Claims (69)
1. Способ, включающий:1. The method comprising:
реакцию при первом давлении и в присутствии катализатора в реакторе аммиака, кислорода и углеводорода, выбранного из группы, состоящей из пропана, пропилена, изобутана и изобутилена и их комбинаций, с получением выходящего потока реактора, который содержит акрилонитрил;a reaction at a first pressure and in the presence of a catalyst in a reactor of ammonia, oxygen and a hydrocarbon selected from the group consisting of propane, propylene, isobutane and isobutylene and combinations thereof, to obtain an effluent stream of the reactor that contains acrylonitrile;
охлаждение выходящего потока реактора при помощи первого водного потока с получением охлажденного потока, который содержит акрилонитрил;cooling the reactor effluent with a first water stream to provide a cooled stream that contains acrylonitrile;
сжатие охлажденного потока с получением выходящего потока компрессора, который содержит акрилонитрил;compressing the cooled stream to produce a compressor effluent that contains acrylonitrile;
перемещение при втором давлении выходящего потока компрессора в абсорбер иmoving at a second pressure the compressor effluent into the absorber and
в абсорбере абсорбцию акрилонитрила во втором водном потоке с получением обогащенной воды, которая содержит акрилонитрил,in the absorber, the absorption of acrylonitrile in a second aqueous stream to produce enriched water that contains acrylonitrile,
причем второе давление больше, чем первое давление,and the second pressure is greater than the first pressure,
причем реактор имеет линейную скорость от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,2 метров/секунду.moreover, the reactor has a linear velocity of from about 0.5 to about 1.2 meters / second.
2. Способ по п. 1, в котором второе давление (абсолютное) больше приблизительно в 2-12 раз, чем первое давление.2. The method according to p. 1, in which the second pressure (absolute) is approximately 2-12 times greater than the first pressure.
3. Способ по п. 1, в котором второе давление составляет от приблизительно 300 кПа (абсолютное) до приблизительно 500 кПа (абсолютное).3. The method of claim 1, wherein the second pressure is from about 300 kPa (absolute) to about 500 kPa (absolute).
4. Способ по п. 1, в котором первое давление составляет приблизительно 140 кПа (абсолютное) или менее.4. The method of claim 1, wherein the first pressure is about 140 kPa (absolute) or less.
5. Способ по п. 1, в котором первое давление представляет собой давление во впускном отверстии циклона реактора.5. The method of claim 1, wherein the first pressure is the pressure at the inlet of the reactor cyclone.
6. Способ по п. 5, в котором впускное отверстие представляет собой отверстие циклона первой ступени многоступенчатой системы циклонов.6. The method according to claim 5, wherein the inlet is a cyclone opening of a first stage of a multi-stage cyclone system.
7. Способ по п. 1, причем способ эффективен для получения скорости конверсии углеводородного сырья в акрилонитрил приблизительно 70% или более.7. The method according to claim 1, wherein the method is effective to obtain a conversion rate of hydrocarbon feed to acrylonitrile of about 70% or more.
8. Способ по п. 1, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 4°С до приблизительно 45°С.8. The method of claim 1, wherein the second water stream has a temperature of from about 4 ° C to about 45 ° C.
9. Способ по п. 8, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 20°С до приблизительно 45°С.9. The method of claim 8, wherein the second water stream has a temperature of from about 20 ° C to about 45 ° C.
10. Способ по п. 9, в котором второй водный поток имеет расход от приблизительно 15 до приблизительно 20 кг/кг получаемого готового продукционного акрилонитрила.10. The method according to p. 9, in which the second water stream has a flow rate of from about 15 to about 20 kg / kg of the resulting finished production acrylonitrile.
11. Способ по п. 1, дополнительно включающий увеличение объема неабсорбированного выходящего потока из абсорбера для снижения давления неабсорбированного выходящего потока.11. The method according to claim 1, further comprising increasing the volume of the unabsorbed effluent from the absorber to reduce the pressure of the unabsorbed effluent.
12. Способ по п. 11, в котором увеличение объема приводит к снижению давления неабсорбированного выходящего потока из абсорбера от давления от приблизительно 300 кПа (абсолютное) до приблизительно 500 кПа (абсолютное) до давления приблизительно 150 кПа (абсолютное) или менее.12. The method of claim 11, wherein increasing the volume reduces the pressure of the unabsorbed effluent from the absorber from a pressure of from about 300 kPa (absolute) to about 500 kPa (absolute) to a pressure of about 150 kPa (absolute) or less.
13. Способ по п. 11, дополнительно включающий подогрев неабсорбированного выходящего потока из абсорбера перед стадией увеличения объема.13. The method according to p. 11, further comprising heating the unabsorbed effluent from the absorber before the stage of increasing volume.
14. Способ по п. 13, в котором подогрев повышает температуру неабсорбированного выходящего потока от температуры от приблизительно 25°С до приблизительно 40°С до температуры приблизительно 350°С или более.14. The method of claim 13, wherein the heating raises the temperature of the unabsorbed effluent from a temperature of from about 25 ° C to about 40 ° C to a temperature of about 350 ° C or more.
15. Способ по п. 11, в котором на стадии увеличения объема температура неабсорбированного выходящего потока снижается от температуры от приблизительно 300°С до приблизительно 400°С до температуры от приблизительно 200°С до приблизительно 260°С.15. The method of claim 11, wherein in the step of increasing the volume, the temperature of the unabsorbed effluent decreases from a temperature of from about 300 ° C to about 400 ° C to a temperature of from about 200 ° C to about 260 ° C.
16. Способ по п. 1, в котором реактор имеет линейную скорость от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,2 метров/секунду.16. The method of claim 1, wherein the reactor has a linear velocity of from about 0.5 to about 1.2 meters / second.
17. Способ по п. 1, в котором реактор имеет внутренний диаметр от приблизительно 5 до приблизительно 15 метров.17. The method according to p. 1, in which the reactor has an internal diameter of from about 5 to about 15 meters.
18. Способ по п. 1, в котором реактор имеет внутренний диаметр от приблизительно 9 до приблизительно 12 метров.18. The method according to p. 1, in which the reactor has an internal diameter of from about 9 to about 12 meters.
19. Способ по п. 1, в котором реактор имеет высоту (длину) от приблизительно 10 до приблизительно 25 метров.19. The method of claim 1, wherein the reactor has a height (length) of from about 10 to about 25 meters.
20. Способ, включающий:20. A method comprising:
реакцию при первом давлении и в присутствии катализатора аммиака, кислорода и углеводорода, выбранного из группы, состоящей из пропана, пропилена, изобутана и изобутилена и их комбинаций, с получением сжатого отходящего газа реактора, причем реакцию проводят в реакторе, который имеет линейную скорость от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,2 метров/секунду;the reaction at the first pressure and in the presence of a catalyst of ammonia, oxygen and a hydrocarbon selected from the group consisting of propane, propylene, isobutane and isobutylene and combinations thereof, to produce compressed reactor exhaust gas, the reaction being carried out in a reactor that has a linear velocity of from about 0.5 to about 1.2 meters / second;
перемещение сжатого отходящего газа в абсорбер иmoving the compressed exhaust gas to the absorber and
увеличение объема неабсорбированного выходящего потока из абсорбера.an increase in the volume of unabsorbed effluent from the absorber.
21. Способ по п. 20, в котором увеличение объема приводит к снижению давления отходящего газа до давления приблизительно 150 кПа (абсолютное) или менее.21. The method according to p. 20, in which the increase in volume leads to a decrease in the pressure of the exhaust gas to a pressure of approximately 150 kPa (absolute) or less.
22. Способ по п. 20, в котором увеличение объема приводит к снижению давления отходящего газа до давления приблизительно 115 кПа (абсолютное) или менее.22. The method according to p. 20, in which the increase in volume leads to a decrease in the pressure of the exhaust gas to a pressure of approximately 115 kPa (absolute) or less.
23. Способ по п. 20, дополнительно включающий подогрев отходящего газа перед увеличением объема.23. The method according to p. 20, further comprising heating the exhaust gas before increasing the volume.
24. Способ по п. 23, в котором подогрев повышает температуру отходящего газа от температуры от приблизительно 25°С до приблизительно 40°С до температуры приблизительно 350°С или более.24. The method according to p. 23, in which the heating increases the temperature of the exhaust gas from a temperature of from about 25 ° C to about 40 ° C to a temperature of about 350 ° C or more.
25. Способ по п. 20, в котором на стадии увеличения объема температура отходящего газа снижается от температуры от приблизительно 300°С до приблизительно 400°С до температуры от приблизительно 200°С до приблизительно 260°С.25. The method according to p. 20, in which at the stage of increasing the volume of the temperature of the exhaust gas decreases from a temperature of from about 300 ° C to about 400 ° C to a temperature of from about 200 ° C to about 260 ° C.
26. Способ по п. 20, в котором обработка включает охлаждение отходящего газа реактора при помощи первого водного потока с получением охлажденного потока, который содержит акрилонитрил;26. The method according to p. 20, in which the processing includes cooling the exhaust gas of the reactor using the first water stream to obtain a cooled stream that contains acrylonitrile;
сжатие охлажденного потока с получением выходящего потока компрессора, который содержит акрилонитрил;compressing the cooled stream to produce a compressor effluent that contains acrylonitrile;
перемещение при втором давлении выходящего потока компрессора в абсорбер иmoving at a second pressure the compressor effluent into the absorber and
в абсорбере абсорбцию акрилонитрила во втором водном потоке с получением обогащенной воды, которая содержит акрилонитрил,in the absorber, the absorption of acrylonitrile in a second aqueous stream to produce enriched water that contains acrylonitrile,
причем второе давление больше, чем первое давление.the second pressure being greater than the first pressure.
27. Способ по п. 26, в котором второе давление (абсолютное) больше приблизительно в 2-12 раз, чем первое давление.27. The method according to p. 26, in which the second pressure (absolute) is approximately 2-12 times greater than the first pressure.
28. Способ по п. 26, в котором второе давление составляет от приблизительно 300 кПа (абсолютное) до приблизительно 500 кПа (абсолютное).28. The method of claim 26, wherein the second pressure is from about 300 kPa (absolute) to about 500 kPa (absolute).
29. Способ по п. 26, в котором первое давление представляет собой давление во впускном отверстии циклона реактора.29. The method according to p. 26, in which the first pressure is the pressure at the inlet of the cyclone of the reactor.
30. Способ по п. 29, в котором впускное отверстие представляет собой отверстие циклона первой ступени многоступенчатой системы циклонов.30. The method according to p. 29, in which the inlet is a cyclone opening of the first stage of a multi-stage system of cyclones.
31. Способ по п. 26, причем способ эффективен для получения скорости конверсии углеводородного сырья в акрилонитрил приблизительно 70% или более.31. The method according to p. 26, wherein the method is effective to obtain a conversion rate of hydrocarbon feed to acrylonitrile of about 70% or more.
32. Способ по п. 26, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 4°С до приблизительно 45°С.32. The method of claim 26, wherein the second water stream has a temperature of from about 4 ° C to about 45 ° C.
33. Способ по п. 32, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 20°С до приблизительно 45°С.33. The method of claim 32, wherein the second water stream has a temperature of from about 20 ° C to about 45 ° C.
34. Способ по п. 33, в котором второй водный поток имеет расход от приблизительно 15 до приблизительно 20 кг/кг получаемого готового продукционного акрилонитрила.34. The method according to p. 33, in which the second water stream has a flow rate of from about 15 to about 20 kg / kg of the resulting finished production acrylonitrile.
35. Устройство, содержащее:35. A device comprising:
реактор, сконструированный для реакции при первом давлении и в присутствии катализатора аммиака, кислорода и углеводорода, выбранного из группы, состоящей из пропана, пропилена и изобутилена и их комбинаций, с получением выходящего потока реактора, содержащего акрилонитрил;a reactor designed for the reaction at the first pressure and in the presence of an ammonia, oxygen and hydrocarbon catalyst selected from the group consisting of propane, propylene and isobutylene and combinations thereof, to obtain an effluent from the reactor containing acrylonitrile;
емкость охлаждения, сконструированную для охлаждения выходящего потока реактора при помощи первого водного потока с получением охлажденного потока, содержащего акрилонитрил;a cooling vessel designed to cool the reactor effluent using the first water stream to produce a cooled stream containing acrylonitrile;
компрессор выходящего потока, сконструированный для сжатия охлажденного потока с получением выходящего потока компрессора, содержащего акрилонитрил при втором давлении; иan outlet compressor designed to compress the cooled stream to produce an outlet stream of a compressor containing acrylonitrile at a second pressure; and
абсорбер, сконструированный для приема выходящего потока компрессора и обеспечения абсорбции акрилонитрила во втором водном потоке с получением обогащенной воды, содержащей акрилонитрил,an absorber designed to receive the compressor effluent and provide absorption of acrylonitrile in a second aqueous stream to produce enriched water containing acrylonitrile,
причем одно или более из реактора, компрессора выходящего потока сконструированы для обеспечения независимого регулирования давления.moreover, one or more of the reactor, the compressor of the outlet stream are designed to provide independent pressure control.
36. Устройство по п. 35, в котором второе давление (абсолютное) больше приблизительно в 2-12 раз, чем первое давление.36. The device according to p. 35, in which the second pressure (absolute) is approximately 2-12 times greater than the first pressure.
37. Устройство по п. 35, в котором второе давление составляет от приблизительно 300 кПа (абсолютное) до приблизительно 500 кПа (абсолютное).37. The device according to p. 35, in which the second pressure is from about 300 kPa (absolute) to about 500 kPa (absolute).
38. Устройство по п. 35, в котором первое давление составляет приблизительно 140 кПа (абсолютное) или менее.38. The device according to p. 35, in which the first pressure is approximately 140 kPa (absolute) or less.
39. Устройство по п. 35, в котором первое давление представляет собой давление во впускном отверстии циклона реактора.39. The device according to p. 35, in which the first pressure is the pressure in the inlet of the cyclone of the reactor.
40. Устройство по п. 35, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 4°С до приблизительно 45°С.40. The device according to p. 35, in which the second water stream has a temperature of from about 4 ° C to about 45 ° C.
41. Устройство по п. 40, в котором второй водный поток имеет температуру от приблизительно 20°С до приблизительно 45°С.41. The device according to p. 40, in which the second water stream has a temperature of from about 20 ° to about 45 ° C.
42. Устройство по п. 41, в котором второй водный поток имеет расход от приблизительно 15 до приблизительно 20 кг/кг получаемого готового продукционного акрилонитрила.42. The device according to p. 41, in which the second water stream has a flow rate of from about 15 to about 20 kg / kg of the resulting finished production acrylonitrile.
43. Устройство по п. 35, дополнительно содержащее расширительное устройство, сконструированное для увеличения объема неабсорбированного выходящего потока из абсорбера для снижения давления неабсорбированного выходящего потока.43. The device according to p. 35, further comprising an expansion device designed to increase the volume of unabsorbed effluent from the absorber to reduce the pressure of the unabsorbed effluent.
44. Устройство по п. 35, в котором расширительное устройство сконструировано для снижения давления неабсорбированного выходящего потока из абсорбера до давления приблизительно 150 кПа (абсолютное) или менее.44. The device according to p. 35, in which the expansion device is designed to reduce the pressure of the unabsorbed effluent from the absorber to a pressure of approximately 150 kPa (absolute) or less.
45. Устройство по п. 35, дополнительно содержащее подогреватель, сконструированный для подогрева неабсорбированного выходящего потока из абсорбера перед увеличением объема в расширительном устройстве.45. The device according to p. 35, further comprising a heater designed to heat the unabsorbed effluent from the absorber before increasing the volume in the expansion device.
46. Устройство по п. 45, в котором подогреватель сконструирован для повышения температуры неабсорбированного выходящего потока от температуры от приблизительно 25°С до приблизительно 40°С до температуры приблизительно 350°С или более.46. The device according to p. 45, in which the heater is designed to increase the temperature of the unabsorbed effluent from a temperature of from about 25 ° C to about 40 ° C to a temperature of about 350 ° C or more.
47. Устройство по п. 43, в котором расширительное устройство сконструировано для снижения температуры неабсорбированного выходящего потока от температуры от приблизительно 300°С до приблизительно 400°С до температуры в диапазоне от приблизительно 200°С до приблизительно 260°С.47. The device according to p. 43, in which the expansion device is designed to reduce the temperature of the non-absorbed effluent from a temperature of from about 300 ° C to about 400 ° C to a temperature in the range of from about 200 ° C to about 260 ° C.
48. Устройство по п. 35, в котором реактор имеет линейную скорость от приблизительно 0,5 до приблизительно 1,2 метров/секунду.48. The device according to p. 35, in which the reactor has a linear speed of from about 0.5 to about 1.2 meters / second.
49. Устройство по п. 35, в котором реактор имеет внутренний диаметр от приблизительно 5 до приблизительно 15 метров.49. The device according to p. 35, in which the reactor has an internal diameter of from about 5 to about 15 meters.
50. Устройство по п. 35, в котором реактор имеет высоту (длину) от приблизительно 10 до приблизительно 25 метров.50. The device according to p. 35, in which the reactor has a height (length) of from about 10 to about 25 meters.