SA98190326B1 - عملية لانتاج اكريلونيتريل acrylonitrile او ميثاكريلونيتريل methacrylonitrile من البروبان propene او الايزوبيوتان isobutane بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ammoxidation - Google Patents

Abstract

الملخص: يتعلق هذا الاختراع بعملية لانتاج اكريلونيتريل acrylonitrile او ميثاكريلونيتريل methacrylonitrile من البروبان propane او الايزوبيوتان isobutane بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ammoxidation و ذلك عند درجة تتراوح من 380 الى 500 م في مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على مركب حفز catalyst مسخن مسبقا الى درجة حرارة لا تقل عن 300 م واقل من درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ammoxidation ، حيث يتركب (مركب الحفز) من مادة حاملة (مدعمة بحافز) أكسيدي oxide مركب من المولبيديوم molybdenum و الفاناديوم vanadium والنيوبيوم niobium ، وعنصر واحد على الاقل مختار من التيليريوم tellurium والانتيمون antimony ، بحيث يسبق عملية (الاكسدة في وجود الامونيا ammoxidation للبروبان propane او الازوبيوتان isobutane) عملية لرفع درجة الحرارة لحد معين . يتم رفع درجة حرارة الحافز الموجود في المفاعل ، بينما يتم امداد المفاعل ذي الطبقة المتميعه بغاز يحتوي على أكسجين جزيئي molecular oxygen مع غاز قابل للاحتراق بواسطة التفاعل مع الأكسجين الجزيئي molecular oxygen في وجود مركب حفز المذكور ، حتى تصل درجة حرارةمركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ammoeidation المذكورة . وتتميز عملية موضوعهذا الاختراع بأن رفع درجة حرارة مركب الحفز يمكن أن تتم من دون الضرر بفاعلية الحافز بسبب رفع درجة الحرارة ، ومما يسمح للحافز بأن يعمل بكامل طاقته. ،

Description

عملية لانتاج اكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او ميثاكريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان ‎propene‏ او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ ‏الوصف الكامل

خلفية الاإختراع يتعلق هذا الاختراع بعملية لانتاج الاكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ بواسطة الاكسدة في وجود الامونياً ‎ammoxidation‏ . وبالاخص ؛ يتعلق هذا الاختراع بعملية لانتاج ° الاك ربلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان ‎propane‏ ‏او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ عند درجة حرارة تتراوح في المدى من ‎PAY‏ م الى ‎2٠٠‏ م (درجة حرارة الاكسدة في وجود الامونيا ‎(ammonia‏ في مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على مركب حفز مسخن مسبقا الى درجة حرارة لا تقل عن 00٠7م‏ و اقل من درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation ٠١‏ حيث يتركب مركب الحفز على مادة حاملة سسرعة بحافز أكسيدي ‎oxide‏ مركب من المولبيديوم ‎molybdenum‏ و الفاناديوم ‎vanadium‏ والنيوبيوم ‎niobium‏ ؛ وعنصر واحد على الاقل مختار من التيليريوم ‎tellurium‏ والانتيمون ‎antimony‏ « ‎Cua‏ يتم اجراء الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ بواسطة عملية خاصة لرفع درجة الحرارة حيث يتم رفع درجة حرارة المركب الحفاز الذي سبق تسخينه ‎١‏ > في المفاعل ذي الطبقة المتميعه ؛ بينما يتم امداد المفاعل ذي الطبقة المتميعه بغاز يحتوي على اكسجين الجزيثي ‎molecular oxygen‏ مع غاز ‎gas‏ قابل للاحتراق يمكنه الاحتراق بواسطة التفاعل مع الاكسجين ‎molecular oxygen (had‏ في وجود مركب الحفز ¢ حتى تصل درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا . وبفضل عملية رفع درجة الحرارة الخاصة السابقة ذكرها باستخدام كل من الغاز ‎Y.‏ المحتوي على أكسجين الجزيئي ‎molecular oxygen‏ وغاز قابل للإنزلاق ‎Lexie‏ تصل درجة حرارة مركب الحفز الى ‎Ver‏ او اعلى ؛ تميز عملية موضوع هذا الاختراع بأن رفع درجة حرارة الحفاز الذي يحتوي على اكسيد مركب من المولبيدنيوم و الفاناديوم ‎vanadium‏ ‏والنيوبيوم ‎niobium‏ وعنصر واحد على الاقل من التيليريوم ‎ tellurium‏ الانتيمون ‎antimony‏ yr يمكن ان تجرى بدون الضرر بفاعلية الحافز اثناء رفع درجة حرارة الحافز ؛ مما يسمح للحافز بأن يعمل بكامل طاقته. من المعروف جيدا ان انتاج نيتريل غير مشبع ؛ مثل الاكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ ؛ يتم بواسطة الاكسدة في وجود الامونياً ‎ammonia‏ ‏° لاوليفين ‎olefin‏ ء ‎Jie‏ البروبيلين ‎propylene‏ او الايزوبيوتين ‎isobutane‏ : اي بواسطة تفاعل اوليفين ‎olefin‏ مع امونيا ‎ammonia‏ و غاز ‎gas‏ يحتوي على أكسجين جزينئي .molecular oxygen ومن ناحية اخرى ؛ من وجهة النظر الخاصة بتقليل تكلفة المواد الخام فان الاهتمام يوجه الى عملية لانتاج نيتريل غير مشبع (مثل الاكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكر يلونيتريل ‎٠١‏ 80/100176 ) من الكان ‎Jie)‏ البروبان و الايزوبيوتان) الذي يكون متاحا بتكلفة صغيرة مقارنة بالالكين ‎alkene‏ ؛ بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammonia‏ في وجود حفاز + اي بواسطة تفاعل الالكان ‎alkane‏ مع الامونيا ‎ammonia‏ و الأكسجين الجزيئي ‎molecular‏ ‏0 في وجود حفاز. و ايضا لقد تم تقديم عدد من الاقتراحات ايضا بالنسبة للعوامل الحافزة التي تستخدم في الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ للالكان ‎.alkane‏ ‎٠‏ فعلى سبيل المثال ؛ كحفاز للاستخدام في انتاج الاكريلونتريل بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ؛ نجد ان هناك حفاز اكسيدي ‎oxide catalyst‏ معروف يحتوي على الملولبيدنيوم و الفاناديوم ‎vanadium‏ و التيليريوم ‎tellurium‏ والنيوبيوم ‎niobium‏ . وقد ورد مثل ذلك الحافز وطريقة انتاج الحافز في كل من البراءة اليابائية رقم 760877148 (المنتشورة في ‎(VARY‏ ‏(يقابل البراءة الامريكية رقم 49347 50)؛ و الوصف الكامل لطلب البراءة اليابانية المعلق ‎)578197 45 ‏و الذي لم يفحص بعد رقم 7081770 -9 (الذي يقابل البراءة الامريكية رقم‎ ٠

Tm 188777 ‏والوصف الكامل لطلب البراءة اليابائية المعلق و الذي لم يفحص بعد رقم‎ ‏(القابل للبراءة الامريكية رقم 477774 ) . وأيضاً يبين والوصف الكامل لطلب البراءة‎ ‏(الذي يناظر البراءة الاوربية رقم‎ 9-١577 41 ‏اليابانية المعلق و الذي لم يفحص بعد رقم‎ ‏والنيوبيوم‎ antimony ‏حفاز اكسيدي يحتوي على مولبيدنيوم والفاناديوم والانتيمون‎ 7164 ‎Yo‏ كحفاز للاستخدام في انتاج الاكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان ‎propane‏ . وتتضمن وثائق المجال السابق وصف يتعلق بظروف تفاعل الاكسدة بي ‎١‏

م وجود الامونيا المستخدمة في تقييم اداء ذلك الحافز . وعلى اية حال ؛ بالنسبة لطريقة رفع درجة حرارة الحافز قبل بدء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان ؛ لا يوجد وصف له في وثائق المجال السابق هذه. ويوضح الوصف الكامل لطلب البراءة اليابانية المعلق و الذي لم يفحص بعد رقم 817817- ‎Ades ٠١ 0-٠‏ لانتاج حمض الاكريليك بواسطة اكسدة البروبان وذلك باستخدام حفاز يحتوي على مولبيدنيوم والفاناديوم وعنصر واحد على الاقل من التيليريوم ‎tellurium‏ والانتيمون . وفي هذه العملية يتم تعريض الحافز لمعالجته حراريا في وجود أكسجين جزيتي؛ و بعد ذلك يتم تعريضه لمعالجة حرارية مرة أخرى تحت تيار من الهواء وعلى اية حالة ؛ في وثيقة المجال السابق هذا ؛ لا يوجد وصق يبين ما اذا كانت تلك الطريقة من المعالجة الحرارية في ‎isobutane ‏تك العملية فعالة في تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان‎ ٠ : ‏لا‎ ‎A=YY00 1 ‏ويبين الوصف الكامل لطلب البراءة اليابانية المعلق و الذي لم يفحص بعد رقم‎ ‏طريقة لاجراء تفاعل اكسدة في وجود‎ (SOT ENOL ‏(الذي يقابل البراءة الامريكية رقم‎ ‏حيث يتم شحن امونيا غازية داخل مفاعل من عديد من مداخل الامونيا‎ SY ‏الامونيا‎ ‎\o‏ الموجودة فيه و على اية حالة ؛ بالنسبة لطريقة رفع درجة حرارة حفاز مثل بدء تفاعل الاكسدة في وجود امونيا لالكان ‎alkane‏ ؛ لا يوجد وصف في وثيقة المجال هذا. و تبين نشرة البراءة اليابانية رقم ‎YORRTYY‏ (المنشورة في ‎(VAY‏ (الذي مقابل البراءة الامريكية رقم 5777855) طريقة للاكسدة في وجود الامونيا لهيدروكربون ‎hydrocarbon‏ ‏مشبع ؛ باستخدام حفاز يحتوي على فاناديوم و انتيمون و عنصر واحد على الاقل مختار من ‏أ الحديد ‎iron‏ ¢ والجاليوم ‎gallium‏ و الانديوم ‎indium‏ ؛ وتبين نشرة اللبراءة اليابانية التي لم يتم فحصها بعد رقم ‎1-AYY00‏ (الذي مقابل البراءة الامريكية رقم 4747 7؟5) طريقة للاكسدة في وجود الامونيا لهيدروكربون ‎hydrocarbon‏ المشبع ؛ باستخدام حفاز يحتوي على مولبيدنيوم و فاناديوم و عنصر واحد على الاقل مختار من المنجنيز ‎manganese‏ والزنك ‎zinc‏ ‏والكوبلت ‎cobalt‏ و النحاس ‎copper‏ 5 اللليثيوم ‎lithium‏ والصوديوم ‎sodium‏ و البوتاسيوم ‎: (V4 ‏؛ و نشرة البراءة اليابانية رقم 7505675507 (المنشورة في‎ silver ‏و الفضة‎ potassium Yo

YY ¢4

ده (التي يقابل البراءة الامريكية رقم 8777804) طريقة للاكسدة في وجود الامونيا لهيدروكربون ‎hydrocarbon‏ مشبع ؛ باستخدام حفاز يحتوي على ‎vanadium asl‏ و انتيمون و بزموت ‎bismuth‏ . و في وثائق المجال السابق هذه ؛ يوجد وصف لطريقة رفع درجة الحرارة لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammonia‏ و منها يتم اولا رفع درجة © حرارة حفاز موجود في مفاعل الى 150م بينما يتم تنقية الهواء الموجود في المفاعل بالهيليوم ‎helium‏ ؛ و بعد ذلك بغازات خام التغذية وغازات التخفيف ؛ اي البروبان ‎propane‏ و الامونايا و الأكسجين و بخار الماء و الهيليوم ‎helium‏ ؛ بينما يتم مرة اخرى رفع درجة حرارة الحافز الى درجة حرارة سبق تحديدها ؛ على سبيل المثال 300م ؛ و بعد ذلك يتم الحفاظ على درجة حرارة الحافز عند درجة الحرارة التي سبق تعيينها و ذلك لمدة ‎Te‏ دقيقة ‎٠‏ متبوعاً بتحليل الخليط الغازي الذي سبق سحبه من مخرج المفاعل. وقد قام هؤلاء المخترعون باجراء التجارب التي فيها تم انتاج العوامل الحافزة المبينة في وثائق المجال السابق وتم اجراء تفاعلات الاكسدة في وجود الامونيا باستخدام العوامل الحافزة الناتجة كل على حدة لعمل تقييمات متنوعة . وكنتيجة لذلك وجد ان اداء الحافز لا ‎ply‏ غالبا بنوع الغاز الذي يتم الامداد به الى مفاعل يحتوي على الحافز اثناء رفع درجة حرارة الحافز مثل بدء تفاعل ‎١‏ الاكسدة في وجود الامونيا . وبتحديد اكثر ؛ ابدى الحافز نفس الاداء بصرف النظر عما اذا كان الغاز المستخدم اثناء رفع درجة الحرارة هو الهواء وحده او الهواء بالاضافة الى الغاز : القابل للاحتراق من غازات الشحنة الخام.

وكطريقة للاكسدة في وجود الامونيا لاوليفين ‎olefin‏ بواسطة استخدام حفاز يحتوي على انتيمون ويورانيوم ؛ وتبين البراءة البريطانية رقم ‎١٠476565‏ طريقة فيها يتم اعداد طبقة ‎Ye‏ متميعه حفازة تتضمن منطقة تجديد ومنطقة ‎Jel‏ مرتبة بالقرب من بعضها البعض ؛ تدفق الأكسجين الجزيثي ‎molecular oxygen‏ اللازم للاكسدة في وجود الامونيا من خلال منطقة التجديد في الطبقة المتميعه للحافزة سويا مع الامونيا بكمية قدرها 77 او اكثر من الكمية الكلية للامونيا المراد شحنها وفي هذه الطريقة ؛ يكون الغرض من شحنة الامونيا الى منطقة التجديد هو منع فقد البروبيلين ‎propylene‏ في منطقة التجديد . وفي وثيقة البراءة السابقة هذه ‎Yo‏ لا يوجد وصف لطريقة رفع درجة حرارة الطبقة المتميعه للحافزة قبل بدء تفاعل الاكسدة

في وجود الامونيا للبروبيلين ‎propylene‏ .

وتبين البراءة الامريكية رقم 44978 ‎A)‏ طريقة فيها يتم اجراء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا لهيدروكربون ‎hydrocarbon‏ مشبع باستخدام حفاز مخلط من حفاز يحتوي أساساً على فاناديوم وانتيمون وحفاز يحتوي اساسا على مولبيدنيوم وبزمون وحديد 1:00 . وفي وثيقة البراءة السابقة هذه ؛ كمثال خاص على طريقة التفاعل ؛ تبين طريقة باستخدام مفاعل ذي 0 طبقة متميعه ثابتة ؛ حيث يتم مسبقا تسخين مواد خام غازية بواسطة ‎dda pd‏ تسخين مسبق" ؛ و بعد ذلك يتم ادخال المواد الخام الغازية التي سبق تسخينها الناتجة الى طبقة متميعه حفازة . وعلى اية حال ؛ لا تتضمن وثيقة البراءة السابقة هذه وصف لطريقة رفع درجة حرارة الطبقة المتميعه للحافزة قبل بدء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎.ammoxidation‏ ‎Ys‏ وتبين البراءة الامريكية رقم 38774748 حفاز للاستخدام في تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا لهيدروكربون مشبع . ويحتوي الحافز على مولبيدنيوم و سيؤيوم ؛ وعنصر ‎aly‏ ‏على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من البزموت ‎bismuth‏ و التيليريوم ‎tellurium‏ . وتوضح وثيقة المجال السابق هذه ان المواد الخام الغازية يمكن ان يتم شحنه الى المفاعل اما قبل او بعد ان تصل درجة الحرارة الداخلية للمفاعل الى درجة حرارة مرغوب فيها للتفاعل. ‎yo‏ وفي هذا الصدد ؛ يلاحظ ان الحافز موضوع الاختراع وثيقة المجال السابق يكون من نوع معين بحيث ان تجديد الحافز يمكن ان تتم من خلال التلامس مع الهواء عند درجات حرارة عالية . وبذلك بالنسبة للتقنية الخاصة بوثيقة المجال السابق هذه ؛ ويفضل ان يتم رفع درحة الحرارة الداخلية للمفاعل الى درجة حرارة مرغوب فيها للتفاعل مع الامداد بالهواء في المفاعل ؛ يتم بدء شحن المواد الخام الغازية بعدان تصل درجة الحرارة الداخلية للمفاعل الى ‎Ye‏ درجة حرارة التفاعل المرغوب فيها. وكما هو مبين هنا ‎Lad‏ سبق ؛ فقد تم فرض اقتراحات متنوعة لاعداد عملية محسنة لانتاج نيتريل غير مشبع بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا لالكان (مثل البروبان ‎propane‏ و الايزوبيوتان) في وجود حفاز . وعلى اية حال ؛ لم تكن الاقتراحات مفضلة حيث ان الفاعلية الحفزية للحفاز المحدد (المشتمل على مادة حاملة) مدعم عليها حفاز اكسيدي يتضمن اكسيد ‎Yo‏ مركب المولبيدنيوم و الفاناديوم ‎vanadium‏ و النيوبيوم ‎niobium‏ و عنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من التيلريوم ‎tellurium‏ والانتيمون تإص«متمتادة لا يمكهنٍ ‎١/١‏

بالا الحفاظ عليها عند مستوى عالي عندما يجرى تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا . وبذلك يكون من الموغوب فيه تطوير عملية محسنة لانتاج نيتريل مسبع من الكان بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا يمكنها ان تحافظ على الفاعلية الحفزية للحفاز عند مستوى عالي حتى بعد ان يتم رفع درجة حرارة الحافز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا. 0 وصف عام للاختراع في هذا المجال ؛ قام هؤلاء المخترعون باجراء دراسات شاملة و مكثفة بغرض تطوير عملية محسنة لانتاج نيتريل غير مشبع من الكان بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ؛ والتي يمكن ان تعطي فاعلية حفزية عالية. و كمتيجة لذلك فقد وجد على نحو غير متوقع ؛ انه في عملية لانتاج الاكريلونيتريل 8710015116 او الميثاكريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان او ‎٠١‏ الايزوبيوتان بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا عند درجة حرارة تتراوح في المدى من ‎YA‏ ‏الى ‎aoe‏ (درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا) في مفاعل ذي الطبقة المتميعه تحتوي على مركب حفز سبق ‎ANAS‏ الى درجة حرارة لا تقل عن 00م و اقل من درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا حيث يتركب مركب الحفز مادة حاملة مدعما عليها حفاز اكسيدي يتضمن اكسيد مركب من المولبيديوم ‎molybdenum‏ والفاناديوم ‎Vo‏ والنيوبيوم ‏ وعنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة المكونة من التلوريوم ‎tellurium‏ ‏و الانتيمون ؛ و يكون من المؤثر و الفعال جدا للتوصل الى الهدف المذكور اعلاه ان يتم اجراء الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان عند درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بواسطة عملية خاصة لرفع درجة الحرارة حيث يتم رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي طبقة المتميعه ؛ بينما يتم امداد المفاعل ذي طبقة ‎YX.‏ المتميعه بغاز ‎gas‏ يحتوي على أكسجين جزيئي سويا مع غاز قابل للاحتراق يمكنه الاحتراق بواسطة التفاعل مع أكسجين جزيئي في وجود مركب الحفز ؛ حتى تصل درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎٠‏ وقد تم انجاز هذا الاختراع ؛ اعتمادا على الاكتشاف الجديد السابق ذكره. وبذلك يكون هناك هدف رئيسي لهذا الاختراع هو اعداد عملية محسنة لانتاج ‎Yo‏ الاكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاك ريلونيتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان او الايزوبيوتان بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا في مفاعل ذي الطبقة المتميعه يحتوي علي , ,

مركب حفز يتضمن مادة حاملة مدعما عليها بحفاز يحتوي على اكسيد مركب من المولبيدنيوم والفاناديوم والنيوبيوم بالاضافة كذلك الى التوربيوم و/او الانتيمون ؛ حيث يمكن ان يتم رفع درجة حرارة مركب الحفز و الى درجة حرارة سبق تحديدها للاكسدة في وجود الامونبا ‎ammonia‏ و ذلك باستخدام غاز يحتوي على أكسجين ؛ مثل الهواء ؛ و ذلك م > بدون المعاناة من الاضرار بالفاعلية الحفزية للحفاز. وسوف تكون هذه الاهداف و الخصائص والمزايا وغيرها الخاصة بهذا الاختراع واضحة من الوصف التفصيلي التالي بالاشتراك مع الرسم المصاحب وعناصر الحماية الملحقة. شرح مختصر للرسومات ‎١‏ في الرسم: شكل ‎١‏ يبين منظر تخطيطي يوضح مثالا لمفاعل ذي طبقة متميعه يمكن استخدامه عل نحو مناسب عند اجراء العملية موضوع هذا الاختراع للانتاج التجاري للاكريلونيتريل او الميثاكريلونيتريل. وصف الارقام المرجعية ‎١‏ : خط لادخال الهواء ‎Y \o‏ : خط لادخال ‎Lise‏ او بروبان ‎propane‏ ‏ل : طريقة متميعه لخفازة متميعة من الحافز. ¢ : مخرج للغاز ‎gold)‏ ‏° : خط لمرور التيار ‎BT‏ هذا الاختراع ؛ يتم اعداد عملية لانتاج اكريلونيتريل او ميثاكريلونتريل من البروبان او الايزوبيوتان بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا عند درجة حرارة تتراوح من ‎MYA‏ 506 م (درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا) في مفاعل ذي طبقة متميعه يجتوي على مركب حفز يتضمن على مادة حاملة مدعمة بمركب في صورة اكسيدي ‎oxide‏ » حيث يتضمن الحافز الاكسيدي المذكور على مركب من اكسيد المولبيديوم ‎molybdenum oxide‏ «

الفاناديوم ‎vanadium‏ ء النيوبيوم وعنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من التلوريوم والانتيمون ؛ وتتضمن العملية المذكورة: ‎(V)‏ اعداد مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على المركب حفاز المذكور الذي سبق تسخينه الى درجة حرارة لا تقل عن 300م و اقل من درجة حرارة تفاعل ° الاكسدة في وجود الامونيا المذكورة. ‎(VY)‏ رفع درجة حرارة المركب الحفز المذكور الذي سبق تسخينه في المفاعل المذكور ذي الطبقة المتميعه ؛ بينما يتم امداد المفاعل ذي الطبقة المتميعه المذكور بغاز يحتوي على أكسجين جزيئي مع غاز قابل للاحتراق يمكن ان يحترق بواسطة التفاعل مع الأكسجين الجزيئي المذكور وذلك في وجود ‎٠١‏ مركب الحفز المذكور ؛ حتى تصل درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا المذكورة؛ و (©) عملية إمداد المفاعل ذي الطبقة المتميعة بالغاز المقابل للاختراق والغاز المحتوي على أكسجين الجزيئي لعملية المتميعة تغذية المفاعل البروبان او الايزوبيوتان ؛ بالإمائة إلى أمونيا والأكسجين الجزيئي عندما تصل درجة ‎Vo‏ حرارة المركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ وذلك لكي يحدث تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان المذكور ؛ وبذلك ينتج الاكريلونتيريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكريلونيتريل ‎«methacrylonitrile‏ ‏وبغرض سهولة فهم هذا الاختراع ؛ يتم سرد الخصائص الاساسية والنئماذج 1 المفضلة المتنوعة لهذا الاختراع فيما يلي: ‎-١‏ عملية لانتاج اكريلونيتريل او ميثاكريلونتريل من البروبان او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ ‏بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا عند درجة حرارة تتراوح من ‎YAY‏ الى 00م (درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا) في مفاعل ذي طبقة متميعه تجتوي على مركب حفز تحتوي على مادة حاملة مدعما عليها حفاز في صورة اكسيد ؛ حيث ‎Yo‏ يتضمن الحافز الاكسيدي المذكور على مركب من اكسيد المولبيديوم ‎molybdenum oxide‏ «

Ne ‏عنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة‎ niobium ‏؛ النيوبيوم‎ vanadium ‏الفاناديوم‎ ‏التي تتكون من التلوريوم والانتيمون ؛ وتتضمن العملية المذكورة:‎

‎)١(‏ _ اعداد مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على مركب الحفز المذكور الذي سبق

‏تسخينه الى درجة حرارة لا تقل عن 300م وأقل من درجة حرارة تفاعل ° الاكسدة في وجود الامونيا المذكورة.

‎(Y)‏ رفع درجة حرارة مركب الحفز المذكور الذي سبق تسخينه في المفاعل المذكور ذي الطبقة المتميعه ؛ بينما يتم امداد المفاعل ذي الطبقة المتميعه المذكور بغاز يحتوي على أكسجين جزيئي ‎molecular oxygen‏ مع غاز قابل للاحتراق يمكن ان يحترق بواسطة التفاعل مع الأكسجين الجزيئي المذكور و

‎٠١‏ ذلك في وجود مركب الحفز المذكور ؛ حتى تصل درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا المذكورة؛ و

‎din )©(‏ عملية إمداد المفاعل ذي الطبقة المتميعه بالغاز القابل للاشتعال والغاز المحتوي على الأكسجين الجزيئي تغذية المفاعل بالبروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان ؛ الامونيا والأكسجين الجزيئي الى المفاعل المذكور ذي الطبقة

‎Vo‏ المتميعه عندما تصل درجة حرارة المركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ وذلك لكي يحدث تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتقان المذكور ؛ وبذلك ينتج الاكريلونتيريل او الميثاكريلونيتريل؛ "- العملية وفقاً لما ذكر أعلاه ؛ حيث يكون الغاز المذكور القابل للاحتراق هو أ مركب واحد على الأقل مختار من المجموعة التي تتكون من الالكانات ‎alkanes‏ ‏وخ-ر0 و الالكينات ‎C,-Cy alkenes‏ 5 الاكاينات ‎§Cy-Cy alkynes‏ الدايينات ‎dienes‏ ‎C4-Cs‏ و الالكانات الحلقية ‎C3-Cy cycloalkanes‏ و الالكينات الحلقية ‎cycloalkenes‏ ‎§Cs-Cg 0‏ الهيدروكربونات الاروماتية ‎C4-Cy aromatic hydrocarbons‏ الكحولات و0-ر0 و الاقيرات ‎C-Cy ethers‏ » والالدهيدات ‎aldehydes‏ ن-ن ‎Yo‏ والايبوكسيدات ‎C5-C3 epoxides‏ و الكيتونات ‎Cp-Cy detones‏ و النيتريلات ‎Cy-Cy nitriles‏ « والاحماض الكربوكسيلة ‎C-Cy carboxylic acids‏ والاسترات ‎Cy-Cs esters ْ‏ و المركبات العضوية المحتوية على نيتروجين ‎GG nitrogen‏ )

-١١- ‏والامونيا‎ hydrogen ‏؛ والهيدروجين‎ Ci-Cy sulfur ‏والمركبات المحتوية على كبريت‎ ‏وكبريتيد الهيدروجين‎ carbon monoxide ‏واول أكسيد الكربون‎ ammonia .carbon disulfide ‏وثاني اكسيد الكربون‎ hydrogen sulfide ‏العملية طبقا لما ذكر اعلاه ؛ حيث يكون الغاز القابل للاحتّراق المذكور عبارة‎ -* ‏عن مركب واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من البروبان‎ 0 ‏والميثشانول‎ isobutane ‏والايزوبيوتين‎ propylene ‏والايزوبيوتان والبروبيلين‎ ‏واول اكسيد الكربون‎ ammonia ‏والامونيا‎ hydrogen ‏والبروبانول والهيدروجين‎ .carbon monoxide ‏العملية طبقا لما ذكر اعلاه ؛ حيث يكون الغاز القابل للاحتراق هو الامونيا‎ —¢ ‏الى 4 اعلاه ؛ حيث يتم الحصول على المركب‎ ١ ‏لاي من البنود‎ lh ‏العملية‎ —o \ ‏الحفز بواسطة طريقة تتضمن‎ ‏إعداد مركب حفز أو مركب يتركب من سيليكا ومركبات من المولبيدنيوم ؛‎ - ‏وعنصر واحد على الاقل مختار من‎ niobium ‏؛ النيوبيوم‎ vanadium ‏الفاناديوم‎ ‏و‎ tantimony ‏المجموعة التي تتكون من التلوريوم و الانتيمون‎ ‏من‎ bald ‏تكلس المادة الاولية لتشكيل مركب حفز في جو من غاز خامل خاليا‎ - Veo ‏الأكسجين الجزيئي ؛ و لذك للحصول على مركب حفز يحتوي على مادة حاملة من‎ ٠١ ‏السيليكا مدعماً عليها حفاز اكسيدي ؛ وتتواجد المادة الحاملة المذكورة بكميات من‎ ‏الى 770 من وزنها ؛ اعتمادا على الوزن الكلي للسيليكا المذكورة و حفاز الاكسيد‎ ‏المذكور . ويحتوي الحافز الاكسيدي المذكور على مركب اكسيدي يتم تمثيله بواسطة‎ :)0 ‏أ الصيغة التالية‎ 0) Moyo Va Nby A.

Oy ‏عنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من التلوريوم‎ GA ‏والانتيمون ؛ و‎ ‏و النيوبيوم‎ vanadium ‏على الترتيب ؛ عبارة عن النسب الوزنية للفاناديوم‎ cx cb, a Yo ‏والأكسجين المتعلقة للمولبيدنيوم؛‎ A ‏و‎

‎VY -‏ 8 عدد يتراوح من ‎٠,٠‏ الى ‎٠,6‏ ؛ © عدد يتراوح من ‎٠.0٠‏ الى ‎٠,١‏ ؛ © عدد يتراوح من ‎٠.0٠‏ الى ١.٠؛‏ و ° * عدد يتم تحديده بواسطة متطلبات التكافؤ الخاصة بالعناصر الاخرى المتواجدة. و ‎Led‏ يلي بيان لهذا الاختراع بمزيد من التفاصيل . اثناء عملية رفع درجة حرارة ‎aS pall‏ حفز متواجد في مفاعل ذي طبقة متميعه حتى تصل درجة الحرارة الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ نجد انه للعمل على تسخين مركب الحفز بشكل منتظم يكون الضروري الحفاظ على مركب الحفز في ‎١‏ حالة مائعة بواسطة الامداد بغاز مثل الهواء ؛ الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه . ويحتوي مركب الحفز المستخدمة في العملية موضوع هذا الاختراع على حفاز اكسيدي ‎oxide‏ ‏1 يحتوي على اكسيد مركب المولبيدنيوم و فاناديوم ‎vanadium‏ و نيوبيوم و عنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة المكونة من التلوريوم والانتيمون. و قد وجد انه عندما يتم ‎ud‏ مركب الحفز المستخدم في العملية موضوع الاختراع مع غاز يحتوي على ‎\o‏ أكسجين جزيئي ؛ مثل الهواء ؛ اثناء فترة رفع درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ يحدث تغيير في مركب الحفز كما تم التعيين بواسطة قياس حيود اشعة اكس مما يحدث اضرارا بالفاعلية الحفزية للحفاز» ولذلك ‎Lan‏ بعض المشكلات ؛ مثل تقليل تجول البروبان ‎propane‏ و الايزوبيوثان ‎isobutane‏ تقلل انتاجية ‎acrylonitrile Jasin sh SV‏ او الميثاكريلونيتريل ‎.methacrylonitrile‏ ‎Ye‏ وعلى ايه حال ؛ فقد وجد هؤلاء المخترعون على نحو غير متوقع ان اتلاف مركب الحفز ؛ الذي من المحتمل ان يحدث بواسطة تلامس مركب الحفز نع غاز يحتوي على أكسجين جزيئيث اثناء فترة رفع درجة حرارة مركب الحفز ؛ يمكن ان يتم منعه بواسطة ‎)١(‏ امداد مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على مركب الحفز المسخن مسبقا الى درجة حرارة لا تقل عن 06 م و اقل من درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎(Y) » ammoxidation Yo‏ اجراء عملية خاصة لرفع درجة الحرارة حيث يتم رفع درجة حرارة مركب الحفز الذي سبق تسخينه في المفاعل ذي الطبقة المتميعه ؛ بينما يتم ‎LS‏

VY

‏المفاعل ذي الطبقة المتعيعه بغاز يحتوي على أكسجين جزيئي مع غاز قابل للاحتراق‎ ‏يمكنه الاحتراق بواسطة التفاعل مع الأكسجين الجزيئي في وجود مركب الحفز ؛ حتى‎ ‏تصل درجة حرارة مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا‎ ‏والمقصود بالغازات القابلة للاختراق المستخدمة في هذا الاختراع انها غازات يمكن ان‎ ‏تحترق عندما يتم تفاعلها مع أكسجين جزيئي عند ٠٠م او أعلى في وجود مركب‎ 0 ‏الحفز المستخدم في العملية موضوع هذا الاختراع.‎ ‏القابلة للاحتراق المستخدمة في العملية موضوع هذا‎ gases ‏وتشمل الامثلة على الغازات‎ ‏(مثلا الميثان‎ C-Cs alkanes ‏مثل الالكانات‎ organic ‏الاختراع على مركبات عضوية‎ ‏و الايزوبيوتان‎ n-butane ‏و البيوتان العادي‎ propane ‏و البروبان‎ ethane ‏و الايثان‎ methane (octane ‏والاوكتان‎ heptene ‏والهبتان‎ hexane ‏و الهكسان‎ pentane ‏و البنتان‎ isobutane yo propylene ‏والبروبيلين‎ ethylene ‏سبيل المثال الايثلين‎ Je) Cp-Cg alkenes ‏والالكينات‎ ‎hexene ‏و الهكسين‎ pentene ‏و البنتين‎ isobutane ‏و الايزوبيوتين‎ n-butene ‏والبيوتين العادي‎ ‏الاسيتيلين‎ Se) C2-C4 alkynes ‏و الالكانات‎ (octene ‏و الاوكتين‎ heptene ‏والهبتين‎ ‎© (dimethylacetylne ‏و ثاني ميثيل أسيتيلين‎ methylacetylene ‏و الميثيل اسيتيلين‎ acetylene ‏والالكانات‎ (isoprene ‏و الايزوبرين‎ butadiene ‏(مثلاً » البيوتادايين‎ C4-Cs dienes ‏و الداينيات‎ Vo ‏و البوتان الحلقي‎ cyclopropane ‏(مثلا البروبان الحلقي‎ C5-Cy cycloalkanes ‏الحلقية‎ ‏و الهبتان‎ cyclohexane ‏الحلقي‎ lu Sell ‏و‎ cyclopentane ‏و البنثان الحلقي‎ cyclobutane cycloalkenes ‏الالكينات الحلقية‎ « (cyclooctane ‏و الاوكتان الحلقي‎ eycloheptane ‏الحلقي‎ ‏و البتين الحلقي‎ eyclobutene ‏و البيوتين الحلقي‎ cyclopropene ‏(مثلا البروبين الحلقي‎ 0:-©+ ‏والاوكتين‎ cycloheptene ‏؛ والهبتين الحلقي‎ cyclohexene ‏والهكسين الحلقي‎ cyclopentene ٠

Sd) ‏وى‎ aromatic hydrocarbons ‏والهيدروكربونات الاروماتيسة‎ (cyclooctene ‏الحلقي‎ ‎ethylbenzene ‏و الايييل بنزين‎ xylene ‏الزيلين‎ toluene ‏الطولوين‎ benzene ‏البنزين‎ ‎Ya) C;-Cs alcohols ‏و الكحولات‎ (styrene ‏و الستيرين‎ propylbenzene ‏وبروبيل بنزين‎ butanol ‏و البيوتتاتول‎ propanol Jill ‏و‎ ethanol Js! ‏و‎ methanol ‏الميثانول‎ ‎(octanol ‏و الاوكتانول‎ heptanol ‏و الهبتانول‎ hexanol ‏و الهكسانول‎ pentanol ‏والبنتانول‎ Yo ‏رثاني ايل قي‎ dimethyl ether ‏(مثلاً ؛ ثاني ميثيل اثبر‎ .-©, ethers ‏والاثيرات‎

Ny furan ‏فيورا ن‎ tetrahydrofuran ‏و رابع هيدروفيوران‎ anisol ‏وانيسول‎ diethyl ether

وثاني اوكسان ‎(dioxane‏ و الالدهيدات ‎aldehydes‏ ب©-© (مثلا « الفورمالدهيد ‎formaldehyde‏ الاسيتالدهيد ‎acetaldehyde‏ البروبيونالدهيد ‎propionaldehyde‏ والفاليراهيد ethylene oxide ‏(مثلا « اكسيد الايثيلين‎ Cp-C3 epoxides ‏و الايبوكسيدات‎ (valeraldehyde

° واكسيد البروبيلين ‎(propylene oxide‏ و الكيتونات ‎Cp-Cy detones‏ (مثلا « الاسيتون ‎acetone‏ ‏وميثيل ايثيل كيتون ‎methyl ethyl ketone‏ و ثاني ايثيل كيتون ‎diethyl ketone‏ ميثيل بنزيل

كيتون ‎(methyl benzyl ketone‏ و النيتريلات ‎nitriles‏ .ب©-,0 (مثلا سيائيد الهيدروجين propionnitrile ‏البروبي ونيتريل‎ acetonitrile ‏والاسيتونتريل‎ hydrogen cyanide ‏و الايزوبيرتيرونيتريل‎ methacrylonitrile ‏والميثاكريلونيتريل‎ acrylonitrile ‏والاكريلونيتريل‎

‎(isobutyronitrile \‏ ؛ والاحماض الكربوكسيلية ‎iq) Ci-C4 carboxylic acids‏ ؛ حمض فورميك ‎formic acid‏ وحمض الخليك ‎acetic acid‏ وحمض بروبيونيك ‎propionic acid‏

‏وحمض فاليريك ‎(valeric acid‏ و الاسترات ‎esters‏ و-ي0 (مثلاً ‎٠‏ فورمات الميثيل

‎methyl formate‏ وفورمات الايغيل ‎ethyl formate‏ وأسيتات الميثيل ‎methyl acetate‏ واسيتات

‎Jf) ‏وبروبيونات‎ methyl propionate ‏وبروبيونات الميثيل‎ ethyl acetate ‏الإيثيل‎

‎(ethyl valerate ‏وفاليرات الايقيل‎ methyl valerate ‏و فاليرات الميثيل‎ ethyl propionate Vo ‏امين‎ Jie ‏(مثلا‎ C-Ce nitrogen ‏العضوية المحتوية على نيتروجين‎ SUS Hall « trimethylamine ‏وثالث ميثيل امين‎ dimethylamine ‏و ثاني ميثيل امين‎ methylamine

‏وايثيل امين ‎ethylamine‏ وثاني ايثيل امين ‎diethylamine‏ وثالث ايثيل أمين ‎dimethylamine‏

‏وانيلين وبيريدين ‎trimethylamine‏ و نيتروميثان ‎nitromethane‏ ونيتروايثان ‎(nitroethane‏

‎Jia ‏يب©-, (مثلا ؛‎ sulfur ‏التي تحتوي على كبريت‎ organic ‏والمركبات العضوية‎ Y. dimethyl thioether ‏و ثاني ميثيل ثيواثير‎ thiophene ‏و ثيوفين‎ methyl mercaptan ‏ميركابتان‎

‏وثاني ‎Ji)‏ ثيو اثير ‎(diethyl thioether‏ ؛ والمركبات الغير عضوية ‎inorganic compounds‏ ¢

‎carbon monoxide ‏واول اكسيد الكربون‎ ammonia ‏و الامونيا‎ hydrogen ‏الهيدروجين‎ Jie

‏وكبريتيد الهيدروجين ‎hydrogen sulfide‏ ؛ وثاني كبريتيد الكربون ‎carbon disulfide‏ . ومن

‎Yo‏ بين تلك المركبات ؛ يفضل البروبان ‎propane‏ و الايزوبيوتان ‎isobutane‏ و البروبيلين ‎propylene‏ و الايزوبيوتين ‎isobutane‏ و الميثشائول ‎methanol‏ و الايشائول ‎ethanol‏

‏ض والبروبانول ‎propanol‏ و الهيدروجين ‎hydrogen‏ الامونيا ‎ammonia‏ اول اكسيد الكدين, ,.

‎“Yo -‏ ‎carbon monoxide‏ . و الاكثر تفضيلاً هو البروبان ‎propane‏ و الايزوبيوتان ‎isobutane‏ ‏والبروبيلين ‎propylene‏ الايزوبيوتين ‎isobutane‏ الامونيا ‎ammonia‏ . و يفضل بصفة ‎ammonia Lise! dala‏ . و يمكن استخدام تلك المركبات على حدة او بالاتحاد معها بعضها البعض. ‎Bo‏ العملية موضوع هذا الاختراع ؛ بالنسبة لكمية الغاز القابل للاحتراق الذي يتم الامداد داخل المفاعل ذي الطبقة المتميعه اثناء فترة رفع درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة مركب الحفز ‎Led)‏ بعد © يشار اليها على نحو متكرر للتبسيط "درجة حرارة الحافز " ) تساوي 0٠70م‏ او اعلى ؛ نجد انه لا يوجد تحديد طالما انه بمكن تحقيق نتائج هذا الاختراع و ان تركيب تيار الخليط الغازي من مخرج المفاعل يتم الحفاظ عليه خارج مدى الانفجار كما ‎١‏ تم قياسه عند المخرج. و على اي حال ؛ يكون الحد السفلي لكمية الغاز القابل للاحتراق بوجه عام في المدى من 720.1 بالحجم او اكثر و يفضل 70,9 بالحجم او اكثر ؛ والأكثشر تفضيلاً 71.0 بالحجم او أكثر ؛ إعتماداً على الحجم الكلي للغاز المحتوي على أكسجين جزيئي والغاز القابل للاحتراق اللذين يتم الامداد بها في المفاعل اثناء فترة رفع درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة الحافز ‎Yee‏ م او اكثر . وبالنسبة لاختيار الحد الاعلى ‎vo‏ لكمية الغاز القابل للاحتراق يكون من المرغوب فيه الاخذ في الاعتبار العيب الاقتصادي الناجم من استخدام كمية كبيرة جدا من الغاز القابل للاحتراقز و لذلك نجد ان الحد الاعلى لكمية الغاز القابل للاحتراق تكون بوجه عام في المدى من 7760 بالحجم او اقل ؛ ويفضل 0 بالحجم او اقل ؛ والأكثر افضلية 7750 بالحجم او اقل اعتمادا على الحجم الكلي للغاز المحتوي على أكسجين جزيئي والغاز القابل للاحتراق اللذين يتم الإميداد بها الى ‎٠‏ > المفاعل أثشاء فترة رفع درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة الحافز ‎Sa Ver‏ اعلى. ولم يتم بعد ايضاح يتعلق بالسبب الذي من ‎ala)‏ في العملية موضوع هذا الاختراع ؛ يمكن ان يتم منع الاضرار بالفاعلية الحفزية للحفاز و الذي يحدث بواسطة تلامس الحافز مع غاز يحتوي على أكسجين جزيئي يتم الامداد به اثناء رفع درجة الحرارة؛ و ذلك بواسطة ‎Yo‏ الامداد ‎Slo‏ قابل للاحتراق ؛ سويا مع الغاز المحتوي على أكسجين جزيئي ؛ الى المفاعل اثناء فترة رفع درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة الحافز 00م او اعلى . وعلى بي , ,

a ‏حال ؛ يؤخذ في الاعتبار انه اثناء فترة رفع درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة الحافز‎ ‏يتم امتزاز الغاز القابل للاحتراق على سطح الحافز ويتفاعل الغاز‎ ١ Jel ‏او‎ م٠‎ ‏القابل للاحتراق الذي تم امتزازه مع الأكسجين الجزيئي الموجود في الغاز المحتوي على‎ ‏أكسجين جزيئي ؛ وبذلك بمنع الحافز من ان يتعرض للافساد المؤكسد قبل بداية تفاعل‎ ‏الاكسدة في وجود الامونيا . وأيضاً بالنسبة للسبب الخاص الذي من اجله يمكن ان تظهر‎ ٠ ‏تلك التأثيرات الممتازة الغير متوقعة لهذا الاختراع و الخاصة يمنع الاضرار بالفاعلية الحفزية‎ ‏حتى عندما يتم الامداد بكمية صغيرة فقط من الغاز القابل للاحتراق الى المفاعل ؛ يعتقد ان‎ ‏السبب هو كما يلي . في المفاعل ذي الطبقة المتميعه ؛ يتم ازالة جزيئات الحافز بشكل حر‎ ‏في الاتجاهات الرأسية والافقية . وبذلك ؛ حتى اذا كانت كمية الغاز القابل للاحتراق التي يتم‎ ‏الامداد بها في المفاعل صغيرة ؛ فان الغاز القابل للاحتراق يتم انشاؤه بشكل هادئ ومنتظم في‎ ١ ‏الطبقة المتميعه للحافزة المتميعه ؛ وبذلك يتم تلامس الحافز بأكمله تماماً مع الغاز‎ ‏القابل للإحتراق.‎ ‏وفي العملية موضوع هذا الاختراع يمكن ان يتك بدء الامداد بغاز قابل للاحتراق عند درجة‎ . ‏ويفضل بين 00 و0 80م‎ el ‏م او‎ Fer ‏حرارة الحافز قدرها‎ ‏وتشمل الامثلة الخاصة بطرق الامداد بغاز قابل للاحتراق الى المفاعل في العملية موضوع‎ ‏الاختراع على طريقة فيها يتم الامداد بالغاز القابل للاحتراق الى المفاعل في صورة خليط منه‎ ‏مع الغاز المحتوى على أكسجين جزيئي وطريقة منها يتم الامداد بالغاز القابل للاحتراق‎ ‏والغاز المحتوي على أكسجين جزيئي بشكل منفصل الى المفاعل من خلال خطوط الامداد‎ ‏المنفصلة.‎ ‏المستخدم هنا كخليط من أكسجين‎ " oxygen ‏ويعني المصطلح 'غاز يحتوي على أكسجين‎ Ye ‏يكون خاملا بالنسبة لتفاعل الاختراق الخاص بغاز قابل للاحتراق.‎ gas ‏جزيئي وغاز‎ ‏و تشمل امثلة الغازات المحتوية على أكسجين جزيئي التي يتم الامداد بها الى المفاعل اثناء‎ ‏فترة رفع درجة الحرارة على هواء ؛ وخليط غازي يتم الحصول عيله بواسطة تخفيف الهواء‎ ‏؛ والارجون 808:ه ؛ وبخار الماء وثاني اكسيد‎ nitrogen ‏بغاز خامل ؛ مثل النتروجين‎ yess ‏؛ وذلك للعمل على تقليل تركيز الأكسجين في الهواء ؛‎ carbon disulfide ‏الكربون‎ Yo

‎1١9 ~‏ غازي تم الحصول عليه بواسطة اضافة الأكسجين الى الهواء وذلك للعمل على زيادة تركيز الأكسجين في الهواء ؛ وغاز يتم الحصول عليه ‎dh us‏ زيادة تركيز النتروجين او الأكسجين في الهواء بواسطة الفصل الغشائي او الامتزاز بتأرجح الضغط ‎(PSA)‏ ؛ وغاز أكسجين نقي ‎٠‏ ومن بين تلك الغازات المحتوية على أكسجين ‎٠ Sue‏ ومن وجهة النظر > الاقتصادية يمكن ان يكون الهواء اكثر افضلية للاستخدام. وفي العملية موضوع الاختراع تتراوح درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا في المدى ما بين ‎YAY‏ الى ‎2٠0٠0‏ م ؛ و يفضل من 406 اللا 70؛ م . وقد يتراوح ضغط تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بوجه عام في المدى من ‎bar all‏ الجوي الى ¥ ضغط جوي. وتتراوح الفقرة الزمنية للتلادمس (زمن التلدمس) بين الشحنات الخام الغازية (اي ¢ ‎٠١‏ البروبان او الايزوبيوتان او الامونيا و الأكسجين الجزيئي ‎(molecular oxygen‏ يمكن ان يكون مركب الحفز بوجه عام من ‎١,١‏ الى ‎Yoo‏ (ثانية 00001 جم/سم مكعب) و يفضل من © الى ‎٠١‏ (ثائية 02001 جم/ سم مكعب). و في العملية موضوع الاختراع ؛ يتم تعيين ومن التلادمس اثناء تقاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ طبقا للصيغة التالية : ‎Vo‏ حيث ‎BSW‏ الوزن (جم) الخاص بالتركيب الحافز المتواجد في المفاعل ذي الطبقة المتميعه ¢ و ‎BSF‏ معدل التدفق (سم"/ثائية) في الشحنات الخام الغازية [بالنسبة للقيمة في الظروف العادية درجة الحرارة و الضغط (صفرام ¢ ‎١‏ ضغط جوي)]. 7 تمثل درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ( م) ؛ و ‎P 7‏ تمثل ضغط تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا (كجم /سم7 ‎cndot‏ 6) وتتراوح السرعة الخطية ‎(LV)‏ للشحنات الخام الغازية التي تم شحنها الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه بوجه عام ما بين ‎٠,09‏ الى ‎Yoo‏ (سم/ ثانية) 6و يفضل م ‎١‏ الى ‎٠‏ (إسم / ثانية) . وفي هذا الاختراع ؛ يتم تعيين السرعة الخطية ‎(LV)‏ طبقاً للصيغة

١ ‏لمفاعل اسطواني ذي طبقة‎ (Yau) ‏حيث 58 : تمثل مساحة المقطع العرضي الداخلي الافقي‎ ‏متميعه؛ و‎ ‏هي كما تم تحديدها اعلاه.‎ 2, 7 ‏درجة حرارة مركب الحفز الى درجة‎ dead ‏وفي العملية موضوع الاختراع ؛ عندما‎ ‏فان الامداد بالغاز القابل للاحتراق والغاز المحتوى‎ Lisa) ‏حرارة تفاعل الاكسدة في وجود‎ > ‏على الأكسجين الجزئيئ الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه يتم تغييره الى شحن البروبان او‎ ‏الايزوبيوتان والامونيا والأكسجين الجزيئي (شحنات خام غازية) الى المفاعل ذي الطبقة‎ ‏المتميعه (اي ؛ يتم تحويل تركيب غاز من التركيب الخاص برفع درجة الحرارة الى‎ ‏التركيب الخاص بتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا) ؛ وبذلك يحدث تفاعل الاكسدة في وجود‎ ‏الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان ؛ ومن ثم ينتج الاكريلونيتريل او الميثاكريلونيتريل . وعندما‎ Ve ‏يتضمن الغاز القابل للاحتراق المستخدم في عملية رفع درجة الحرارة مكون مختار من‎ ‏الامونيا والبروبان والايزوبيوتان او اتحاد من الامونيا والايزوبيوتان ؛ فانه يمكن أن يتم بدء‎ ‏تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان بواسطة ؛ على سبيل المثال ؛ طريقة يحدث فيها‎ ‏الى درجة حرارة سبق تحديدها لتفاعل الاكسدة في‎ We ‏بعد لن تصل درجة حرارة الحافز‎ ‏على‎ Lad ‏وجود الامونيا “ان مركب الحفز المحتوي على أكسجين جزيئي (المحتوي‎ Vo ‏غاز قابل للاحتراق) الذي يتم الامداد به الى المفاعل اثناء فترة رفع درجة الحرارة عندما‎ ‏يتغير تدريجيا (يتحول) الى تركيب شحنات‎ led ‏تكون درجة حرارة الحافز 00م او‎ ‏خام غازية تكون مناسبة لتفاعل الاكسدة فس وجود الامونيا ؛ بينما تتغير تدريجيا الظروف في‎

Gaal ‏المفاعل الى ظروف الاكسدة في وجود الامونيا ؛ أي الظروف التي تتواجد ضمن حدود‎ ‏السابق ذكره بالنسبة لدرجة الحرارة و الضغط و زمن التلامس والسرعة الخطية لشحنات‎ > ‏الخام الغازية و كمية الحافز . ومن ناحية اخرى ؛ عندما يكون الغاز القابل للاحتراق‎ ‏المستخدم في رفع درجة الحرارة غاز غير الامونيا او البروبان او الايزوبيوتان او اتحاد من‎ ‏الامونيا و البروبان (او الايزوبيوتان) ؛ فان تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او‎ ‏الايزوبيوتان يمكن ان يتم بدؤه ؛ على سبيل المثال ؛ بواسطة طريقة يحدث فيها بعد ان تكون‎ ‏درجة حرارة الحافز قد وصلت على نحو غالب الى درجة حرارة سبق تحديدها لتفاعل‎ Yo yg ‏الاكسدة في وجود الامونيا ؛ تقل تدريجيا كمية الغاز القابل للاحتراق الذي يتم الامداد به‎

١4 ‏المفاعل بينما يبدأ شحن وزيادة كميات الامونيا والبروبان والايزوبيوتان تدريجيا وبذلك يتم‎ ‏تغيير (تحويل) تركيب الغازات الداخلة الى المفاعل الى تركيب مناسب من شحنات الخام‎ ‏الغازية لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ وبينما يتم تدريجيا ايضا تغيير الظطروف في‎ ‏المفاعل الى ظروف تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ أي الظروف التي تتواجد خلال قيم‎ ‏المدى السابق ذكره بالنسبة لدرجة الحرارة والضغط وزمن التلامس والسرعة الخطية لخامات‎ ° ‏الشحنة الغازية وكمية الحافز.‎ ‏وبالنسبة لطريقة الامداد بكل من الغاز المحتوي على أكسجين جزيئي والغاز القابل للاحتراق‎

Sa Ter ‏اثناء فترة ارتفاعل درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة مركب الحافز‎ ‏اكبر ؛ فانه لا يوجد تحديد خاص ؛ ويمكن الامداد باي من تلك الغازات اما بشكل متواصل‎ . ‏او على نحو متقطع . أي ان الامداد باي من تلك الغازات يمكن ان يتم ايقافه بشكل مؤقت‎ ١ ind ‏وعلى اية حال ؛ يفضل ان يتم بشكل مستمر الامداد بغاز يحتوي على الأكسجين‎ ‏والغاز القابل للاحتراق الى المفاعل.‎ ‏وبالنسبة لدرجة حرارة بدء التغيير (درجة حرارة بدء التحول) التي عندها يتم عمل تغيير من‎ ‏الامداد بالغاز المحتوي على أكسجين جزيئي بالاتحاد مع الغاز القابل للاحتراق الى المفاعل‎ الى شحن شحنات خام غازية لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ فانه لا يوجد تحديد خاص . وعلى اية حال ؛ يفضل ان تكون درجة حرارة بداية التغيير المذكورة اعلاه هي درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ او تكون درجة حرارة بدء التغيير السابقة في المدى من ‎a 00 —+‏ والاكثر تفضيلا +- 30م ؛ بالنسبة لدرجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا. 1 ويعني المصطلح ‎eld‏ الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان او الايزوبيوتان" المستخدم في هذا الاختراع تفاعل بروبان او الايزوبيوتان مع الامونيا والغاز المحتوي على أكسجين جزيئي في ظروف التفاعل ثابتة تماماً ؛ وبذلك يتم انتاج الاكريلونيتريل او الميثاكريلونتريل بشكل ثابت ومستمر. ويتم توضيح مثال خاص للعملية موضوع الاختراع هذا فيما يلي ؛ بالاشارة الى شكل ‎١‏ للرسم 1١ Fo ‏للاستخدام عندما‎ ALE ‏ذي طبقة متميعه‎ Jolie ‏المصاحب ؛ الذي يوضح تخطيطا مثال‎ Yo

ل اجراء العملية موضوع هذا الاختراع للانتاج ذي النطاق التجاري للاكريلونيتريل او الميثاكريلونيتريل . وفي المثال الخاص بالعملية موضوع الاختراع هذا المبين فيما يلي ؛ يتم استخدام الامونيا ‎Jie ammonia‏ الغاز القابل للاحتراق ؛ ويتم اجراء الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان. > أولاً؛ يتم شحن مركب حفز الى مفاعل ذي طبقة متميعه . ويتم تسخين الهواء خارجيا بواسطة مبادل حراري باستخدام الحرارة التي تم انتاجها بواسطة احتراق وقود هيدروكربون ‎hydrocarbon‏ » ويتم الامداد بالهواء الذي يتم تسخينه الناتج بشكل مستمر الى جزء سفلي من المفاعل ذي الطبقة المتميعه من خلال خط ادخال الهواء ؛ في الاتجاه الذي تم الاشارة اليه بالسهم المبين في محاذاة الخط١‏ في شكل ‎١‏ او خلال لزوح سفلي مثقوب عند الطرف الامامي ‎٠‏ من ‎jo) ball‏ بذلك يتم اعداد طبقة متميعه لحفازة متميعة ؟ و ‎Lind‏ رفع درجة حرارة الطبقة المتميعه للحافزة ¥ من درجة حرارة الغرفة الى 08م او اعلى . (ولا تكون طريقة التسخين المسبق لطبقة المتميعه للحافزة الى ‎Ten‏ م او اعلى محدودة بالطريقة السابقة ؛ ويمكن الاشارة الى الطرق الاخرى المختلفة ؛ على سبيل المثال ؛ اجراء تسخين مسبق للمركب الحفز خارج المفاعل و تحويل مركب الحفز الذي سبق تسخينه الى ‎Vo‏ المفاعل ؛ والتسخين المسبق للمركب الحفز في وجود جو من غاز خامل ؛ وما شابه ذلك) . ويتم تفريغ الهواء من المفاعل خلال المخرج ؛ والخط © في الاتجاه المحدد بالسهم المبين في الخط © في شكل ‎١‏ . وبعد ذلك ؛ في نفس الوقت مع الامداد بالهواء الى مفاعل خلال الخط ‎١‏ ؛ يتم بشكل مستمر الامداد بالامونيا الى الجزء السفلي من المفاعل خلال الخط ‎CY‏ ‏في الاتجاه المحدد بالسهم المبين في محاذاة الخط ؟ في شكل ‎١‏ ؛ وخلال وحدة رش (يتم ‎٠‏ > وضعها عند الجزء الطرفي الامامي من الخط ‎(Y‏ ؛ و يتم ايضا رفع درجة الحرارة للحفاز 41 بواسطة حرارة الاحتراق نتيجة تفاعل احتراق الأمونيا ,3/400+ ‎(NH;‏ ‎fwdarw.1/2N, +3/2H; O)‏ . واثناء فترة رفع درجة الحرارة ؛ تدريجيا زيادة كمية الامونتيا التي يتم الامداد بها الى المفاعل حتى تصبح كمية الامونيا من ‎٠١‏ الى ‎Yo‏ 7 بالحجم ¢ اعتمادا على الحجم الكلي للهواء والامونيا اللذان يتم الامداد ‎Leg‏ الى المفاعل ؛ ويتم ضبط درجة ‎Yo‏ حرارة الحافز الى حوالي £7 م . وبعد ان تصل درجة حرارة الحافز الى حوالي 470 ام ؛ فانه يتم بدء شحن البروبان خلال الخط ‎Y‏ في اتجاه يتم تحديده بالسهم المبين في محاذاة .

‏ويتم تدريجيا زيادة كمية البروبان التي يتم شحنها بينما يتم ضبط نسب‎ ١ ‏شكل‎ GY ‏الخط‎ ‏البروبان ؛ الامونيا والهواء الى قيمة تقع ضمن نطاق مناسب لتفاعل الاكسدة في وجود‎ ‏الامونيا + وفي نفس الوقت ؛ يتم تدريجياً تغيير الظروف في المفاعل الى ظروف تفاعل‎ ‏الاكسدة في وجود الامونيا التي تقع خلال مدى ملائم سبق تحديده من درجة الحرارة والضعط‎ ‏وزمن التلامس . السرعة الخطية للشحنات الغازية الخام وكمية الحافز . وبهذه الطريقة ؛‎ ° ‏يمكن اجراء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان في حالة ثابتة. ويتدفق الاكريلونتريل‎ ‏الناتج خارج لالمفاعل خلال المخرج ؛ والخط © في الاتجاه الموضح بالسهم المبين في محاذاة‎ ‏(اثناء رفع درجة الحرارة وتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ يتم ضبط‎ ١ ‏في شكل‎ © Lal ‏تركيب تيار من خليط غازي من المخرج ؛ من المفاعل وذلك للحفاظ عليه خارج مدى‎ ‏الاتفجار)‎ ٠١ ‏وبعد انتهاء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ؛ يمكن خفض درجة حرارة الحافز في‎ ‏المفاعل ذي الطبقة المتميعه . واثناء خفض درجة حرارة الحافز ؛ عندما يتم تلامس‎ ‏م او اعلى نمن ذلك مع ال أكسجين الجزيئي ؛ فان الحافز من‎ Pee ‏الحافز عند‎ ‏المحتمل ان يتم التلافه . وعلى اية حال ؛ فان هذا الاتلاف للحفاز يمكن ان يتم منعه بواسطة‎ ‏الامداد بغاز قابل للاحتراق الى المفاعل (كما هو محدد اعلاه) سويا مع غاز يحتوي على‎ ‏أكسجين جزيئي اثناء فترة خفض درجة الحرارة عندما تكون درجة حرارة الحافز‎ . ‏م او اعلى‎ ‏ويحتوي مركب الحفز المستخدم في العملية موضوع هذا الاختراع على حفاز اكسيدي‎ ‏وعنصر‎ niobium ‏والنيوبيوم‎ vanadium ‏يتضمن اكسيد مركب من المولبيدنيوم والفاناديوم‎ .antimony ‏واحد على الاقل مختار من التليوريوم والاتتيمون‎ Y. ‏وتشمل امثلة خاصة لاكاسيد الفلزات على اكسيد مركب تم تمثيله بواسطة الصيغة التالية:‎ 01 ‏و رما‎ V, Nby ‏مط‎ Oy ‏الى 0.5 ؛‎ »,١ ‏؛ و يفضل من‎ ٠.١ ‏الى‎ ٠,01٠ ‏هي عدد يتراوح من‎ 8 "14 so ‏؛ و يفضل_من 05 الى‎ ٠.60 ‏الى‎ 0٠ ‏هي عدد يتراوح من‎ 0 Yo

© هي عدد يتراوح من ‎٠.0٠‏ الى ‎٠,٠0‏ ؛ و ‎dab‏ من ‎٠.06‏ الى ‎sno‏ ‏* هي عدد يتم تعيينه بواسطة متطلبات التكافؤ للعناصر الاخرى المتواجدة. وقد يحتوي الحافز الاكسيدي ‎oxide catalyst‏ المتواجد في تركيب الحافز والميتخدم في العملية موضوع هذا الاختراع ايضا بنسبة ذرية ‎٠,7“‏ او اقل بالنسبة لذرة واحدة من ° المولبيدنيوم ‎molybdenum‏ ؛ على عنصر واحد على الاقل مختار من التانتاليم ‎tantalum‏ ‏والتنجستين ‎tungsten‏ والتيتانيوم ‎titanium‏ والزركونتيوم ‎zirconium‏ والهافانيوم ‎hafnium‏ ‏والحديد ‎iron‏ والكروم و المنجنيز ‎manganese‏ والرينيوم ‎rhenium‏ أو روثينيوم ‎ruthenium‏ ‏والكوبلت ‎cobalt‏ والروديوم ‎rhodium‏ او النيكل ‎nickel‏ او البالاديوم ‎palladium‏ والاوزميوم ‎osmium‏ والايريديوم ‎iridium‏ والبلاتين ‎platinum‏ والنحاس ‎copper‏ والفضة ‎silver‏ والزنك ‎zine ٠.١‏ والكادميوم ‎cadmium‏ والبورون ‎boron‏ والالومنيوم ‎aluminum‏ والجاليوم ‎gallium‏ ‏والانديوم ‎indium‏ والجيرمانيوم ‎germanium‏ والقصدير ‎tin‏ والرصساص ‎lead‏ والفوسفور ‎phosphorus‏ والبزموت 515000117 والسيلينوم ‎selenium‏ والاسكانديوم ‎scandium‏ واليوتيريوم ‎yttrium‏ واللاتثانام ‎lanthanum‏ والسيريوم ‎cerium‏ والبراسوديميوم ‎praseodymium‏ ‏والنيوديميوم ‎neodymium‏ والسامريوم ‎samarium‏ والجادولينيوم ‎<l >a gadolinium‏ ‎Vo‏ القاعدية ‎alkali metals‏ والفلزات القاعدية الارضية ‎.alkaline earth metals‏ ويتركب مركب الحفز ‎catalyst‏ المستخدم في العملية موضوع الاختراع مادة حاملة مدعما عليها حفاز في صورة اكسيد ‎oxide‏ . وتشمل امثلة المواد الحاملة المستخدمة في هذا الاختراع على سيليكا ‎silica‏ والاوميناً ‎alumina‏ والسيليكا - الومينا ‎silica-alumina‏ ‏والماغنيسيا ‎magnesia‏ والتيتانيا ‎titania‏ والزركونيا ‎zirconia‏ . ومن تلك المواد الحاملة ¢ ‎٠‏ > يفضل السيليكا. ويمكن استخدام تلك المواد الحاملة بشكل فردي او في صورة مركب منها. وبالنسبة لمركب الحفز المستخدم في هذا الاختراع ؛ يفضل ان تتواجد المادة الحاملة بكمية تتروح ما بين ‎٠١‏ الى ‎Ve‏ 7 بالوزن + والاكثر تفضيلا ‎٠١‏ الى 770 بالوزن؛ اعتمادا على الوزن الكلي للمادة الحاملة و الحافز الاكسيدي. وبالنسبة لتكوين او شكل مثدر كل عنصر مكون خاص ‎a‏ المستخدم في العملية. ‎Yo‏ موضوع الاختراع ؛ لا يكون هناك تحديد خاص ‎Wk‏ ان المصدر يحتوي على عنصن , ,

YY

مرغوب فيه . وتشمل امثلة مصادر عناصر مكونات تركيب الحافز المستخدم في هذا الاختراع على بارامولبيدات الامونيوم [(0 ‎[(NHy)s Moy 0401018001 4H,‏ كمصدر للمولبيدنيوم ؛ و ميتافانادات الاموتيوم ‎ammonium metavanadate‏ (و170 ‎(NH;‏ كمصدر للفاناديوم ‎vanadium‏ ؛ و هيدروجين اوكسالات التيوبيوم ‎niobium hydrogenoxalate‏ ‎[ND(HC; Oy) 5. multidot nH. O] °‏ وحمض النيوبيك (0 ‎(Nby Os. multidot nH,‏ كمصدر للنيوبيوم ؛ وحمض التلوريك ‎(Hy TeOp)‏ كمصدر للتلوريوم ؛ و ثالث اكسيد الانتيمون ‎(Shy 03)‏ كمصدر للانتيمون. وتشمل الامثلة ‎AY)‏ لمصادر عناصر مكونات حفاز على الاكاسيد واملاح الامونيوم والنيترات والكلوريدات والكيريتات واملاح الاحماض العضوية للعناصر المرغوب فيها. ‎٠‏ > وبالنسبة لمصدر العنصر المكون للمادة الحاملة المستخدمة في مركب الحفز ؛ ليس هناك تحديد خاص طالما ان المصدر يحتوي على عنصر مرغوب فيها المادة الحاملة . وتشمل الامثلة مصادر عناصر مكونات المادة الحاملة على اكاسيد ‎oxides‏ وهيدروكسيدات 8 واملاح غير عضوية للعناصر المرغوبة . وايضاً ؛ يمكن استخدام مصدر في صورة صول (محلول غرواني) او جل ‎gel‏ ‎Ve‏ ويمكن ان يتم انتاج تركيب الحافز المستخدم في العملية موضوع الاختراع ؛ على سبيل المثال ؛ كما يلي. يمكن ان يتم تحضير معجون ملاطي رخو من امواد الخام لخاصة بمركب الحفز المستخدم في هذا الاختراع ؛ على سبيل المثال ؛ كما يلي : تذاب مصادر العناصر ؛ مثل المولبيدنيوم والفاناديوم والتلوريوم في الماء او محلول مائي من حمض النيتريك ؛ ويضاف مصدر لعنصر ‎٠‏ مكون للمادة الحاملة الى المحلول النتج ؛ متبوعا باضافة اخرى لمحلول من مصدر للنيوبيوم ؛ وبذلك يتم الحصول على معجون ملاطي رخو . وأيضاً بالنسبة للانتيمون ‎antimony‏ ‏والفاناديوم ؛ يمكن ‎Lind‏ على نحو مناسب استخدام معجون ملاطي رخو او مطلول من الانتيمون والفاناديوم الذي يتم الحصول عليه بواسطة اضافة اكسيد الانتيمون الى محلول مائي من ميتافانادات الامونيوم ¢ متبوعاً بالمعالجة الحرارية تحت ظروف الارتجاع . وعند تحضير

7+0

المعجون الملاطي الرخو ؛ يمكن ان يتغير ترتيب خلط محاليل المواد الخام معاً على نحو

عشوائي.

ويمكن ان يثم تخفيف المعجون الملادطي الرخو السابق ذكره الخاص بالمود الخام بتعريضه

للتجفيف بالرش وبذلك يتم الحصول على مادة تشكيل اولية من تركيب حفاز جاف في صورة

° مسحوق جزيثي كروي.

ويتم تعريض مادة التشكيل الاولية لمركب الحفز الذي تم تجفيفها بالطريقة السابق ذكرها

للتكلي في جو من ‎Jie ‘ Jala Sle‏ النيتروجين الغازي او الارجون او الهيليوم ‎helium‏ ¢

الذي يكون خاليا تماما من الأكسجين الجزيني ‎molecular oxygen‏ « عند درجة حرارة

تتراوح ما بين £00 الى 600 م ؛ و يفضل ‎٠٠٠0‏ الى 2060م لمدة من ‎١‏ الى ‎٠١‏ ساعة ؛ و ‎٠‏ > بذلك يتم الحصول على مركب حفز يتضمن ملدة ‎Alla‏ مدعما عليها حفاز اكسيدي ‎oxide‏

1 يحتوي على اكسيد مركب.

وبالنسبة للغاز الخامل الذي يستخدم في التكلس ؛ والذي يكون خالياً تماماً من الأكسجين

الجزيئي ؛ يفضل ان يكون تركيز الأكسجين الجزيئي في الغاز الخامل 8080 جزء في

المليون او ‎Jd‏ والاكثر تفضيلاً ‎00s‏ جزء في المليون او اقل ؛ ويفضل بصفة خاصة ‎Ye yo‏ جزء في المليون او اقل.

ويمكن ان يتم معالجة المادة الاولية لتشكيل مركب الحفز التي تم تجفيفها وتم الحصول

عليها كما سبق ذكره بالحرارة في جو من الهواء عند درجة حرارة تتراوح ما بين ‎١5٠0‏ الى

6 م قبل التكلس .

وبالنسبة للمعالجة الحرارية والتكلس ؛ يمكن استخدام فرن ؛ مثلا فرن دوار او فرن انبوبي او ‎٠‏ فرن لافح او فرن اشعال ؛ الذي فيه يمكن ضبط ظروف الجو الداخلي.

ومن ثم ¢ فانه يمكن الحصول على مركب حفز ‘ يكون له درجة تميع ممتازة ومقاومة

للتاكل ‘ وبذلك يمكن استخدامه لتفاعل ذي طبقة متميعه على نحو مناسب .

وبالنسبة لشحنة الخام الغازية المستخدمة لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ في

العملية موضوع الاختراع ؛ يمكن استخدام البروبان او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ «¢ ور ‎y {gad‏

ه7١‏ البروبان بصفة خاصة ولا تكون الامونيا المستخدمة في العملية موضوع الاختراع بحاجة لان تكون ‎Alle‏ النقاء جداً ولكن يمكن ان تكون من النوع التجاري. وفي العملية موضوع هذا الاختراع ؛ كمصدر للأكسجين الجزيئي ؛ يفضل الهواء بوجه عام من وجهة النظر الاقتصادية . وكمثال ‎A)‏ لمصدر الأكسجين الجزيئي نجد خليط غازي يتم 0 الحصول عليه بواسطة ؛ على سبيل المثال ؛ اضافة أكسجين جزيئي الى الهواء وبذلك لزيادة تركيز الأكسجين في الهواء . ومكن تخفيف شحنات الخام الغازية لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بغاز خامل (مثل الهيليوم ‎helium‏ او الارجون ‎argon‏ او النيتروجين او ثاني اكسيد الكربون ‎(carbon disulfide‏ او بخار الماء و ما شابه ذلك. ويمكن على نحو ملائم ان يتم اختيار النسبة الجزيجرامية لكل من الامونيا والأكسجين ‎٠١‏ الجزيئي الى البروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ المستخدم لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا طبقا لاسلوب التفاعل المستخدم ؛ مثلا اسلوب احادي الدورة او اسلوب ‎sale)‏ الدوران . فعلى سبيل المثال ؛ عندما يجرى تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بواسطة اسلوب الدورة الواحدة ؛ فانه لزيادة تحويل البروبان او الايزوبيوتان ؛ نجد ان النسبة الجزيجرامية للامونيا الى البروبان او الايزوبيوتان تتراوح بوجه عام ما بين ‎١.8‏ الى ‎ct‏ ويفضل ‎١‏ الى ؟ ‎Vo‏ وبوجه عام تتراوح النسبة الجزيئية الجرامية للأكسيين ‎al‏ الى البروبان او الايزوبيوتان ما بين 0,0 الى © و يفضل من ‎١‏ الى ؛ ؛ و ايضا ؛ عندما يتم اعادة دوران البروبان او الايزوبيوتان الغير متفاعل في تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا (أي عندما يستخدم وضع اعادة الدوران) ؛ فائه لزيادة الانتقائية للنيتريل ‎nitrile‏ الغير مشبع المرغوب فيه ‎٠»‏ أي الاكريلونتريل اوالميثاكريلونتريل ؛ يفضل ان يتم اجراء التفاعل تحت ظروف يتم فيها ‎Ye‏ منع تحويل البروبان او الايزوبيوتان الى مستوى منخفض قدر الامكان. وبذلك ؛ عندما يستخدم اسلوب اعادة الدوران ؛ تتراوح النسبة الجزيئية الجرامية للامونيا الى البروبان او الايزوبيوتان بوجه عام ما بين ‎١١‏ الى ‎١‏ و يفضل ‎١,7‏ الى ‎GA‏ ؛ و تتراوح النسبة الجزيجرامية للأكسجين الجزيئي الى البروبان او الايزوبيوتان بوجه عام ما بين ‎١,١‏ الى ؛ ويفضل من ‎٠.7‏ الى ‎.١‏

Yt ‏وبالنسبة للبروبان او الايزوبيوتان المستخدم في العملية موضوع هذا الاختراع يمكن ان يتم‎ ‏خلط البروبان او الايزوبيوتان مع الامونيا والغاز المحتوي على أكسجين جزيئي ؛ وبعد‎ ‏ذلك يمكن ان يتم شحن خليط خام الغاز الناتج الى المفاعل . وايضا يمكن ان يتم تحويل خلط‎ ‏البروبان او الايزوبيوتان مع الامونيا للحصول على خليط غازي من البروبان او الايزوبيوتان‎ ‏والامونيا ؛ بعد ذلك يمكن ان يتم شحن الضبط الغازي الذي تم الحصول عليه والغاز‎ oo ‏المحتوي على أكسجين جزيئي كل على حدة بشكل منفصل الى المفاعل و ذلك للسماح لها‎ isobutaned) ‏بالاختلاط والتلدمس مع بعضها البعض . وايضا يمكن ان يتم شحن البروبان او‎ ‏والامونيا والغاز المحتوي على أكسجين جزيئي كل على حدة بشكل منفصل الى المفاعل‎ ‏وذلك للسماح بالاختلاط والتلامس مع بعضها البعض في المفاعل . وايضا يمكن ان يتم شحن‎ ‏كل من الامونيا وغاز يحتوي على أكسجين جزيئي الى المفاعل بطريقة تتم على خطوات.‎ ٠١ ‏الاسلوب الامثل لاجراء الاختراع‎ ‏فيما يلي ايضاح لهذا الاختراع بمزيد من التفاصيل مع الرجوع الى الامثلة والامثلة المقارنة‎ ‏التالية بالاضافة الى المثال المرجعي ؛ التي لا يجب ان يتم اعتبارهما تحديدا لنطاق هذا‎ ‏الاختراع.‎ ‏التالية و الامثلة المقارنة ؛ يتم تعريف البروبان )7( و انتاجية الاكريلونتريل‎ AE) ‏وفي‎ > ١١ ‏؛ المستخدمين لتقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان كما يلي:‎ )7( ‏مثال مرجعي‎ ‏تحضير مركب حفاز‎ ‏تم تحضير مركب حفز يتضمن مادة حاملة من السيليكا مدعما عليها حفاز في صورة‎ ‏اكسيد ؛ حيث تتواجد المادة الحاملة المكونة من السيليكا بنسبة 7760 بالوزن ؛ اعتمادا على‎ Y. ‏الوزن ؛ اعتماداً على الوزن الكلي للمادة الحاملة المكونة من السيليكا والحافز‎

Mio Voz ‏الاكسيدي ؛ و حيث يتضمن الحافز الاكسيدي اكسيد مركب تم تمثيله بالصيغة‎ ‏كما يلي:‎ 110011 16022 Ox, (NH, VO3) ammonium metavanadate ‏جم من ميتا فانادات الامونيوم‎ YOY ‏ثم اذابة‎ ‏م مع التقليب. وإلى المحلول الناتج‎ 6١ ‏في 1,100 جم من الماء عند درجة حرارة حوالي‎ Yo

الا ‎٠‏ أضيف بشكل متوالي 4711/,7 جم من حمض التلوريك ‎telluric acid‏ و70 ‎(Hs‏ ‏5 جم من_بارامولبيدات الامونيوم ‎[(NHy)s Mo; Oz.multidot 4H; O]‏ ¢ و بذلك يتم الحصول على محلول . والى المحلول الذي تم فيه الحصول عليه ‎Toro vCal‏ جم من صول السيليكا بنسبة من 58:02 قدرها ‎٠١‏ وزن7 ؛ متبوعا باضافة محلول يحتوي على > نيوبيوم ‎niobium‏ (تم تحضيره بواسطة طريقة يتم فيها خلط 48,76 جم من ‎YO‏ وزن7 امونيا مائية و ‎١77,5‏ جم من الماء الى بعضها البعض و تم اذابة 84,7 جم من هيدروجين اوكسالات النيوبيوم [0 يللد. ‎[NB(HC; O 4) 5. multidot‏ (نسبة محتوى ‎Nb O's‏ : 7 7 بالوزن) في المحلول الناتج ؛ و بذلك تم الحصول على معجون ملاطي رخو الذي تم الحصول عليه الى التجفيف بالرش عند درجة حرارة حوالي ١٠٠7م‏ للحصول على مادة ‎١‏ اولية لتشكيل مركب حفز جزيئي مجفف . وتم معالجة المادة الاولية لتشكيل مركب الحفز الذي تم الحصول عليه بالحرارة وذلك بواسطة_ فرن كهربي في جو من الهواء عند 8 م لمدة ساعتين . ثم تم الحصول تعريضه الى التكلس عند ١٠م‏ لمدة ساعتين تحت تيار من غاز النتروجين به تركيز من الأكسجين يساوي ‎١‏ جزء في المليون فقط ؛ وبذلك تم الحصول على مركب حفز. ‎Vo‏ مثال ‎١‏ ‏باستخدام مركب حفز الذي تم الحصول عليه في المثال المرجعي المذكور اعلاه ؛ تم اجراء تفاعل اكسدة في وجود الامونيا للبروبان ‎propane‏ كما يلي. تم شحن ‎٠١‏ جم من مركب حفز الذي تم الحصول عليه في مفاعل ‎ala‏ ذي طبقة متميعه من نوع ‎Vycor‏ قطره الداخلي ‎Yo‏ جم . وتم وضع المفاعل ذي الطبقة المتميعه ‎٠‏ المحتوي على مركب حفز في فرن كهربي . وتم رفع درجة حرارة مركب حفز في المفاعل من درجة حرارة الغرفة الى 06 م لمدة ساعتين بيتما يتم الامداد بالهواء الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه بمعدل تدفق 8,708 2166/ثانية ‎Nec)‏ تعني سم مكعب كما تم القياس في الظروف القياسية لدرجة الحرارة و الضغط ؛ أي عند صفرام تحت ضغط ‎١‏ جو ء؛ ثم ؛ تم أيضاً رفع درجة حرارة مركب الحفز من 06" م الى 670 لمدة ساعتين بينما ‎vo‏ الامداد بخليط غازي من الهواء والامونيا به نسبة من الامونيا قدرها 77 بالحجم الى المفاعل بمعدل تدفق يساوي ‎Nee Alo‏ ثانية في الظروف القياسية . وعند الوقت الذي فيه

‎“YA -‏ تصل درجة حرارة مركب الحفز الى 0٠47م‏ ؛ فان تركيز الأكسجين في تيار الخليط الغازي من مخرج المفاعل (المشار اليه فيما يعد على نحو مبسط بعبارة 'تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل" قدره حوالي 7 بالحجم . وبعد ذلك ؛ تم على خطوات تغيير الامداد بالهواء والامونيا الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه > الى تغذية شحنات خام غازية من البروبان ؛ الامونيا والهواء حيث تكون النسبة الحجمية [البروبان : الامونيا : الهواء] قدرها ‎Y, + 2 , vo.

Yo‏ \ وثم اجراء التغيير الذي يتم على خطوات لتركيب خليط غازي في المفاعل الى تركيب مناسب لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎Sly g‏ بواسطة تغيير الغاز الموجود في المفاعل عشر مرات يمد ار \ / ‎٠‏ حجم من الحجم الكلي عند كل فترة على فترات زمنية فاصلة قدرها حوالي ‎٠١‏ دقائق . وأخيراً ؛ تم ‎١‏ تغذية الشحنات الخام الغازية الى المفاعل بمعدل تدفق قدره ‎ATO‏ سم مكعب / ثانية عند الظروف القياسية ؛ وبذلك يحدث تفاعل اكسدة في وجود الامونيا ‎ammonia‏ للبروبان لانتاج اكريلونتريل. واثناء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان ؛ تم الحفاظ على درجة حرارة التفاعل عند ؛ م وتم الحفاظ على ضغط التفاعل عند 0,+ كجم/سم؟. ‎multidot.‏ © . وتم الحفاظ على ‎\o‏ زمن التلامس بين مركب الحفز وشحنات الخام الغازية بمعدل ‎٠, ٠‏ ثانية ‎multidot.‏ ‏جم/سم مكعب. وتم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود ‎Liga)‏ بدلالة تحول للبروبان )7( والانتاجية (7) للاكلريلونتريل كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان وانتاجية الاكريلونتريل كانت 797,7 ؛ و 744,0 على التوالي. 0 ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه. مثال مقارن ‎١‏ ‏ثم تكرار نفس الطريقة تماما كما في ‎Jb‏ فيما عدا انه ثم رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي الطبقة المتميعه تدريجياً من درجة حرارة الغرفة الى ‎47٠0‏ م ‎Baad‏ ‏؛ ساعات مع الامداد بالهواء الى المفاعل ذي الطبقة المتميعه بمعدل تدفق 8,75 2166/ثائية

عند الظروف القياسية ‎eg.‏ الوقت الذي تصل فيه درجة حرارة مركب ‎dal)‏ الى ‎٠‏ ‏: » فان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل كان حوالي ‎7X‏ بالحجم . تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان )7( وانتاجية الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ‎٠‏ وجد ان تحويل البروبان ‎o‏ واتناجية الاكلريلونتريل قدرها ‎٠0090‏ و ‎7٠,7‏ 7 على التوالي. ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه. مثال ‎١‏ ‏ثم اجراء رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي الطبقة المتميعه بنفس الطريقة كما في مثال ‎١‏ فيما عدا انه ؛ بدلا من الخليط الغازي المكون من الهواء والامونيا الذي به .ل نسبة من الامونيا قدرها 7 7 بالحجم في مثال ف ثم الإمداد بخليط غازي من الهواء والامونيا به نسبة من الامونيا تساوي ‎Yo‏ / بالحجم الى المفاعل اثناء رفع درجة حرارة مركب الحفز من ‎Fee‏ م الى 470 م . وعند الوقت الذي تصل فيه درجة حرارة مركب الحفز الى 4+0 م ؛ كان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل قدره حوالي ‎71١‏ بالحجم. وبعذ ذلك ؛ ثم تكرار نفس الطريقة ‎[APN‏ الخاصة بتفاعل الاكسدة في وجود ا لامونيا كما في ‎yo‏ مثال ‎.١‏ ‏تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان ‎propane‏ )7( وانتاجية الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان واتناجية الاكلريلونتريل قدرها 77,76 و ‎Lege‏ على التوالي. ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه. 76 المثال المقارن ؟ تم اجراء رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي الطبقة المتميعه بنفس الطريقة تماما كمافي مثال ‎١‏ فيما عدا انه ؛ بدلاً من الخليط الغازي المكون من الهواء والامونيا الذي به نسبة من الامونيا قدرها 77 بالحجم في مثال ‎١‏ ؛ تم الامداد بخليط غازي من النيتروجين والهواء به تركيز من الأكسجين قدره ‎71١‏ بالحجم الى المفاعل اثناء رفع درجة حرارة

+".

تركيب الحافز من 0٠70م‏ الى 470 م وعند الفترة الزمنية التي فيها تصل درجة حرارة مركب الحفز الى 470 م ؛ فان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل كان حوالي ‎7١١‏ ‏بالحجم.

وبعد ذلك ؛ ثم تكرار نفس الطريقة تماما الخاصة بتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان

° كما في مثال ‎.١‏

تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان )7( وانتاجية الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان واتناجية الاكلريلونتريل قدرها 61,8 و 774,9 على التوالي.ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه.

*“ ‏مثال‎ ١ ‏ثم اجراء رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي الطبقة المتميعه بنفس‎ ‏فيما عدا انه ؛ بدلاً من الخليط الغازي المكون من الهواء‎ ١ ‏الطريقة تماما كمافي مثال‎ ‏؛ تم الامداد بخليط غازي‎ ١ ‏والامونيا الذي به نسبة من الامونيا قدرها 77 بالحجم في مثال‎ ‏الوقت الذي وصلت فيه درجة‎ deg. ‏م‎ ٠ ‏الى‎ 1 Yao ‏الهوا ءِ والبروبان به نسبة من‎ ‏حرارة مركب الحفز الى 48م كان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل قدره حوالي‎ Vo

‎7١١‏ بالحجم.

‏وبعد ذلك ثم تكرار نفس الطريقة ثماما الخاصة ‎J Je lay‏ لاكسدة في وجود الامونيا للبروبان

‏كما في مثال ‎١‏

‏تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان )7( وانتاجية ‎٠‏ > الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان

‏واتناجية الاكلريلونتريل قدرها 70,7 و 741,0 على التوالي.

‏ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه. ض

‏مثال ؛

ey ‏تم اجراء رفع درجة حرارة مركب الحفز في المفاعل ذي الطبقة المتميعه بنفس الطريقة‎ ‏فيما عدا انه ؛ بدلاً من الخليط الغازي المكون من الهواء والامونيا الذي‎ ١ ‏تماماً كمافي مثال‎ ‏؛ تم الامداد بخليط غازي الهواء والبروبلين‎ ١ ‏به نسبة من الامونيا قدرها 77 بالحجم في مثال‎ ‏قدرها 0,¥ 7 بالحجم الى المفاعل اثناء رفع درجة حرارة‎ propylene ‏به نسبة من البروبيلين‎ ‏م مركب الحفز من 7060م الى 470 م . وعند الوقت الذي وصلت فيه درجة حرارة‎ 78 ‏مركب الحفز الى 67 م ؛ كان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل حوالي‎ ‏بالحجم.‎ ‏ومن ثم ؛ تم تكرار نفس الخطوات تماماً الخاصة بتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان‎ .١ ‏كما في مثال‎ ‏تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان ( 7) وانتاجية‎ Ys ‏الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان‎ ‏واتناجية الاكلريلونتريل قدرها 77,48 و 44,7 7 على التوالي.‎ ‏نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة إيضاحه.‎ ١ ‏ويوضح جدول‎ ‏باستخدام مركب الحفز الذي تم الحصول عليه في المثال المرجعي المذكور اعلاه ؛ تم‎ ve ‏اجراء تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا للبروبان كما يلي:‎ ‏جم من مركب الحفز تاذي تم الحصول عليه الى مفاعل ذي طبقة‎ ٠٠٠١ ‏تم شحن‎ ‏له قطر خارجي ؟ بوصات . وتم وضع‎ (SUS304) ‏متميعه من الصلب الفولاذي من النوع‎ ‏المفاعل ذي الطبقة المتميعه المحتوي على مركب الحفز في فرن كهربي . ثم رفعت‎ ‏درجة حرارة مركب الحفز مركب الحفز في المفاعل من درجة حرارة الغرفة الى‎ ٠ ‏كجم / سم" :2001000 ...© مع الامداد بالهواء الى‎ ١5 ‏0م لمدة ساعتين تحت ضغط‎ ‏ثانية . وبعد ذلك ؛ تم‎ [Nee ٠٠١ ‏المفاعل ذي الطبقة المتميعه من القاع بمعدل تدفق قدره‎ ‏الى £70 م لمدة ساعتين مع الامداد‎ a Yen ‏أيضاً رفع درجة حرارة مركب الحفز من‎ ‏بالامونيا الى المفاعل من خلال فوهة موضوعة فوق القاع بمقدار ؟ سم من المفاعل ؛ حيث‎ ‏ثانية عند الظروف القياسية و تم زيادة بمقدار‎ fNeo 7,78 ‏معدل تدفق الامونيا اولا قدره‎ gS Yo

‎vy -‏ ‎Nee Y,VA‏ ثانية عند الظروف القياسية كل ‎٠١‏ دقائق مع الحفاظ على معدل التدفق الكلي للغازات التي تم الامداد بها الى المفاعل بمعدل ‎A Nee‏ عند الظروف القياسية . وفي الوقت الذي وصلت فيه درجة حرارة مركب الحفز الى £7 م ؛ كان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل حوالي 776 بالحجم.

‏م > وبعد ذلك ؛ تم تغيير الامداد بالهواء والامونيا الى المفاعل ذي الطبقة المتميحه على خطوات الى شحن شحنات خام غازية من البروبان ؛ الامونيا والهواء الى المفاعل وتم شحن البروبان والامونيا خلال فوهة موضوعة فوق القاع ‎Ye‏ سم من المفاعل ؛ بينما يتم شحن الهواء من قاع المفاعل ؛ وتكون النسبة الحجمية [البروبان : الامونيا : الهواء] تساوي ‎٠١‏ : ‎AT : 5‏ وتم اجراء تغير على خطوات لتركيب خليط غازي في المفاعل الى تركيب

‏مناسب لتفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بتغيير الغاز في المفاعل عشر مرات بحجم ‎٠١/١‏ ‏حجم من الحجم الكلي كل فترة على فترات فاصلة ‎sad‏ حوالي ‎7٠‏ دقيقة . وأخيراً ؛ تم تغذية الشحنات الخام الغازية الى المفاعل بمعدل تدفق قدره 700 ‎[Neo‏ ثانية عند الظروف القياسية ؛ وبذلك يحدث تفاعل اكسدة في وجود الامونيا للبروبان ‎propane‏ لانتاج الاكريلونتريل. تم تقييم نتائج ‎Joli‏ الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان )7( وانتاجية

‎\o‏ الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة . وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان واتناجية الاكلريلونتريل قدرها ‎15,٠0‏ و 777,9 على التوالي. ويوضح جدول ‎١‏ نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه.

‏المثال المقارن ؛ تم تحضير مركب حفز يحتوي على مادة حاملة من السيليكا مدعما عليها حفاز اكسيدي ؛

‎٠‏ > حيث تتواجد المادة الحاملة المكونة من السيليكا بكمية تتراوح ما بين ‎77٠‏ بالوزن ؛ اعتمادا على الوزن الكلي من المادة الحاملة والحافز الاكسيدي حيث يتضمن الحافز الاكسيدي اكسيد مركب مبين في مثال المعالجة 6 في البراءة الامريكية رقم 87767647 والذي تم تمثيله بالصيغة 0:75 ‎Ming Vos Mogg‏ « كما يلي: اذيب 845,7 جم من بارامولبيدات الأموتيوم [0 ‎£0,Y 5 [(NHa)s Mo7 Oz. multidot 4H,‏

‎, ‏جم من الماء. و الى المحلول النائج اضيني,‎ 1,٠٠١” ‏في‎ (NH, VO) ‏جم من ميتافانادات‎ Yo

PY

‏بالوزن ؛ متبوعاً باضافة محلول‎ 77٠ ‏به نسبة 5:02 قدرها‎ Shad) ‏جم من صول‎ vs ‏تم تحضيره باذابة 7491/,1 جم من نترات المنجنيز‎ manganese ‏يحتوي على منجنيز‎ ‏بالوزن من حمض نيتريك ؛ وذلك‎ AVL ‏جم من‎ 5٠٠.١ ‏في‎ [Mn(NO3),. multidot 6H, O] ‏للحصول على معجون ملاطي رخو . وتم تعريض المعجون الملاطي الرخو الذي تم‎ ‏م ؛ و ذلك للحصول على مادة أولية‎ ٠٠١ ‏الحصول عليه الى تجفيف بالرش عند درجة حرارة‎ ٠ ‏لتشكيل تركيب حفاز جزيئي مجفف. و تم معالجة المادة الاولية لتشكيل مركب حفز الذي‎ ‏م لمدة ساعتين ؛‎ 70٠8 ‏تم الحصول عليه بالحرارة بواسطة فرن كهربي في جو من الهواء عند‎ ‏م لمدة ؛ ساعات ؛ و بذلك تم الحصول على‎ 9٠٠ ‏ثم تعريضه للتكلس في جو من الهواء عند‎ ‏مركب حفز.‎ ‏وباستخدام مركب الحفز الذي تم الحصول عليه أعلاه ؛ تم اجراء تفاعل الاكسدة في‎ ٠١ ‏وجود الامونيا كما يلي:‎ ‏فيما عدا انه بدلامن‎ ١ ‏تم تكرار نفس عملية رفع درجة الحرارة تماما كما في مثال‎ ‏؛ تم استخدام الحافز الذي تم الحصول عليه ؛ و انه‎ ١ ‏مركب الحفز المستخدم في مثال‎ ‏المستخدمة في مثال ؛ تم رفع‎ (5 £70) Led ‏بدلا من درجة الحرارة النهائية التي يتم الوصول‎ ‏درجة حرارة مركب الحفز الى 490 م وعند الفترة الزمنية التي تصل فيها درجة حرارة‎ ١ 718 ‏مركب الحفز الى 4960م ؛ كان تركيز الأكسجين عند مخرج المفاعل حوالي‎ ‏بالحجم.‎ ‎Lela ‏بنفس الطريقة‎ ammoxidation ‏تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا‎ ol jal ‏وبعد ذلك ؛ تم‎ ‏فيما عدا ان درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا كانت 490 م‎ ١ ‏كما في مثال‎ ‏كان زمن التلامس بين مركب الحفز والشحنات الخام الغازية قدرها‎ 50a EY Ga Vy > © ‏وكانت النسبة الحجمية‎ (Tass ‏جم/‎ multidot ٠,١٠ ‏(بدلا من‎ Yau / ‏جم‎ multidot dul ),9

DN) ‏[البروبان : الامونيا : الهواء] قدرها 1.6 : 1,6 : 11,9 (بدلاًا من‎ ‏ف‎

IT

‏تم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان )7( و انتاجية‎ ‏الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة. وكنتيجة لذلك ؛ وجد ان تحويل البروبان‎ . ‏على التوالي‎ 7 ٠ 1 ‏و‎ Y Y s 5 ‏واتناجية الاكلريلونتريل قدرها‎ ‏نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا السابقة ايضاحه.‎ ١ ‏ويوضح جدول‎ ‏هه مثال مقارن *ه‎ ‏باستخدام مركب الحفز الذي تم الحصول عليه في المثال المقارن 4 ؛ تم اجراء تفاعل‎ ‏الاكسدة في وجود الامونيا لبروبان كما يلي:‎ ‏فيما يلي عدا أنه بدلا‎ ١ ‏ثم تكرار نفس عملية رفع درجة الحرارة تماما كما في المثال المقارن‎ ‏؛ تم استخدام مركب الحفز الذي تم‎ ١ ‏من مركب الحفز المستخدم في المثال المقارن‎ ‏الحصول عليه في المثال المقارن ؛ ء و بدلا من درجة الحرارة النهائية ( 47 م ) المستخدمة‎ ١ ‏المقارن ¢ وثم رفع درجة حرارة مركب الحفز الى .£0 1 وعند الزقت الذي‎ ١ ‏في المثال‎ ‏تصل فيه درجة حرارو مركب الحفز الى 4560 م ؛ كان تركيز الأكسجين عند مخرج‎ ‏بالحجم.‎ 77١ ‏المفاعل قدره حوالي‎ ¢ ‏و بعد ذلك ؛ ثم اجر اء نفس تفاعل الاكسدة في وجود } لامونيا للبروبان كما في مثال‎ ‏المقارن‎ yo ‏ثم تقييم نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا بدلالة تحول البروبان ) 7( و انتاجية‎ ‏الاكلريلونتريل (7) كما هو محدد بالصيغ السابقة. و كنتيجة لذلك ¢ وجد ان تحويل البروبان‎ ‏على التوالي.‎ Las 77,7 ‏واتناجية الاكلريلونتريل قدرها‎ ‏السابقة ايضاحه.‎ ammonia ‏نتائج تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا‎ ١ ‏ويوضح جدول‎ ْ ١ ‏جدول‎ 9٠ ‏المقارنة‎ ANN) ‏الامثلة و‎ 470 ‏نوع الغازات المضافة الى المفاعل اثناء رفع درجة الحرارة من 200 م الى‎ - ّ ‏م [بروبان / امونيا / هواء] نسبة مئوية بلحجم.‎ vo ‏عند مخرج المفاعل‎ oxygen ‏تركيز الأكسجين‎ - ‏انتاجية الاكريلونتريل )7 بالحجم)‎ - ‏تحول البروبان )7 بالحجم)‎ - ‏هواء + امونيا (مقدار الامونيا : 77 بالحجم)‎ =

VA ‏حوالي‎ - ‏مر ير ا‎ = 3 [VY,Y - ١ ‏مثال‎ ٠١ ‏بالحجم)‎ 71٠١ : ‏هواء + امونيا (مقدار الامونيا النسبة‎ - ١١ ‏حوالي‎ - ١ر١‎ - ‏مر‎ / ¥YY,1 —

Y ‏مثال‎ Vo ‏بالحجم)‎ 7١ : ‏هواء + امونيا (بروبان النسبة‎ -

Wo dss -

Woo ‏مر ير‎ - ٠,١ [V1 = ‏مثال ؛‎ Y. ‏(مقدار البروبيلين النسبة : 77,5 بالحجم)‎ propylene ‏هواء + بروبيلين‎ = / ‏حوالي‎ -

Woo ‏مر ير‎ - £4,Y [VY,Y - ‏مثال م‎ Yo ‏هواء + أمونيا‎ - ١١ ‏حواني + ض‎ -

- ير ] قر ا ‎go, [Vou -‏ مقارن - هواء - حوالي ‎١‏ ‏- ير ير ‎Wor‏ ‎VY -‏ ‎٠‏ مقال ‎١‏ مقارن — هواء + نيتروجين - حوالي ‎١١‏ ‏= مر .ريا ‎Yeo [TVA -‏ ‎yo‏ مثال ؟ مقارن - (تركيز الأكسجين : هواء ‎71١‏ بالحجم) ‎7١ dea -‏ ‎[Ne -‏ قر ايا - الف | ‎¥Y,o‏ ‎Y.‏ مثال © مقارن — هواء + امونيا" (الامونيا) - حوالي ‎"١8‏ ‏- مر مر ‎Vou‏ ‎[YY -‏ ,1 ‎Yo‏ مثال ؛ مقارن النسبة 77 بالحجم) هواء7) حوالي ‎(VF‏ | 1

VN

VY Ye 1 / Yy,vy 0 ‏مثال‎ ‏هه ملحوظطة‎ ٠٠١ ‏الحفاظ على معدل التدفق الكلي للغازات المضافة الى المفاعل عند‎ a: ‏ثانية عند‎ Nee Y,VA ‏سم ؟/ثانية عند الظروف القياسية ؛ تم زيادة معدل تدفق الامونيا بمعدل‎ ‏دقائق‎ ٠١ ‏الظروف القياسية في كل حوالي‎ ‏ملحوظطة‎ ‎aon ‏مضاف الى المفاعل اثناء رفع درجة الحرارة من 00م الى‎ )" ١ ‏ملحوظطة‎ ‎2 86 ‏ثم قياسها عند حرارة‎ : (¥ ‏قابلبة التطبيق صناعياً‎ ‏في عملية لانتاج الاكريلونتريل او الميثاكريلونتريل بالاكسدة في وجود الامونيا في وجود‎ ‏مركب حفز « بفضل العملية الفريدة الخاصة برفع درجة حرارة الطبقة المتميعه‎ yo ‏وغاز قابل‎ molecular oxygen ‏للحافزة باستخدام كل من غاز يحتوي على أكسجين جزيئي‎ ‏او أعلى وتتميز العملية‎ : Yoo ‏للاحتر اق عندما تكون درجة حرارة مركب الحفز‎ ‏مركب من‎ du SJ ‏يمكن رفع درجة حرارة حفاز يتضمن‎ aly ‏موضوع الاختراع هذا‎ ‏وعنصر واحد على الاقل من التلوريم‎ niobium ‏والنيوبيوم‎ vanadium ‏المولبيدنيوم والفاناديوم‎ ‏دون المعاناة من الاضرار بالفاعلية الحفزية للحفاز اثناء رفع درجة‎ antimony ‏والانتيمون‎ ٠٠ . ‏حرارة الحافز ¢ وبذلك يسمح للحفاز بان يظهر اداه الممتاز بالكامل‎

REA

Claims (1)

1. YA ‏عناصر الحماية‎

   ‎-١ ١‏ عملية لانتاج اكريلونيتريل ‎acrylonitrile‏ او ميثاكريلونتريل ‎methacrylonitrile‏ من البروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ بواسطة الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation +‏ عند درجة حرارة تتراوح من ‎AL‏ الى ‎2٠١‏ م (درجة حرارة تفاعل الاكسدة ؛ 8 وجود الامونيا ‎(ammoxidation‏ في مفاعل ذي طبقة متميعه تحتوي على مركب م حفز يتضمن على مادة حاملة مدعما ‎Lede‏ حفاز في صورة أكسيد 0108 ؛ حيث يتضمن 4 الحافز الاكسيدي ‎oxide catalyst‏ المذكور على اكسيد مركب من اكسيد المولبيديوم ‎molybdenum oxide ٠‏ ¢ الفاناديوم ‎vanadium‏ ؛ النيوبيوم ‎niobium‏ وعنصر واحد على ‎J‏ ‏+ مختار من المجموعة التي تتكون من التلوريوم ‎tellurium‏ والانتيمون ‎antimony‏ ؛ وتتضمن العملية المذكورة:

   ‎)١( ١‏ اعداد مفاعل ذي طبقة متميعه يحتوي على مركب الحفز ‎catalyst‏ المذكور الذي ‎١‏ سبق تسخينه إلى درجة حرارة لا تقل عن 300م وأقل من درجة حرارة تفاعل الاكسدة ب في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ المذكورة.

   ‎yy‏ (7) رفع درجة حرارة مركب الحفز ‎catalyst‏ المذكور الذي سبق تسخينه في المفاعل ‎ag‏ المذكور ذي الطبقة المتميعه ؛ بينما يتم امداد المفاعل ذي الطبقة المتميحه المذكور ‎Vo‏ بغاز ‎gas‏ يحتوي على أكسجين ‎molecular oxygen ua‏ سويا مع غاز ‎gas‏ قابل ‎V1‏ للاحتراق يمكن ان يحترق بواسطة التفاعل مع الأكسجين الجزيئي ‎molecular oxygen‏ ‎VY‏ المذكور وذلك في وجود مركب الحفز ‎catalyst‏ المذكور ؛ حتى تصل درجة حرارة ‎YA‏ مركب الحفز الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونياً ‎ammoxidation‏ ‏4 المذكورة؛ و

   ‏© (©) تبديل عملية ‎Jad‏ المفاعل ذي الطبقة المتميعة بالغاز القابل للاشتعال والغاز ‎gas‏ ‎١‏ المحتوي على أكسجين جزيئي ‎molecular oxygen‏ بعملية تغذية المفاعل ذي الطبقة المتميعة ‎vy‏ بالبروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان ‎isobutane‏ » بالإضافة إلي الامونياً ‎ammonia‏ ‎vr‏ والأكسجين الجزيئي ‎molecular oxygen‏ عندما تصل درجة حرارة المركب الحفز ‎catalyst Y¢‏ الى درجة حرارة تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ « وذلك لكي ‎yo‏ يحدث تفاعل الاكسدة في وجود الامونيا ‎ammoxidation‏ للبروبان ‎propane‏ او الايزوبيوتان rq

   ‎isobutane Y1‏ المذكورين ¢ و بذلك ينتج الاكريلونتيريل ‎acrylonitrile‏ او الميثاكريلونيتريل ‎Sug cmethacrylonitrile YY‏ الحصول على مركب الحفز المذكور بطريقة تشتمل علي ‎dle] - "4‏ مركب حفز اولي يتركب من سيليكا 01168 ومركبات من المولبيدنيوم ‎molybdenum v4‏ » الفاناديوم ‎vanadium‏ » النيوبيوم ‎niobium‏ وعنصر واحد على الاقل ‎re‏ مختار من المجموعة التي تتكون من التلوريوم و الانتيمون ‎tantimony‏ و - تكلس مركب الحفز ‎J) catalyst‏ في جو من غاز ‎gas‏ خامل خالياً ‎Lol‏ من ل الأكسجين الجزيئي ‎molecular oxygen‏ ؛ ولذك للحصول على مركب حفز يحتوي "7 على مادة حاملة من السيليكا ‎silica‏ يتواجد مدعما عليها حفاز اكسيدي ‎oxide catalyst‏ ؛ ‎rt‏ وتتواجد المادة الحاملة المذكورة بكميات تترامح من ‎٠١‏ إلى 770 من الوزن ؛ الكلي ‎Yo‏ للسيليكا المذكورة وحفاز الاكسيد ‎oxide catalyst‏ المذكور ؛ ويحتوي الحافز ‎catalyst‏ ‏1 المذكور الاكسيدي ‎oxide‏ على مركب اكسيدي ‎oxide‏ يتم تمثيله بواسطة الصيغة التالية ‎AD) ry‏ ‎Moy, V, Nb, A.

   O, TA‏ )0 4 حيث © > لي تمثل عنصر واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من التلوريوم ‎tellurium 3‏ و الانتيمون ‎antimony‏ ؛ و ‎OT‏ ال بنع ‎Geox,‏ الترتيب ؛ عبارة عن النسب الوزنية للفاناديوم ‎vanadium‏ والنيوبيوم ل ‎niobium‏ و لم و الأكسجين ‎oxygen‏ بالنسبة للمولبيدنيوم ‎¢molybdenum‏ ‏24 حيث ‎guia to‏ عدد يتراوح من ‎٠,0٠‏ الى ‎٠.6‏ ؛ ‎b 23‏ تساوي عدد يتراوح من ‎٠.١ AY‏ ؛ ‎ty‏ © تساوي عدد يتراوح من ‎٠.01‏ الى ‎Sn‏ ‎X tA‏ تساوي عدد يتم تحديده بواسطة متطلبات التكافؤ الخاصة بالعناصر الاخرى 1 المتواجدة.

   ‏"- العملية وفقاً للعنصر ‎١‏ ؛ حيث يكون الغاز المذكور القابل للاحتراق هو مركب واحد

   ‏على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من الالكانات ‎alkanes‏ ,0-0 و الالكينات

   ‎YY és

   ‎C,-Cy alkenes v‏ و الاكاينات ‎alkynes‏ ي-ن و الدابينات ‎Cy-Cs dienes‏ و الالكانات ‎lal)‏ ‎C3-Cy ceycloalkanes‏ و الالكينات الحلقية ‎Cy-Cy cycloalkenes‏ و الهيدروكربونات الاروماتية ‎aromatic hydrocarbons °‏ و0-م0 و الكحولات ‎alcohols‏ و0-,0 و الاثيرات ‎ethers‏ بين «¢ + والالدهيدات ‎aldehydes‏ ,© والايبوكسيدات ‎Cy-C3 epoxides‏ والكيتونات ‎C,-Cg detones‏ ‎v‏ و النيتريلات ‎nitriles‏ ب©-ر© « والاحماض الكربوكسيلة ‎carboxylic acids‏ ب©0-,© والاسترات ‎C,-C esters A‏ المركبات العضوية المحتوية على نيتروجين ‎C1-C nitrogen‏ والمركبات 9 المحتوية على كبريت ‎sulfur‏ ب©-,© ؛ والهيدروجين ‎hydrogen‏ والامونيا ‎ammonia‏ واول 0 أكسيد الكربون ‎carbon monoxide‏ وكبريتيد الهيدروجين ‎hydrogen sulfide‏ وثاني اكسيد ‎١‏ الكربون ‎.carbon disulfide‏ ‎Fy‏ العملية طبقا للعنصر ‎١‏ ؛ حيث يكون الغاز القابل للاحتراق المذكور عبارة عن مركب "- واحد على الاقل مختار من المجموعة التي تتكون من البروبان ‎propane‏ والايزوبيوتان ‎isobutane v‏ والبروبيلين ‎propylene‏ والايزوبيوتين ‎isobutane‏ و الميثانول ‎methanol‏ ‏1 والبروبانول ‎propanol‏ والهيدروجين ‎hydrogen‏ والامونيا ‎ammonia‏ واول اكسيد الكربون

   ‎.carbon monoxide °‏ ‎١‏ - +- العملية طبقاً للعنصر ‎١‏ ؛ حيث يكون الغاز ‎gas‏ القابل للاحتراق المذكور هو الامونيا

   ‎.ammonia Y‏