PL152429B1 - Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons - Google Patents

Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons

Info

Publication number
PL152429B1
PL152429B1 PL1987266877A PL26687787A PL152429B1 PL 152429 B1 PL152429 B1 PL 152429B1 PL 1987266877 A PL1987266877 A PL 1987266877A PL 26687787 A PL26687787 A PL 26687787A PL 152429 B1 PL152429 B1 PL 152429B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
liquid
reactor
arms
series
reaction
Prior art date
Application number
PL1987266877A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL266877A1 (en
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 filed Critical
Priority to PL1987266877A priority Critical patent/PL152429B1/en
Priority to ES8802203A priority patent/ES2007262A6/en
Priority to KR1019880008775A priority patent/KR960016466B1/en
Priority to DD88317935A priority patent/DD281803A5/en
Priority to JP63176195A priority patent/JPH0627080B2/en
Priority to CS510988A priority patent/CS272791B2/en
Priority to CN88104366A priority patent/CN1023894C/en
Publication of PL266877A1 publication Critical patent/PL266877A1/en
Publication of PL152429B1 publication Critical patent/PL152429B1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C27/00Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds
    • C07C27/10Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds by oxidation of hydrocarbons
    • C07C27/12Processes involving the simultaneous production of more than one class of oxygen-containing compounds by oxidation of hydrocarbons with oxygen
    • 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
    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C35/00Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring
    • C07C35/02Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic
    • C07C35/08Compounds having at least one hydroxy or O-metal group bound to a carbon atom of a ring other than a six-membered aromatic ring monocyclic containing a six-membered rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07CACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
    • C07C49/00Ketones; Ketenes; Dimeric ketenes; Ketonic chelates
    • C07C49/385Saturated compounds containing a keto group being part of a ring
    • C07C49/403Saturated compounds containing a keto group being part of a ring of a six-membered ring
    • 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
    • B01J2219/00761Details of the reactor
    • B01J2219/00763Baffles
    • B01J2219/00765Baffles attached to the reactor wall
    • B01J2219/00768Baffles attached to the reactor wall vertical
    • 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
    • B01J2219/18Details relating to the spatial orientation of the reactor
    • B01J2219/182Details relating to the spatial orientation of the reactor horizontal
    • 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
    • B01J2219/19Details relating to the geometry of the reactor
    • B01J2219/194Details relating to the geometry of the reactor round
    • B01J2219/1941Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped
    • B01J2219/1943Details relating to the geometry of the reactor round circular or disk-shaped cylindrical

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
  • Physical Or Chemical Processes And Apparatus (AREA)
  • Low-Molecular Organic Synthesis Reactions Using Catalysts (AREA)

Description

OPIS PATENTOWYPATENT DESCRIPTION

152 429152 429

URZĄDOFFICE

PATENTOWYPATENT

RPRP

Patent dodatkowy j im _ Q.sC07C 27/12 do patentu nr--- B01J ιθ/θθAdditional patent j i m _ Q. s C07C 27/12 to patent No. --- B01J ιθ / θθ

Zgłoszono: 87 07 15 (P. 266877)Reported: 87 07 15 (P. 266877)

Pierwszeństwo — -- tTZH SBPriority - - tTZH SB

Zgłoszenie ogłoszono: 89 01 23Application announced: 89 01 23

Opiz patentowy opublikowano: 1991 11 29Patent description was published: 1991 11 29

Twórcy wynalazku: Andrzej Krzysztoforski, Kazimierz Balcerzak, Antoni J. Gucwa, Alina Janitz, Andrzej Kasznia, Józef Kmieć,Creators of the invention: Andrzej Krzysztoforski, Kazimierz Balcerzak, Antoni J. Gucwa, Alina Janitz, Andrzej Kasznia, Józef Kmieć,

Wojciech Lubiewa-Wieleżyński, Jan Maczuga, Marek Pochwalski, Ryszard Pohorecki, Stanisław Rygiel, Józef Szparski,Wojciech Lubiewa-Manyżyński, Jan Maczuga, Marek Pochwalski, Ryszard Pohorecki, Stanisław Rygiel, Józef Szparski,

Aleksander Uszyński, Tadeusz Vieweger, Michał ZylbersztejnAleksander Uszyński, Tadeusz Vieweger, Michał Zylbersztejn

Uprawniony -z patentu: Zakłady Azotowe,Holder of a patent: Zakłady Azotowe,

Tarnów (Polska)Tarnow (Poland)

Sposób i urządzenie do utleniania węglowodorówMethod and device for the oxidation of hydrocarbons

Przedmiotem wynalazku jest sposób i urządzenie do utleniania węglowodorów w fazie ciekłej gazami zawierającymi tlen, zapewniające poprawę selektywności procesu i zwiększony stopień wykorzystania tlenu.The present invention relates to a method and device for the oxidation of liquid-phase hydrocarbons with oxygen-containing gases, which provides an improvement in the selectivity of the process and an increased degree of oxygen utilization.

Utlenianie węglowodorów w fazie ciekłej stanowi metodę technologiczną rozpowszechniną w przemyśle chemicznym. Do procesów takich można zaliczyć na przykałd utlenianie cykloheksanu do cyklohesanolu i cyklohesanonu, izopropylobenzenu do wodoronadtlenku kumenu, toluenu do kwasu benzoesowego, p-ksylenu do kwasu tereftalowego. Z punktu widzenia osiągania wysokich selektywności największe trudności przedstawia proces utleniania cykloheksanu, w którym produkty pożądane - cykloheksanol i cykloheksanon - ulegają łatwiej utlenieniu niż cykloheksan i przereagowują do produktów ubocznych, przede wszystkim kwasów jedno - i dwukarboksylowych.Oxidation of hydrocarbons in the liquid phase is a technological method popular in the chemical industry. Such processes include, for example, the oxidation of cyclohexane to cyclohesanol and cyclohesanone, isopropylbenzene to cumene hydroperoxide, toluene to benzoic acid, p-xylene to terephthalic acid. From the point of view of achieving high selectivity, the greatest difficulties are presented by the cyclohexane oxidation process, in which the desired products - cyclohexanol and cyclohexanone - are more easily oxidized than cyclohexane and reacted to by-products, mainly mono- and dicarboxylic acids.

Oprócz ograniczania stopnia konwersji, znanym sposobem poprawy selektywności procesów utleniania węglowodorów jest prowadzenie tych procesów w kilku szeregowo połączonych stopniach reakcyjnych, przez co unika się tzw. mieszania zwrotnego. Istotnym czynnikiem w procesach utleniania węglowodorów jest sposób wprowadzania gazu utleniającego do cieczy reakcyjnej. Sposób ten winien zapewniać właściwe rozwinięcie powierzchni międzyfazowej i odpowiednią burzliwość fazy ciekłej zapobiegającą tworzeniu się lokalnych różnic stężeń i/lub temperatur. W tym celu gaz utleniający wprowadza się do cieczy reakcyjnej w najniższej jej warstwie. Wprowadza się go w postaci pęcherzy uzyskiwanych za pomocą na przykład den sitowych, dystrybutorów porowatych sporządzanych ze spieków ceramicznych lub metalicznych albo dystrybutorów z odpowiednio owierconych rur. W dystrybutorach rurowych, skonstruowanych na przykład w formie poziomej ramy, rury rozmieszcza się i owierca tak, aby - podobnie jak przy użyciu den sitowych lub dystrybutorów porowatych - uzyskać równomierny nad całym rzutem poziomym dystrybutora wypływ gazu utleniającego i równomierne natężenie jego przepływu przez masę cieczy reakcyjnej. Nad rzutem dystybutora występuje więc ruch wznoszący całej masy cieczy, ruch opadowy tej cieczy możliwy jest tylko poza obrębem rzutu dystrybutora, przy ścianach reaktora.In addition to limiting the conversion rate, a known method of improving the selectivity of the hydrocarbon oxidation processes is to carry out these processes in several series-connected reaction stages, which avoids the so-called back-mixing. The method of introducing the oxidizing gas into the reaction liquid is an important factor in the oxidation of hydrocarbons. This method should ensure the proper development of the interface and the appropriate turbulence of the liquid phase, preventing the formation of local differences in concentration and / or temperatures. For this purpose, the oxidizing gas is introduced into the reaction liquid in its lowest layer. It is introduced in the form of bubbles obtained by means of, for example, sieve bottoms, porous distributors made of ceramic or metallic sinters or distributors made of suitably drilled pipes. In tubular distributors, designed for example in the form of a horizontal frame, the pipes are arranged and drilled so that - similar to the use of tube sheets or porous distributors - the outflow of oxidizing gas is uniform over the entire horizontal projection of the distributor and its flow rate through the mass of the reaction liquid is uniform. . Thus, above the projection of the distributor, there is an upward movement of the entire mass of liquid, and the downward movement of this liquid is possible only outside the projection of the distributor, at the walls of the reactor.

152 429152 429

Stan taki upośledza mieszanie w poszczególnyh sekcjach reaktora, ciecz bowiem wyniesiona do góry ma do przebycia długą drogę zanim znajdzie się w strefie opadowej (przy ściankach reaktora, będź rzy poprzecznych ściankach dzielących reaktor na sekcje).Such a condition impairs mixing in individual sections of the reactor, because the liquid raised up has a long way to go before it reaches the fallout zone (near the walls of the reactor, there will be transverse walls dividing the reactor into sections).

Taki sposób wprowadzania gazu utleniającego może powodować zupełne zużycie rozpuszczonego tlenu i powstanie znacznej części objętości danej sekcji, w której reakcja już nie przebiega z braku rozpuszczonego tlenu i z braku dalszego jego rozpuszczania w górnych strefach słupa cieczy, które kontaktują się z gazem utleniającym o wysokim stopniu wyczerpania tlenu. Ponieważ obciążenie danej sekcji reaktora gazem utleniającym jest stałe, nie wykorzystanie pod względem reakcyjnym jednej części objętości sekcji powoduje przeciążenie substratem utleniającym innej części i powstanie w tej ostatniej warunków sprzyjających zbyt daleko idącemu utlenianiu, to jest utlenianiu produktów pożądanych do ubocznych. W reaktorach o większej średnicy oprócz stref opadowych cieczy przy bocznych ściankach reaktora tworzy się dodatkowe strefy opadowe na przykład w osi reaktora stanowiącego poziomy walczak lub także strefy równoległe do tej osi.This way of introducing the oxidizing gas can completely consume the dissolved oxygen and create a significant part of the volume of the section in which the reaction no longer proceeds due to the lack of dissolved oxygen and the lack of its further dissolution in the upper zones of the liquid column which come into contact with the highly depleted oxidizing gas oxygen. Since the loading of a given section of the reactor with the oxidizing gas is constant, failure to use, in terms of reaction, one part of the volume of the section causes overloading of another part with the oxidizing substrate, and in the latter, conditions conducive to excessive oxidation, i.e. oxidation of products desired into by-products, are created. In reactors with larger diameters, in addition to liquid precipitation zones, additional precipitation zones are created at the side walls of the reactor, for example in the axis of the reactor constituting a horizontal drum or also zones parallel to this axis.

Znane urządzenia do utleniania węglowodorów, będź składają się z kilku oddzielnych reaktorów typu zbiornikowego połączonych szeregowo systemem rurociągów, będź też stanowią jeden reaktor zawierający kilka połączonych szeregowo sekcji reakcyjnych. Na przykład reaktor według polskiego patentu nr 64449 stanowi poziomy walczak podzielony na szereg sekcji parami położonych blisko siebie pionowych przegród, z których jedna stanowi przegrodę przelewową dla cieczy reakcyjnej, druga zaś odcina przestrzenie parowe sąsiednich sekcji. W sekcjach tych znajdują się owiercone rurowe dystrybutory, skonstruowane na przykład w formie ramy, przez które do cieczy reakcyjnej wprowadza się gaz utleniający.Known devices for the oxidation of hydrocarbons, either consist of several separate tank-type reactors connected in series by a system of pipelines, or constitute one reactor containing several series-connected reaction sections. For example, the reactor according to Polish patent No. 64449 is a horizontal drum divided into a series of sections by pairs of closely spaced vertical baffles, one of which is an overflow barrier for the reaction liquid, and the other cuts off the vapor spaces of adjacent sections. In these sections there are drilled tubular distributors, for example designed in the form of a frame, through which an oxidizing gas is introduced into the reaction liquid.

Ulepszeniem tego rozwiązania jest reaktor polskiego opisu patentowego nr 136 028. Stanowi on rozwinięcie konstrukcji ramowych dystrybutorów rurowych, składających się z szeregu ramion o kształcie krzywej zbliżonej do krzywizny dna reaktora, usytuowanych poprzecznie do osi reaktora i połączonych rurowymi elementami równoległymi do tej osi. Udoskonalenie polega na takim owierceniu ramion dystrybutorów, że w ich wyżej położonych częściach skrajnych otwory rozmieszczone są w większej wzajemnej odległości, niż w położonej niżej części środkowej. W ten sposób osiąga się równomierny wypływ gazu utleniającego wzdłuż ramienia dystrybutora, unikając tym samym nadmiernego natężenia przepływu gazu przy końcach ramienia i związanej z tym niepełnej absorbcji tlenu. W rozwiązaniu tym przewidziano także możliwość pozostawienia nieowierconych odcinków ramion dystrybucyjnych na przykład w osi podłużnej reaktora, w celu stworzenia podłużnych stref opadowych cieczy nie tylko przy ściankach reaktora czy sekcji reakcyjnej ale także nad tymi nieowierconymi odcinkami.An improvement to this solution is the reactor of Polish patent description No. 136 028. It is an extension of the structure of tubular distributors, consisting of a series of arms with a curve shape similar to the curvature of the reactor bottom, situated transversely to the reactor axis and connected by tubular elements parallel to this axis. The improvement consists in drilling the arms of the distributors in such a way that in their uppermost end parts the openings are located at a greater distance from one another than in the downstream central part. In this way, an even flow of oxidizing gas is achieved along the distributor arm, thus avoiding excessive gas flow at the ends of the arm and the associated incomplete oxygen absorption. This solution also provides for the possibility of leaving unbored sections of the distribution arms, for example, in the longitudinal axis of the reactor, in order to create longitudinal liquid precipitation zones not only at the walls of the reactor or the reaction section, but also over these unbored sections.

Znane rozwiązania zarówno w zakresie technologii, jak i aparatury nie ograniczają możliwości uzyskania dalszej poprawy selektywności procesu utleniania węglowodorów, a także stopnia wykorzystania tlenu, to znaczy zmniejszenia jego stężenia w gazach odlotowych.Known solutions, both in terms of technology and apparatus, do not limit the possibility of obtaining further improvement of the selectivity of the hydrocarbon oxidation process, as well as the degree of oxygen utilization, i.e. reducing its concentration in the waste gases.

Według wynalazku, sposób utleniania węglowodorów w fazie ciekłej gazami zawierającymi tlen przez nagazowywanie cieczy reakcyjnej w reaktorze barbotażowym gazem utleniającym w postaci strumieni pęcherzy uformowanych w szereg spłaszczonych strug poprzecznych do kierunku przepływu cieczy przez reaktor lub sekcję reaktora, polega na tym, że sąsiednie strugi rozdziela się strefami nienagazowanymi.According to the invention, the method of oxidizing liquid-phase hydrocarbons with oxygen-containing gases by gassing the reaction liquid in a bubble reactor with an oxidizing gas in the form of bubble streams formed into a series of flattened streams transverse to the direction of liquid flow through the reactor or reactor section, consists in separating adjacent streams non-carbonated zones.

W sposobie według wynalazku ciecz reakcyjną przemieszczającą się od wlotu do danej sekcji reakcjynej do wylotu z niej unosi się w górę poprzecznymi do kierunku jej przemieszczania się strugami pęcherzy gazu utleniającego. Ciecz opada następnie w dół w poprzecznych strefach nienagazowywanych między strugami pęcherzy. W dole ponownie styka się z pęcherzami gazowymi i ponownie jest unoszona w górę. W ten sposób poczynając od wlotu do wylotu z sekcji reakcyjnej ciecz wielokrotnie unosi się i opada. Wytwarza się intensywna wielostopniowa cyrkulacja cieczy reakcyjnej wokół płaszczyzn prostopadłych do kierunku przepływu cieczy. W strefach ruchu opadowego cieczy, gdzie nie doprowadza się świeżego gazu utleniającego następuje zużywanie się w reakcji tlenu już rozpuszczonego w cykloheksanie; reakcja przebiega przy niższym stężeniu tego tlenu, co sprzyja uzyskiwaniu zwiększonej selektywności. Cyrkulacja cieczy reakcyjnej wokół płaszczyzn prostopadłych do kierunku przepływu cieczy może być stosowana sama lub równocześnie ze znaną cyrkulacją wokół płaszczyzn równoległych do tego kierunku.In the process according to the invention, the reaction liquid, moving from the inlet to a given reaction section to the outlet therefrom, rises up transversely to the direction of its travel by jets of oxidizing gas bubbles. The liquid then falls downwards in the transverse non-gassing zones between the bubbles. The bottom is in contact with the gas bubbles again and is raised up again. Thus, from the inlet to the outlet of the reaction section, the liquid rises and falls repeatedly. An intense multi-stage circulation of the reaction liquid around planes perpendicular to the direction of the liquid flow is created. In the zones of precipitation movement of liquids, where no fresh oxidizing gas is supplied, oxygen already dissolved in cyclohexane is consumed in the reaction; the reaction takes place at a lower concentration of this oxygen, which favors the achievement of increased selectivity. Circulation of the reaction fluid around planes perpendicular to the direction of liquid flow may be used alone or simultaneously with known circulation around planes parallel to that direction.

152 429152 429

Urządzenie do utleniania węglowodorów w fazie ciekłej, według wynalazku, stanowiące cylindryczny poziomy walczak podzielony na szereg sekcji zaopatrzonych w dystrybutory rurowe gazu utleniającego, złożone z szeregu owierconych ramion prostopadłych do kierunku przepływu cieczy, ma poszczególne ramiona dystrybutorów rozmieszczone we wzajemnej odległości zapewniającej nie łączenie się pęcherzy gazowych z sąsiednich ramion, większej niż 400 mm.The device for the oxidation of liquid-phase hydrocarbons according to the invention, constituting a cylindrical horizontal drum divided into a series of sections provided with tubular oxidizing gas distributors, composed of a series of drilled arms perpendicular to the direction of liquid flow, has individual distributor arms arranged at a distance from each other ensuring that the bubbles do not connect. gas from adjacent arms, greater than 400 mm.

W celu polepszenia cyrkulacji można zastosować między poszczególnymi ramionami równoległe do nich przegrody cyrkulacyjne, zanurzone pod powierzchnią cieczy i pozostawiające przelot nad dnem reaktora. Przegrody takie mogą być umieszczone po dwie między sąsiadującymi ramionami; wówczas będą one tworzyły wydzielone przestrzenie wznoszenia cieczy (nad ramionami) i opadania cieczy (między przegrodami). Mogą one być również umieszczone po jednej między sąsiadującymi ramionami; wówczas nie będą oddzielać przestrzeni wznoszenia i opadania cieczy, będą jednak oddzielać przestrzenie cyrkulacyjne przynależne do poszczególnych ramion dystrybutora.In order to improve circulation, it is possible to use parallel circulation baffles between the arms, immersed under the liquid surface and allowing a passage over the bottom of the reactor. Such partitions may be placed in pairs between adjacent arms; then they will create separate spaces of liquid rising (above the arms) and liquid falling (between the partitions). They can also be placed one by one between adjacent arms; then they will not separate the rise and fall spaces, but they will separate the circulation spaces belonging to the individual arms of the distributor.

Sposób i urządzenie według wynalazku zostało przedstawione w przykładzie wykonania zilustrowanym na schematycznym rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok poziomego przekroju podłużnego sekcji reaktora, a fig.-2 widok poprzecznego przekroju pionowego tej sekcji.The method and device according to the invention have been illustrated in the embodiment illustrated in the schematic drawing, in which Fig. 1 shows a horizontal longitudinal section view of a reactor section, and Fig. -2 shows a vertical cross sectional view of this section.

Przykład . Prowadzono proces utleniania cykloheksanu powietrzem w sposób ciągły pod ciśnieniem 0,9 MPa i w temperaturze 160°C. Do procesu kierowano 130m3/h cykloheksanu z dodatkiem około 1 ppm kobaltu w postaci naftenianu kobaltawego jako katalizatora oraz powietrze w całkowitej ilości 5800 m3/h. W poszczególnych sekcjach reaktora ograniczonych powłoką 1 i przegrodami 2 wypełnionych cieczą reakcyjną do poziomu 3 powietrze wprowadzano strumieniami pęcherzy tworzącymi spłaszczone, poprzeczne do kierunku przemieszczania się cieczy reakcyjnej strugi rozdzielone między sobą strefami nienapowietrzanymi. W strefach strug ciecz reakcyjna wraz z pęcherzami powietrza miała ruch wstępujący, natomiast w rozdzielających te strefy strefach nienagazowywanych występował ruch opadowy cieczy reakcyjnej. Tym samym w obrębie objętości poddawanej działaniu czynnika utleniającego występowała intensywna cyrkulacja.An example. The process of cyclohexane oxidation with air was carried out continuously under the pressure of 0.9 MPa and the temperature of 160 ° C. Directed to a process of 130m 3 / hr of cyclohexane with about 1 ppm cobalt as cobalt naphthenate as a catalyst and air in the total amount of 5800 m3 / h. In individual sections of the reactor limited by the shell 1 and baffles 2 filled with the reaction liquid to the level 3, air was introduced by jets of bubbles forming flattened, transverse to the direction of movement of the reaction liquid streams separated by non-aerated zones. In the zones of the streams, the reaction liquid with air bubbles had an ascending movement, while in the non-gassing zones separating these zones, there was a downward movement of the reaction fluid. Thus, intensive circulation occurred within the volume treated with the oxidizing agent.

Proces prowadzono w poziomym cylindrycznym reaktorze o całkowitej pojemności 110m3 podzielonych na 6 sekcji reakcyjnych. W poszczególnych sekcjach z wyjątkiem szóstej przeznaczonej do rozkładu wodoronadtlenku cykloheksylu umieszczony był ramowy rurowy dystrybutor gazu utleniającego złożony z poprzecznych do osi reaktora łukowych, rurowych, owierconych ramion 4 i podłużnych, rurowych, elementów łączących 5. Między ramionami 4 zachowany był dystans wykluczający łączenie się pęcherzy wydostających się z sąsiednich ramion. Wynosi on 450 mm. Między poszczególnymi ramionami 4 umieszczone były po dwie przegrody 6 zanurzone pod powierzchnią cieczy i pozostawiające wolny przelot nad dnem reaktora. Gaz utleniający doprowadzany był do dystrybutora pionowym przewodem 7. Uzyskano selektywność reakcji, określoną z wyników analizy produktu ciekłego z reaktora, w przeliczeniu na cykloheksanol, cykloheksanon i wodoronadtlenek cykloheksylu, równą 85%.The process was carried out in a horizontal cylindrical reactor with a total capacity of 110 m3, divided into 6 reaction sections. In individual sections, except for the sixth cyclohexyl hydroperoxide to decompose, there was a tubular oxidizing gas distributor consisting of bent, tubular, drilled arms 4 transverse to the axis of the reactor and longitudinal, tubular connecting elements 5. Between the arms 4 there was a distance that would exclude the joining of bubbles. coming out of adjacent arms. It is 450 mm. Between the individual arms 4 there were two baffles 6, immersed under the surface of the liquid and allowing free passage above the bottom of the reactor. The oxidizing gas was supplied to the distributor through the vertical conduit 7. The selectivity of the reaction was obtained, determined from the results of the analysis of the liquid product from the reactor, in terms of cyclohexanol, cyclohexanone and cyclohexyl hydroperoxide, equal to 85%.

W procesie utleniania cykloheksanu, w którym powietrze wprowadzano strumieniami pęcherzy w sposób znany, prowadzonym przy zachowaniu identycznych warunków ciśnienia, temperatury i całkowitego obciążenia reagentami, w reaktorze identycznym co do pojemności całkowitej i ilości sekcji reakcyjnych uzyskiwano selektywność reakcji 82,5%.In the process of cyclohexane oxidation, in which air was introduced by means of blister jets in a known manner, carried out under identical conditions of pressure, temperature and total load of reagents, in a reactor identical to the total capacity and the number of reaction sections, the reaction selectivity was 82.5%.

Claims (5)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób utleniania węglowodorów w fazie ciekłej gazami zawierającymi tlen przez nagazowywanie cieczy rekcyjnej w reaktorze barbotażowym gazem utleniającym w postaci strumieni pęcherzy uformowanych w szereg spłaszczonych strug poprzecznych do kierunku przepływu cieczy przez reaktor lub sekcję reaktora, znamienny tym, że sąsiednie strugi rozdziela się strefami nienagazowywanymi.1. A method of oxidizing liquid-phase hydrocarbons with oxygen-containing gases by gassing the reaction liquid in a bubble reactor with oxidizing gas in the form of bubble streams formed in a series of flattened streams transverse to the direction of liquid flow through the reactor or reactor section, characterized in that adjacent streams are separated by non-gassing zones . 2. Urządzenie do utleniania węglowodorów w fazie ciekłej stanowiące poziomy walczak podzielony na szereg sekcji zaopatrzonych w dystrybutory rurowe gazu utleniającego złożone z szeregu owierconych ramion prostopadłych do kierunku przepływu cieczy, znamienne tym, że ma2. Device for the oxidation of hydrocarbons in the liquid phase constituting a horizontal drum divided into a series of sections provided with tubular distributors of oxidizing gas composed of a series of drilled arms perpendicular to the direction of liquid flow, characterized by 152 429 poszczególne ramiona (4) dystrybutorów rozmieszczone we wzajemnej odległości, zapewniającej niełączenie się pęcherzy gazowych z sąsiednich ramion, większej niż 400 mm.152,429 individual arms (4) of the distributors spaced apart from each other, ensuring that gas bubbles from adjacent arms do not attach more than 400 mm. 3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że między poszczególnymi ramionami (4) ma równoległe do nich przegrody cyrkulacyjne (6) zanurzone pod powierzchnię cieczy i pozostawiające wolny przelot nad dnem reaktora.3. The device according to claim 2. The process according to claim 2, characterized in that between the individual arms (4) it has circulation partitions (6) parallel to them, immersed under the liquid surface and leaving a free passage above the bottom of the reactor. 4. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że ma po dwie przegrody (6) między ramionami (4)·4. The device according to claim 3, characterized in that it has two partitions (6) between the arms (4) 5. Urządzenie według zastrz. 3, znamienne tym, że ma po jednej przegrodzie (6) między ramionami (4).5. The device according to claim 1 A device according to claim 3, characterized in that it has one partition (6) between the arms (4). Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egz.Department of Publishing of the UP RP. Circulation 100 copies Cena 3000 złPrice: PLN 3,000
PL1987266877A 1987-07-15 1987-07-15 Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons PL152429B1 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1987266877A PL152429B1 (en) 1987-07-15 1987-07-15 Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons
ES8802203A ES2007262A6 (en) 1987-07-15 1988-07-13 Method and apparatus for oxidizing hydrocarbon
KR1019880008775A KR960016466B1 (en) 1987-07-15 1988-07-14 Method and apparatus for oxydation of hydrocarbons
DD88317935A DD281803A5 (en) 1987-07-15 1988-07-14 METHOD AND DEVICE FOR THE OXYDATION OF HYDROCARBONS
JP63176195A JPH0627080B2 (en) 1987-07-15 1988-07-14 Hydrocarbon oxidation method and apparatus
CS510988A CS272791B2 (en) 1987-07-15 1988-07-15 Device for cyclohexane oxidation
CN88104366A CN1023894C (en) 1987-07-15 1988-07-15 Method and apparatus for oxidation of hydrocarbons

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1987266877A PL152429B1 (en) 1987-07-15 1987-07-15 Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL266877A1 PL266877A1 (en) 1989-01-23
PL152429B1 true PL152429B1 (en) 1990-12-31

Family

ID=20037367

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1987266877A PL152429B1 (en) 1987-07-15 1987-07-15 Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons

Country Status (7)

Country Link
JP (1) JPH0627080B2 (en)
KR (1) KR960016466B1 (en)
CN (1) CN1023894C (en)
CS (1) CS272791B2 (en)
DD (1) DD281803A5 (en)
ES (1) ES2007262A6 (en)
PL (1) PL152429B1 (en)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL209834B1 (en) * 2004-02-17 2011-10-31 Zakłady Azotowe W Tarnowie Mościcach Społka Akcyjna Cyclohexane oxidation reactor and method for oxidation of cyclohexane
US7358389B2 (en) * 2006-01-04 2008-04-15 Eastman Chemical Company Oxidation system employing internal structure for enhanced hydrodynamics
RU2566504C1 (en) * 2014-08-08 2015-10-27 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственное объединение ЕВРОХИМ" Method for alkylaromatic hydrocarbon oxidation and reaction for implementing it
JP7194272B2 (en) * 2018-12-26 2022-12-21 万華化学集団股▲分▼有限公司 Apparatus and method for oxidizing organic matter
CN111471004A (en) * 2019-01-24 2020-07-31 中国石化工程建设有限公司 Preparation method of ethylbenzene hydroperoxide

Also Published As

Publication number Publication date
CS510988A2 (en) 1990-04-11
DD281803A5 (en) 1990-08-22
CS272791B2 (en) 1991-02-12
CN1023894C (en) 1994-03-02
JPS6434931A (en) 1989-02-06
KR960016466B1 (en) 1996-12-12
ES2007262A6 (en) 1989-06-01
JPH0627080B2 (en) 1994-04-13
KR890001912A (en) 1989-04-06
PL266877A1 (en) 1989-01-23
CN1030906A (en) 1989-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2007258886C1 (en) Autoclave with underflow dividers
KR102352909B1 (en) How to perform a heterogeneous catalyzed reaction
US6790417B2 (en) Monolith loop reactors
US5637286A (en) Process for producing hydrogen peroxide
RU2268086C2 (en) Countercurrent segmented gas-lift reactor for gas-liquid processes
JP4203129B2 (en) Method for producing a liquid product and optionally a gaseous product from a gaseous reactant
US4438075A (en) Process and apparatus for the production and maintenance of a fluidized layer in heterogeneous systems
PL152429B1 (en) Method of and apparatus for oxydation of hydrocarbons
KR20010041372A (en) Method for suspension hydrogenation of an anthraquinone compound in a special reactor in order to produce hydrogen peroxide
KR910006861B1 (en) Fluidized bed
KR100196255B1 (en) Reactor for heterogeneous-phase reactions and its use
US3853929A (en) Method for continuously effecting solid-catalyzed liquid phase reactions in a bubble column-cascade reactor
KR102575566B1 (en) Bubble shell-and-tube device
US6075169A (en) Process for preparing oxidation products from cyclohexane in counterflow
RU2147922C1 (en) Reactor for liquid-phase processes of oxidation of hydrocarbons
SU1142159A1 (en) Reactor
JPH03196832A (en) Particle fluidizing type gas-liquid-solid three-phase reactor
SU1176939A1 (en) Reactor for oxidizing hydrocarbons
SU1219130A1 (en) Gas-lift reactor
EA040074B1 (en) BUBBLING SHELL AND TUBE DEVICE
PL156353B1 (en) Multisectional horizontal reactor for oxidation of oxygen derivatives of cyclohexane with nitric acid
SU1012966A1 (en) Reactor
RU2105602C1 (en) Method for conduction of catalytic reaction in multiphase system and device for its embodiment
JP2020185511A (en) Reactor
ZA200100949B (en) Method for carrying out gas-liquid reactions and corresponding flow reactor.