mo i ,ooPdo,ooo75 Vo,55Nbo,o9Sbo,oi Cao.o i

Moi>0oPd0,ooo8Vo,5oNbo,i5Teo,oiCao,oi

MO] ,OoPdo,00075Vo,5oNbo,09Wo,01 Pdo,0003

Ved siden av reaksjonsgassene etan og oksygen kan reaksjonsgassblandingen inneholde vanndamp og inertgasser som nitrogen eller karbondioksyd. Derved kan det i en virvelsjiktreaktor også arbeides med en reaksjonsgassammensetning over eksplosjonsgrensen Fortrinnsvis arbeides det dog under et inertgass-, vann- og/eller etanoverskudd. Vanndamp akselerer oksydasjonen av etan til eddiksyre på bekostning av oksydasjonen av etan til etylen og har derved som resultat en økning av selektiviteten til eddiksyre.

Fremgangsmåten gjennomføres fortrinnsvis ved lave temperaturer. Lave temperaturer øker selektiviteten for oksydasjonsreaksjonen til fordel for eddiksyre. Et temperaturom-råde på 100 til 500 °C ved et reaktortrykk på 1 til 50 bar, er foretrukket.

Densiteten for katalysatorpartiklene ligger mellom 500 og 6000 kg/m<3>. For gjennomfø-ring av metoden kan man for eksempel anvende en virvelsjiktreaktor som beskrevet i US 5 300 684.

Oppfinnelsens fremgangsmåte har en høy selektivitet og tilsvarende kan det oppnås økede rom-tidutbytter ved oksydasjonen av etan til eddiksyre i en virvelsjiktreaktor, ved middels temperaturer. Videre kan man via en reduksjon av boblestørrelsen redusere den forstyrrende tilbakeblanding av reaksjonspartnerne i virvelsjiktet. Dette førte likeledes til en øket selektivitet for reaksjonen hvorved rom-tidutbyttet av eddiksyre, steg.

I en foretrukket utførelsesform og særlig når det er ønsket med høye etanomsetninger

kan reaksjonen gjennomføres i flertrinnsvirvelsjiktreaktorer med en gasstilførsel i hvert trinn. I hvert trinn begynner bobleveksten på ny slik at det i gjennomsnitt oppnås mindn bobler enn i et ettrinnsvirvelsjikt. De mindre bobler kan også oppnås ved innbygning av for eksempel gittere i virvelsjiktet. For å oppnå høye etanomsetninger ved samtidig høy selektivitet til eddiksyre kan en utover dette forløpende fordelt oksygentilførsel i enkelt* trinn være fordelaktig.

Den fordelaktige boblestørrelse i et fluidvirvelsjikt og de tilsvarende reaksjonsparametn ble fastslått fra måleresultater som ble oppnådd ved undersøkelser av den katalytiske gassfaseoksydasjon av etan i fastsjikt. De utover dette fastslåtte kinetiske parametre for basisreaksjonen er sammenfattet i figurene la og lb. Den katalytiske gassfaseoksydasjon av etan formidles fra to forskjellige katalytisk aktive seter Z og X av katalysatoren. Z angir et sete der alle oksydasjonstrinn skjer, nemlig den oksydative dehydrering av etan, den partielle og fullstendige oksydasjon av eten og av eddiksyre. X er en posisjon på katalysatoren som kun er aktiv i nærvær av vann. Den aktiverte form av X (X-OHOH) fører til omdanning av eten til eddiksyre via en mekanisme tilsvarende Wacker-reaksjonen. Dannelsen av eddiksyre skjer dermed via to forskjellige reaksjons-veier via den partielle oksydasjon av eten på posisjon Z (trinn 2 i fig. la) og via en mekanisme tilsvarende Wacker-reaksjonen på posisjon X (trinn 3 i fig. la). De nødvendigj kinetiske verdier til intermediatene på den katalytiske overflate under stabiltilstand Z, Z-OH2, Z-O, Z-CH2H4, X-OHOH og X-O ble fastslått analytisk og er angitt i tabell X.

De således fastslåtte verdier ble benyttet for simulering av virvelsjiktreaktoren i henhol< til den såkalte "Bubble-Assemblage-Modell" eller BAM (K. Kato, C.H. Wen, "Chem. eng. Sei." 24,1351-1368 (1969)).

Denne modell beskriver virvelsjiktet som et tofasesystem som består av en katalysator-fattig boblefase og en katalysatorrik emulsjonsfase; tofaseoppbygningen av en slik reak sjonsblanding av partikler i et fluid virvelsjikt ved gasstilførsel kan verifiseres ved visu-ell betraktning. Da emulsjonsfasen inneholder en stor andel av faststoffer skjer den kata lyriske reaksjon der mens det i boblefasen nesten ikke skjer noen reaksjon på grunn av den lave konsentrasjon av det katalytiske materialet. Modellen med virvelsjiktreaktoren må derfor beskrive overgangen av reaktanter og produkter mellom boble- og emulsjonsfasen og samtidig ta hensyn til veksten av boblene med stigende avstand fra gassfordeleren, en virkning som er velkjent ved fluide virvelsjikt. Av denne grunn ble virvelsjiktet oppdelt i høydesegmenter som tilsvarer den lokale boblediameter. Boblediameteren, boblehastigheten, sjiktutvidelsen og den lokale volumandel av fasene, ble beregnet i henhold til Werther (J. Werther, "Chem. Eng. Sei." 47 (9-11), 2457-2462 (1992)) og Murray (J.D. Murray, "J. Fluid. Mech." 21,465 (1965)). For begge, boble- og emulsjonsfasen, ble hvert segment beskrevet som en ideal rørekjele. Isoterme reaksjonsbetingelser kan tilnærmet innstilles på grunn av god varmebortføring fra virvelsjiktreaktoren; derfor ble reaktoren betraktet som isoterm ved modelleringen.

Masseligningen for begge faser gjengis ved de følgende ligninger:

Emulsjonsfase:

0 = ATUmf [cE,i,k-l - CE,i,k]<+> kBE,kVB,k[CB.i,k ~ CE,i,k]<+> £ vijrE,i,k(l " 6 mf) PcatVE,k

J

Ligning 1

Boblefase:

0 = ATUmf (Uk - Umf)[cB,i,k-l - CB,i,k] - kBE,kVB,k[CB,i,k ~ CE,i,k]

Ligning 2

Ligningene kan løses for hver reaksjonskomponent i og hvert segment k, for eksempel ved hjelp av Wegstein-metoden. Stoffovergangen mellom boble- og emulsjonsfase som uttrykkes ved koeffisienten KBE,i,k, kan fastslås kvantitativt etter en korrelasjon av Sit og Grace (S.P., Sit, J.R. Grace, "Chem. Eng. Sei." 36,327-335 (1981)). Den minimale vir-velsjikthastighet umf avledes som beskrevet av Wen et al. (C.Y. Wen, Y.H. Yu, "AlchE J." 12, 610 (1966)).

Ved hjelp av den her utviklede modell kan den direkte katalytiske oksydasjon av etan til eddiksyre i et fluidvirvelsjikt beskrives i utstrakt grad.

Resultatene er vist i figurene 2 til 7. xm står i figurene og tabellene for den modifiserte romtid som gir seg fra kvotienten av katalysatormasse og volumstrøm ved de angjel-dende reaksjonsbetingelser. Figur 2 viser boblediameteren som funksjon av høyden over gasstilførselen for forskjellige partikkeldiametre fra 60 um henholdsvis 80 um Figur 3 viser omsetnings-selektivitetskurvene og figur 4 viser utbytte av eddiksyre i avhengighet av oppholdstiden for forskjellige partikkel- henholdsvis boblediametre med følgende reaksjonsbetingelser: T = 260 °C, Ptot =16 bar, Edukt-sammensetning C2H6: 02 : H20 : N2 = 40 : 8 :20 : 32. Figur 5 viser omsetnings-selektivitetskurven og figur 6 utbyttet av eddiksyren i avhengighet av oppholdstiden for flertrinnsvirvelsjikt (se ovenfor); punktene gir sammensetningen ved utgangen av hvert trinn; (reaksjonsbetingelser: T = 260 °C, Ptot =16 bar, dp = 60 um, Edukt-sammensetning C2H6 : 02 : H20 : N2 = 40 : 8 : 20 : 32 (ved fordelt oksy-gentilførsel i det første trinn: 40 :1,6 : 20 : 32)). Figur 7 viser omsetnings-selektivitetskurvene og figur 8 utbyttet av eddiksyre i avhengighet av oppholdstiden for fastsjikt-, 1-trinnsvirvelsjikt- og 5-trinnsvirvelsjiktreaktorer med fordelt oksygentilførsel; punktene gir sammensetningen ved utgangen av hvert trinn; (reaksjonsbetingelser: T = 260 °C, Ptot =16 bar, dp = 60 um, Edukt-sammensetning C2H6: O2: H2O : N2 = 40 : 16 : 20 : 32 (ved fordelt oksygentilførsel i det første trinn: 40 : 3,2 : 20 : 32)).

Eksempler

De foreliggende beregninger ble gjennomført under antagelsen av en reaktordiameter Di på 4 m, en partikkelstørrelse på 60 um henholdsvis 80 um (i henhold til Geldart klassi-fikasjon A), en partikkeldensitet på 3100 kg/m3 og en porøsitet for virvelsjiktreaktoren på 0,5 ved minimal fluidiseringshastighet. Den tilsvarende minimale fluidiseringshastighet utgjorde 3,3 m/s (ved 60 um) henholdsvis 5,85 m/s (ved 80 um). For å oppnå sammenlignbare fluiddynamiske betingelser i reaktoren ved simuleringen ble virvelsjikttallet u:umf = 8,0 i reaktoren holdt konstant for alle simuleringsbetingelser (varierende temperatur, varierende sammensetning av den tilførte gasstrøm) idet gasshastighe-ten ble tilpasset ved reaktorinnløpet til mellom 4,67 m<3>/s og 5,40 m<3>/s. Som gassfordeler benyttet man en dyseplatefordeler med 800 åpninger per m<2>.

Med beregning av flertrinnsvirvelsjiktreaktoren uten fordelt tilførsel av oksygen ble hvert trinn modellert som en enkelt virvelsjiktreaktor med egen gassfordeler. Ved flertrinnsvirvelsjikt med fordelt oksygentilførsel ble gasstrømmen før hvert trinn gitt den samme oksygenstrøm. Derved øket volumstrømmen fra trinn til trinn slik at virvelsjikttallet øker noe fra 7,5 til 8,5. Volumstrømmen ble valgt slik at virvelsjikttallet i det midlere trinn av virvelsjiktet u:umf utgjorde 8.

I figurene angis som sammenligning simuleringsresultatene for en ideell, isoterm fast-sjiktreaktor ved samme betingelser (forkortelse: PLF). Den i figurene og i vedlegget nevnte modifiserte oppholdstid xmod er definert som massekatalysator dividert med vo-lumstrømmen ved reaktorinngangen ved de gitte reaksjonsbetingelser.

Eksempel 1: Innflytelse av partikkelstørrelsen

For to forskjellige partikkeldiametere, 60 um og 80 fim, ble simuleringsberegninger gjennomført. Når det gjelder 60 um partikkelen ble det dannet mindre bobler på maksi-malt 4 cm diameter, mens det ved 80 cm partiklene ble dannet bobler med opp til 12 cm diameter.

Innvirkningen av den bedre materialovergang og den lavere tilbakeblanding ved de mindre bobler på selektiviteten og utbyttet av eddiksyre er vist i figurene 3 og 4.1 tillegg viser figurene 3 og 4 at ved en boblediameter på ds = 1 cm kan de oppnåelige ut-bytter settes lik de i fastsjiktreaktoren.

Resultatene viser videre at ved samme omsetning, men med tiltagende boblestørrelse, stiger selektiviteten mot eddiksyre. Ved reduksjon av partikkeldiameteren stiger i tillegg utbyttet av eddiksyre Yhobc og også rom-tidutbyttet (figur 4).

Eksempler viser at ved en maksimal boblestørrelse da på 1 cm i virvelsjiktreaktoren og fastsjiktreaktoren oppnås så å si like resultater hva angår selektiviteten mot eddiksyre og rom-tidutbyttet da det ved denne boblestørrelse praktisk talt ikke opptrer noen hemming av materialovergangen mellom boble- og emulsjonsfase og tilbakeblandingen i tillegg reduseres.

Dermed kan det vises at den lave selektivitet og det lave rom-tidutbyttet i det minste delvis kan føres tilbake til den uønskede tilbakeblanding i virvelsjikt og til den lang-somme materialtransport mellom boble- og emulsjonsfasen, noe som fører til at oksy-genet fra boblene kun langsomt kommer inn i emulsjonsfasen. En høy oksygenkonsentrasjon i boblene fører i tillegg til en forsterket karbondioksyddannelse ved ikke-selektiv videreoksydering av eddiksyren og derved til en reduksjon av eddiksyreselektiviteten.

Eksempel 2: Flertrinnsvirvelsjiktreaktor

En ytterligere mulighet for å redusere den uønskede tilbakeblanding i virvelsjikt er, ved siden av en reduksjon av partikkelstørrelsen, anvendelsen av flertrinnsvirvelsjiktreaktorer. Ved gassfordeleren ved begynnelsen av hvert trinn vil boblene i gjennomsnitt over virvelsjiktreaktoren være mindre enn i et entrinnsvirvelsjikt da bobleveksten begynner på ny i hvert trinn.

I figurene 5 og 6 vises resultatene for forskjellige flertrinnsvirvelsjiktreaktorer:

• "3St" - 3-trinnsvirvelsjiktreaktor med 201 katalysator per trinn, høyde av virvelsjiktet 1,04 m per trinn • "5St" - 5-trinnsvirvelsjiktreaktor med 101 katalysator per trinn, høyde av virvelsjiktet 0,53 m per trinn • "5St,vert" - 5-trinnsvirvelsjiktreaktor med fordelt oksygentilførsel og 151 katalysator per trinn, høyde for det fluidiserte sjikt per trinn 0,78 m

For sammenligningens skyld er i figurene 5 og 6 også resultatene for entrinnsvirvelsjikt-reaktoren (BAM) og den ideelle fastsjiktreaktoren (PLF) gjengitt.

Ved lave etanomsetninger dannes, i 5-trinnsvirvelsjiktet med fordelt oksygentilførsel, etylen med tydelig høyere selektivitet enn i de andre virvelsjiktreaktorer. Dette kan fø-res tilbake til en lav oksygenkonsentrasjon. Ved høyere etanomsetninger er derimot for-skjellene i selektiviteter mellom de forskjellige virvelsjiktreaktorer lav (<2%). Den i fastsjiktreaktoren høyeste eddiksyreselektivitet på Snoac= 72,2 % oppnås i 5-trinnsvirvelsjiktet med fordelt oksygentilførsel (ved Xc2H6= 8,6 %). Ved samme etanomsetning utgjør selektiviteten i fastsjiktreaktoren Snoac 77,5 %.

Resultatene i figur 5 viser at ved anvendelse av et flertrinnsvirvelsjikt kan rom-tidutbyttet forhøyes tydelig i forhold til et entrinnsvirvelsjikt. Derimot fører den fordelte oksygentilførsel til en reduksjon av rom-tidutbyttet da reaksjonshastigheten på grunn av det lavere oksygenpartialtrykk er redusert i forhold til de andre reaktorer.

Simuleringen av 5-trinnsvirvelsjiktreaktoren med fordelt oksygentilførsel ble gjentatt for en høyere oksygenkonsentrasjon som tillot en høyere etanomsetning og derved også et høyere eddiksyreutbytte. På grunn av det høyere oksygenpartialtrykk er reaksjonshastigheten øket. Som tidligere utgjorde katalysatormassen 15 t/trinn. Resultatene av simuleringen gjengis i figurene 7 og 8.

I motsetning til resultatene med den lavere oksygenkonsentrasjon (figurene 5 og 6) viser omsetningsselektivitetskurvene i figur 7 og 8 tydeligere forskjeller mellom 1-trinns- og 5-trinnsvirvelsjiktreaktoren. På grunn av den fordelte oksygentilførsel oppnås ved samme etanomsetning i forhold til 1-trinnsvirvelsjiktreaktoren en tydelig høyere selektivitet mot eddiksyre (ved Xc2H6 = 16 %'• SHOac.a-st = 65,4 % henholdsvis SHOac,5-st = 69,7 %). Selektivitestapet i virvelsjiktet i forhold til fastsjiktet er relativt lavt (Shobcplf = 73,6 %). Som tidligere er rom-tidutbyttet ved fordelt oksygentilførsel redusert i forhold til fastsjiktreaktoren, det ligger imidlertid på nivå med 1-trinnsvirvelsjiktreaktoren.

I de følgende tabeller er data for alle figurer angitt.

Claims

1. Fremgangsmåte for fremstilling av eddiksyre ved oksydasjon av etan med molekylært oksygen i et virvelsjikt av katalysatorpartikler, karakterisert v e d at partikkeldiameteren for minst 70 % av de anvendte katalysatorpartikler er < 80 um, densiteten i de anvendte katalysatorpartikler i virvelsjiktreaktoren ligger mellom 500 og 6000 kg/m<3> og virvelsjikttallet er > 1, hvorved gassvolumstrømmen velges slik at boblediameteren i den innmatede reaksjonsgassblanding i virvelsjiktreaktoren er mindre enn 12 cm.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at gassvolumet innstilles slik at boblediameteren for den innmatede reaksjonsgassblanding er < 5 cm.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert v e d at partikkeldiameteren for 10 % til 60 % av katalysatorpartiklene ligger under 60 um.

4. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 3, karakterisert ved at 20 til 50 % av partiklene har en diameter < 40 um.

5. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av kravene 1 til 4, karakterisert ved at katalysatorpartiklene ligger innenfor et partikkeldi-ameterområde på 10 (im til 40 um.

6. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at virvelsjikttallet ligger mellom 1 og 10.

7. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det anvendes en katalysator med den generelle formel (I): MoaPdbXcYd (I) hvorved X er valgt fra ett eller flere av elementene fra gruppen Cr, Mn, Nb, Ta, B, Ti, V, Te, Re og W, Y er ett eller flere av elementene valgt fra gruppen B, Al, Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bl, Ce, Co, Rh, Ir, Cu, Ag, Au, Fe, Ru, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Li, K, Na, Rb, Be, Nb, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, Tl og U, og indeksene a, b, c og d står for gramatomforholdene for de tilsvarende elementer hvorved, beregnet på a=l, b ligger mellom 0,0001 og 0,01, c ligger mellom 0,1 og 1 og d ligger mellom 0 og 1, hvorved X og/eller Y kan stå for flere elementer.

8. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at katalysatoren er Mo i ,oPdo,ooo5 Vo^sNbo, i2 Mo i ,ooPdo,ooo5 Vo,45Nbo,o3Sbo,o i Cao.o i Mo i ,ooPdo,ooo5 Vo,45Nbo,o3Sbo,o iCao.o i Ko,o15 Mo 1 ,ooPdo,ooo75 Vo^sNbo.osSbo.o 1 Cao.o 1 Mo 1 ,ooPdo,ooo75 Vo,5sNbo,o3Sbo,o 1 Cao,o 1 Mo 1 ,ooPdo,ooo75 Vo,45Nbo,o6Sbo,oi Cao,o 1 Mo 1 .ooPdo.ooos Vo,55Nbo,o6Sbo>o 1 Cao.o 1 Mo 1 ,ooPdo,ooo85 Vo,55Nbo,o6Sbo,o 1 Cao.o 1 Mo 1 ,ooPdo,ooo75 Vo,55Nbo,o9Sbo,o 1 Cao.o 1 Mo 1 .ooPdo.ooos Vo,5oNbo, 1 sTeo.o 1 Cao,o 1 Mo 1,0()Pdo,00075Vo,5oNbo,09Wo,01 Pdo,0003

9. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at reaksjonen gjennomføres ved en temperatur i om-rådet mellom 100 og 500 °C.

10. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at reaksjonen gjennomføres ved et reaktortrykk i om-rådet 1 til 50 bar.

11. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at det i reaksjonsblandingen, ved siden av etan og molekylært oksygen, iblandes en inertgass, karbondioksyd og/eller vanndamp.

12. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at virvelsjiktreaktoren består av flere reaktortrinn henholdsvis reaktorsoner.

13. Fremgangsmåte ifølge et hvilket som helst av de foregående krav, karakterisert ved at en eller flere reaktanter eller vann tilføres i forskjellige soner henholdsvis trinn i en en- eller flertrinnsreaktor.