TWI409221B - 以氣相氧化作用製備氯的製程 - Google Patents

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Description

以氣相氧化作用製備氯的製程
本發明提供一種以氯化氫與氧之催化氣相氧化作用製備氯的製程，其中該反應係在處於絕熱狀況的至少兩觸媒床上施行，本發明亦提供一種施行此製程的反應器系統。
Deacon在1868年所發展之以氯化氫與氧在放熱平衡反應中之催化氧化作用的製程，係於工業氯化學的極初始時被設計出：4HCl＋O2 → 2Cl2 ＋2H2 O然而，氯鹼的電解作用將Deacon製程的科技應用推入了幕後。幾乎氯的所有製備皆利用水狀的普通鹽溶液的電解所達成。然而，由於世界上對於氯的需求持續成長，遠超過對於燒鹼溶液(來自電解作用的相關產物)的需求，故近年來又再次增加了業界對Deacon製程的關注。與燒鹼溶液製備無關之以氯化氫之氧化作用製備氯的製程，適合此發展。此外，中間的氯化氫立即可使用；例如，在光氣法反應期間，其被大量製造，作為來自異氰酸酯製備的相關產物。
當施行Deacon製程時，反應熱的逸散及使用為重點。自Deacon反應開始至結束期間，未經控制之溫度上升(可增加至600至900℃)，一方面會導致觸媒的永久損壞，另一方面，在高溫時，會使反應平衡不利地朝向原料的方向移動，而使產率相對地受損。因此，在反應過程期間將觸媒床的溫度維持在150至600℃的範圍內係有利的。
在現有製程中，係以流體化、熱穩定床的形式來使用觸媒。根據EP 0251731 A2，係藉由外壁而將觸媒床維持在固定的溫度；根據DE 10 2004 006 610 A1，係藉由位在流體化床內的熱交換器而將流體化床維持在固定溫度。在此製程中有效的熱移除抵消了因為滯留時間之不均勻分佈及觸媒磨損所造成的問題，上述的兩問題皆會導致轉換損失。
在具有固定觸媒床的反應器中，可達到滯留時間的狹窄分佈及低觸媒磨損。然而，在此類反應器中產生了在觸媒床中維持固定溫度的問題。一般會使用恆溫的多管道流反應器(thermostated multitube－flow reactor)，此些反應器具有極昂貴的冷卻迴路，尤其是在大反應器的情況下(WO 2004/052776 A1)。
為了改善自觸媒床的熱移除，住友化學之R&D Report第2004－1冊建議使用一種在氧化鈦支撐件上之氧化釕所製成的固定床觸媒。除了高觸媒活性外，亦述及催化系統之良好熱傳導的優點。然而，由於即使在觸媒顆粒內具有高熱傳導的情況下，床的熱傳導仍低，因此，藉此手段無法實質地改善熱移除。
EP 1170250 A1建議在多管道流反應器中使用觸媒填料(catalyst packings)，此些觸媒填料在冷卻接觸管的每一不同區域中具有不同的活性。在此方式下，反應進行充分地慢下來，足以使被產生的反應熱能夠輕易地藉由接觸管壁所移除。利用惰性材料來對觸媒床進行目標稀釋，應可達到類似的結果。此解決方案的缺點在於，必須在接觸管中建立及使用兩或更多的催化系統，且藉由使用惰性材料會不利於反應器的生產力。
雖然在WO 2004037718及WO 2004014845中，除了較佳的等溫(isothermal)製程外，亦一般性地述及了氯化氫之絕熱催化氧化作用的可能性。但卻未述及絕熱控制之氯化氫氧化作用的具體實施例。因此，仍不清楚如何自放熱反應移除反應熱，以及在整個製程皆為絕熱程序的情況下，要如何避免觸媒的損傷。
然而，根據此些文獻，上述在多管道流反應器中作為固定床製程之實質上在等溫下發生之氯化氫的氧化作用，需要一種耗費極高成本才能加以調節的冷卻系統。基本上，所述之所有多管道流反應器亦非常複雜且需要高投資成本。與觸媒床之機械強度及均勻恆溫相關的問題，會隨著結構的尺寸而迅速地增加，並使得此類設備的大單元變得不經濟。
因此，提供一種簡單的製程，其可在簡單的反應器中施行，而毋需用以控制反應器中之熱的昂貴系統，是有利地。此類反應器可輕易被轉換至工業規模，且不論在任何尺寸下皆便宜又穩健。在此類系統中，反應之焓(enthalpy)係由原料氣體流及產物氣體流之間的溫度差所定量地反應出。
迄今，對於以含氧氣體流進行氯化氫的放熱氣相氧化作用而言，不但無文獻敘述使用此類反應器，且亦未有文獻顯示適當的觸媒及適當的製程。
Deacon製程初期所用的觸媒，如包含活性物質CuCl2 之受支撐觸媒，僅具有低活性。雖然藉由提升反應溫度可增加活性，但卻具有活性成分揮發而導致觸媒在高溫下迅速失去活性的缺點。此外，產生氯之氯化氫的氧化作用為一平衡反應。在溫度增加時，平衡係朝向不利於期望之最終產物的位置移動。
因此，一般使用具有最高可能活性的觸媒，此些觸媒允許反應在較低的溫度下進行。已知之高活性觸媒係基於釕。DE－A 197 48 299敘述了包含活性物質氧化釕或釕之混合氧化物的受支撐觸媒。在此些觸媒中，氧化釕的濃度係介於0.1重量%至20重量%，且氧化釕之平均粒徑係介於1.0 nm至10.0 nm。該反應係在介於90℃至150℃間之溫度下施行。在DE－A 197 34 412中揭露了其他基於釕之受支撐觸媒：包含下列至少一化合物之氯化釕觸媒：氧化鈦或氧化鋯、羰基釕錯合物、釕之無機酸鹽、亞硝醯基釕之錯合物、釕胺錯合物、有機胺之釕錯合物或乙醯丙酮釕錯合物。該反應係在介於100℃至500℃間之溫度下施行，較佳係在介於200℃至380℃間之溫度。在DE－A 197 48 299及DE－A 197 34 412兩申請案中，觸媒係用於固定床或流體化床中。使用空氣或純氧來作為氧起始物質。然而，即使是在使用此類高活性觸媒時，Deacon反應仍為放熱反應且需要溫度控制。
因此，存在下列任務：提供氯化氫之催化氧化作用所用的製程以產生氯，此製程可在簡單的反應器中施行而毋需熱控制用之複雜系統。
令人訝異地，本發明之發明人發現：藉由在絕熱狀況下之至少兩觸媒床上施行反應，可達到上述之目的。
因此，本發明提供一種以氯化氫與氧之催化氣相氧化作用製備氯之製程，其特徵在於：在處於絕熱狀況之至少兩觸媒床上施行此反應。此反應較佳地係在串聯連接的至少兩觸媒床上施行。
除了氧及氯化氫之外，製程氣體可包含其他次要成分，例如氮、二氧化碳、一氧化碳或水。氯化氫可自上游製程處產生，例如用以製備聚異氰酸酯之製程，且可包含其他雜質如光氣。
根據本發明，在處於絕熱狀況之觸媒床上施行製程意味著：實質上未供給任何外部熱，且未自相關床之觸媒中移除任何熱(例外者為藉由反應氣體的進入及離開所供給或移除的熱)。技術上而言，此係藉由在已知的方式下隔絕觸媒床所達成。本發明的一必要特徵為：絕熱地操作個別觸媒床，以致於尤其在觸媒床中未設置任何熱移除之手段。若將製程視為一整體，則根據本發明，包含了反應熱受到移除的情況，例如利用連接於各個觸媒床之間的熱交換器來移除熱。
相較於習知的等溫程序，根據本發明在觸媒床中之絕熱程序的優點尤其包含：在觸媒床中不必提供熱移除用的媒介，而此係與設計之大幅簡化有關。此程序在製造反應器時且在改變製程之規模時，尤其提供了簡化。
此處，觸媒床被理解為：以任何已知的形式將觸媒佈置於例如固定床、流體化床或移動床中。較佳地為固定床結構。此包含了實際形式的觸媒床，即任何形式之鬆散、受支撐或未受支撐的觸媒，以及適當填充形式的觸媒。
如此處所用，觸媒床此一措辭亦包含了在支撐材料或結構性觸媒支撐件上之適當填充料的連貫區域。例如，此些區域可為受到包覆之具有較大幾何表面的陶瓷蜂巢結構，或為例如附著有觸媒顆粒之金屬網的皺摺層。
在此新製程中，較佳係使用固定床觸媒。
此製程之另一較佳實施例的特徵在於，自至少一觸媒床所釋出的製程氣體混合物，接著會被傳送通過位於觸媒床下游的至少一熱交換器。
在此製程之另一尤其較佳實施例中，釋出之製程氣體混合物所被傳送通過的至少一(較佳為一)熱交換器，係位於每一觸媒床的下游。
在一較佳實施例中，至少一熱交換器係至少位於一觸媒床之下游處。尤其較佳地，釋出之製程氣體混合物所被傳送通過的至少一(更較佳地為僅一)熱交換器，係位於每一觸媒床的下游。
較佳地，對於此製程而言，亦可將多於兩座之觸媒床串聯連接，尤其上至12座觸媒床，較佳地為上至8座觸媒床。尤其較佳的為利用3至8座彼此串聯連接的觸媒床的製程。
觸媒床可設置在一反應器中，或分設於數反應器間。在一反應器中設置觸媒床會導致使用之設備單元的數目減少。
此外，某些串聯連接的觸媒床可獨立地被並聯連接的一或多個觸媒床所代替或補強。使用並聯連接的觸媒床尤其使此些觸媒床能夠交換或上疊(topping up)，並同時維持製程的持續整體操作。
然而，根據本發明之製程較佳地具有串聯連接的至少兩觸媒床。尤其，亦可將並聯及串聯連接的觸媒床彼此結合。但根據本發明之製程，尤其較佳地具有專有串聯連接的觸媒床。
若較佳地使用並聯連接之觸媒床，則並聯地連接由串聯連接之觸媒床所選擇性構成的尤其至多5，較佳地3，尤其較佳地至多2製程線。因此，可利用例如上至60而至少兩觸媒床來操作新製程。
根據本發明所較佳地使用的反應器，可由具有一或多個熱隔絕觸媒床之簡單容器所構成，例如上列在Ullmanns Encyclopedia of Industrial Chemistry(Fifth,Completely Revised,Edition,vol.B4,pages 95－104,pages 210－216)中所述者。即，例如可使用簡單或多層級的固定床反應器、徑向流反應器或其他淺床(shallow－bed)反應器。但由於上述之缺點，根據本發明較不建議使用多管道流反應器。由於根據本發明並不會自觸媒床進行熱移除，因此支撐觸媒床亦不需此些類型的反應器。
觸媒或其觸媒床係以已知的方式裝設在氣體滲透隔板之上或之間。尤其在薄觸媒床的情況下，用以均勻地分散氣體的工業裝置係裝設於觸媒床的上方、下方或上方與下方。此些可為孔洞板、氣泡罩蓋盤(bubble－cap trays)、閥件盤(valve trays)或能夠藉由產生小但均勻之壓力損失而使氣體大致上均勻進入的其他隔板。
在使用固定床的實施例中，觸媒床中的氣體基準速度較佳地為0.1至10 m/s。
在根據本發明之製程的一特定實施例中，在導入觸媒床之前，較佳地使用每氯化氫當量0.25至10氧當量的莫耳比。藉由增加氧當量對一氯化氫當量的比值，一方面可加速反應並因此可增加空間－時間產率(每一反應器容積所產生之氯的量)，另一方面可使反應平衡正向地往產物的方向移動。
在製程之另一特定較佳實施例中，氣體混合物進入第一觸媒床的進入溫度為150至400℃，較佳為200至370℃。
包含氯化氫及氧的原料流亦可較佳地僅導入第一觸媒床的上游。此具有下列優點：可利用整個原料氣體流來使用及移除所有觸媒床中的反應熱。然而，在第一觸媒床後的一或幾個觸媒床的上游處，亦可依需要來添加氯化氫及/或氧。亦可藉由在所用的觸媒床之間供應氣體，以控制反應的溫度。
在根據本發明之製程的特定較佳實施例中，在所用之至少一觸媒床後，尤其較佳地在所用之每一觸媒床後冷卻反應氣體。為了達到此目的，反應氣體被輸送通過位於相關觸媒床之下游的一或多個熱交換器。此些可為熟知此項技藝者所熟悉的熱交換器，例如殼管型、平行板型、環槽型、螺旋型、鰭管型或微熱交換器。在製程的特定實施例中，當在熱交換器中冷卻產物氣體時，會產生蒸氣。
在製程之一較佳實施例中，串聯連接的觸媒床係以逐床增加或減少的平均溫度來操作。此表示，在一系列的觸媒床內允許溫度逐床上升或下降。因此，尤其在初始時有利地允許平均溫度逐床上升，以增加催化活性，並接著允許平均溫度在接續的最終床中再次降低，以改變平衡。例如，此可藉由位於觸媒床之間之熱交換器的控制系統來加以調整。下列將敘述調整平均溫度的更進一步可行性。
在新製程的一較佳第二步驟中，分離已形成的氯。分離步驟通常包含數個步驟，即：自氯化氫之催化氧化作用的產物氣體流分離並選擇性地回收未反應的氯化氫、乾燥實質上包含氯及氧的氣流及由已乾燥的氣流分離氯。
未反應之氯化氫及已形成之水蒸氣的分離，係由下列方式來達成：藉由冷卻氯化氫之氧化作用的產物氣體流，以冷凝出液態的氯化氫。氯化氫亦可被吸收於稀釋的氫氯酸或水中。
在製程的一較佳實施例中，在自產物流分離氯及水之後，及使小量氣體改道以將可被原料所載帶的氣體分量保持固定之後，將未反應的氯化氫氣體及/或氧氣回收至反應中。已回收之氯化氫及/或氧被重新導入一或多個觸媒床的上游，且選擇性地利用熱交換器來使其先回到進入溫度。產物氣體的冷卻及已回收之氯化氫及/或氧的加熱，係有利地藉著使氣體流以彼此反向流動的方式通過熱交換器來達成。
根據本發明之製程，較佳地係在1至30 bar的壓力下操作，更較佳地為1至20 bar，尤其較佳地為1至15 bar。
每一觸媒床上游之原料氣體混合物的溫度，係較佳地為150至350℃，更較佳地為200至370℃，尤其較佳地為250至350℃。氣體混合物在被導入至個別觸媒床之前，較佳地受到均質化(homogenized)。
觸媒床的厚度分佈被選定為相同或不同，且權宜地為1 cm至8 m，較佳地為5 cm至5 m，尤其較佳地為30 cm至2.5m。
較佳地使用固定於一支撐件上的觸媒。觸媒較佳地包含下列元素中的至少一者：銅、鉀、鈉、鉻、鈰、金、鉍、釕、銠、鉑，及元素週期表中來自第VIII族的元素。較佳地以氧化物或鹵化物或氧化物/鹵化物之混合物的形式，尤其以氯化物或氧化物/氯化物，來使用此些元素。可單獨地使用此些元素或其化合物，或以彼此之任何結合的方式來使用之。
此些元素的較佳化合物包含：氯化銅、氧化銅、氯化鉀、氯化鈉、氧化鉻、氧化鉍、氧化釕、氯化釕、氧氯化釕、氧化銠。
觸媒成分之整體或部分尤其較佳地由釕或其化合物所構成；觸媒尤其較佳地包含鹵化物及/或含氧的釕化合物。
支撐件之成分可整體或部分由下列者所構成：氧化鈦、氧化錫、氧化鋁、氧化鋯、氧化釩、氧化鉻、氧化矽、二氧化矽、奈米碳管或上述物質的混合物或化合物，尤其例如混合氧化物，如氧化矽鋁。尤其較佳的支撐材料為氧化錫及碳奈米管。
例如，藉著將支撐材料浸泡於RuCl3 及摻雜用途用之選擇性促進劑的水溶液中，可獲得受到支撐的釕觸媒。在浸泡支撐材料之後或較佳地於之前，可將觸媒模塑成形。
適合用以摻雜觸媒的促進劑為：鹼金屬，如鋰、鈉、鉀、銣及銫，較佳地為鋰、鈉及鉀，尤其較佳地為鉀；鹼土金屬，如鎂、鈣、鍶及鋇，較佳地為鎂及鈣，尤其較佳地為鎂；稀土金屬，如鈧、釔、鑭、鈰、鐠及釹，較佳地為鈧、釔、鑭及鈰，尤其較佳地為鑭及鈰；或其混合物。
接著可將模造物乾燥，並選擇性地在100至400℃，較佳地在100至300℃之溫度下及例如氮、氬或空氣的環境下受到鍛燒。模造物較佳地先在100至150℃下被乾燥，接著在200至400℃下受到鍛燒。
觸媒床中之觸媒的溫度，權宜地處於150至800℃的範圍內，較佳地處於200至450℃，尤其較佳地處於250至400℃的範圍內。觸媒床的溫度較佳地藉由下列手段中的至少一者所調整：－決定適當的觸媒床尺寸；－調整觸媒床之間的熱移除；－在觸媒床間供給原料氣體；－原料的莫耳比；－原料的濃度；－在觸媒床的上游及/或之間添加惰性氣體，尤其是氮、二氧化碳。
原則上，觸媒及受支撐的觸媒可具有任何形狀，例如珠形、桿形、拉西環或粒狀或錠狀。
根據本發明所用之觸媒床中之觸媒的組成可相同或不同。在一較佳實施例中，每個床中使用相同的觸媒。但亦可在個別的床中有利地使用不同的觸媒。因此，當反應產物的濃度較高時，尤其可在第一床中使用低反應性的觸媒，接著在接下來的床中可逐床增加觸媒的反應性。利用惰性材料或支撐材料的稀釋作用亦可控制觸媒的反應性。
使用根據本發明之製程，每1公克觸媒可製備出0.1 g/h至10 g/h的氯，較佳地為0.5 g/h至5 g/h的氯。因此根據本發明之製程的特徵在於高空間/時間產率，其係與所用之設備尺寸縮減以及設備與反應器的簡化相關。
根據本發明之製程的原料的氯化氫，係經製備及傳送以作為，例如，在有機胺類尤其為二胺之光氣反應以產生異氰酸酯尤其為二異氰酸酯期間的相關產物，或在苯基之氣相光氣反應以產生碳酸二苯酯期間的相關產物。
可以純氧或較佳地以含氧氣體的形式尤其是空氣的方式供給氧。
所製備的氯可用以例如製備光氣，且可選擇性地被回收至相連的製造製程。
本發明亦提供一種使包含氯化氫及氧之氣體反應的反應器系統，其至少包含氯化氫及氧用或氯化氫與氧之混合物用的管件，且至少包含串聯連接的至少兩熱絕緣觸媒床。
根據本發明之製程的較佳特定實例係顯示於圖1至4中，但並未對本發明構成任何限制。
 實例 實例1
圖1顯示了根據本發明之製程，其具有被分配於三個別反應器之間的三座串聯觸媒床。原料氣體在第一反應器之上游受到混合並被供給至反應器。在每一反應器後，利用習知類型的殼管型熱交換器來冷卻釋出的產物氣體。在自第三熱交換器釋出後，自產物氣體分離氯及水。
實例2
圖2顯示了根據本發明之製程，其具有整合反應器中的三串聯觸媒床。原料氣體在反應器之上游受到混合並被供給至反應器。在每一觸媒床後，利用亦被整合至反應器用之加壓容器中的熱交換器來冷卻釋出的產物氣體。在自反應器釋出後，自產物氣體分離氯及水。
實例3
圖3顯示了根據本發明之製程，其具有整體而言等於圖1中所示者的佈局。不同之處在於，新鮮的原料氣體自串聯之第二及第三反應器的上游被通入到來自前一反應器的已冷卻產物氣體中。
實例4
圖4顯示了根據本發明之製程，其具有整體而言等於圖3中所示者的佈局。不同之處在於，自產物氣體流所分離的氯化氫及氧受到回收，並與第一反應器上游的原料氣體流混合。
實例5 工作實例
在實驗設備中，氯係藉由氯化氫與氧之催化氣相氧化作用所製備。使用支撐材料二氧化錫上之鍛燒的氯化釕來作為觸媒。該實例設備係由串聯連接的六反應器所構成，每一反應器皆具有熱絕緣的觸媒床。熱交換器係位於每一反應器之間，即，共有五座熱交換器，其將自每一相關上游反應器釋出的氣體流冷卻至每一相關下游反應器所需的進入溫度。利用電預加熱器將氧(29 kg/h)及氮(25 kg/h)與二氧化碳(13.5 kg/h)一起加熱至約305℃，接著將其通入第一反應器。將氯化氫(47.1 kg/h)加熱至約150℃，接著將其分配為總共6道次流。此些次流中的每一者係被供給至每一反應器，其中，在第一反應器中，於電預加熱器與反應器入口之間，將氯化氫次流添加至由氧、氮及二氧化碳所構成的氣體流。其他氯化氫次流中的每一者係被添加至五道熱加熱器中之一者上游的氣體流。表1顯示了自所有六反應器所通入及釋出之氣體混合物的溫度及被供給至每一反應器之氯化氫的量。氯化氫的總轉化率為82.4%。
1‧‧‧氯化氫(原料)
2‧‧‧氧(原料)
3‧‧‧混合原料氣體流
4、6、8‧‧‧來自反應器之產物氣體
5、7、9‧‧‧熱交換器所冷卻之產物氣體
10‧‧‧氯化氫(來自產物氣體)
11‧‧‧氧(來自產物氣體)
12‧‧‧氯
13‧‧‧水
14、16、18‧‧‧冷卻媒體供給
15、17、19‧‧‧冷卻媒體排放
20、21‧‧‧新鮮原料氣體(氯化氫及/或氧)之供給
22‧‧‧自產物氣體分離之回收氯化氫及/或氧
I、II、III‧‧‧反應器床
IV、V、VI‧‧‧熱交換器
VII‧‧‧根據先前技術之產物流的材料分離
圖1顯示了根據本發明之製程，其具有被分配於三個別反應器之間的三座串聯觸媒床。
圖2顯示了根據本發明之製程，其具有整合反應器中的三串聯觸媒床。
圖3顯示了根據本發明之製程，其具有整體而言等於圖1中所示者的佈局。
圖4顯示了根據本發明之製程，其具有整體而言等於圖1中所示者的佈局。
1．．．氯化氫(原料)
2．．．氧(原料)
3．．．混合原料氣體流
4、5、6．．．來自反應器之產物氣體
7、8、9．．．熱交換器所冷卻之產物氣體
10．．．氯化氫(來自產物氣體)
11．．．氧(來自產物氣體)
12．．．氯
13．．．水
14、16、18．．．冷卻媒體供給
15、17、19．．．冷卻媒體排放
I、II、III．．．反應器床
IV、V、VI．．．熱交換器
VII．．．根據先前技術之產物流的材料分離

Claims (20)

  1. 一種在3至8座彼此串聯連接的觸媒床使氯化氫與氧之催反應之製程，其中在處於絕熱條件下，在3至8座彼此串聯連接的觸媒床上使氯化氫與氧反應，其中該3至8座彼此串聯連接的觸媒床係彼此絕熱，其中在觸媒床中未設置任何熱移除之手段，其中至少一熱交換器係位於每一觸媒床的下游。
  2. 如請求項第1項之製程，其中，該反應係發生在串聯連接之至少兩觸媒床上。
  3. 如請求項第1項之製程，其中，在反應過程中，於該觸媒床中之觸媒的溫度為150℃至800℃。
  4. 如請求項第1項之製程，其中，從至少一觸媒床釋出的製程氣體混合物，係接著被傳送通過該觸媒床下游之至少一熱交換器。
  5. 如請求項第4項之製程，其中，該被釋出之製程氣體混合物所通過的該至少一熱交換器係位於每一觸媒床的下游。
  6. 如請求項第4項或第5項之製程，其中，在該交換器中所移除的反應熱係用以產生蒸氣。
  7. 如請求項第1項之製程，其中，該反應係於1至30 bar的壓力下施行。
  8. 如請求項第1項之製程，其中，進入一第一觸媒床之該氣體混合物的進入溫度為150℃至400℃。
  9. 如請求項第8項之製程，其中，進入該觸媒床之每一者之該氣體混合物的進入溫度為150℃至400℃。
  10. 如請求項第1項之製程，其中，串聯連接之該觸媒床係在逐觸媒床增加或減少的一平均溫度下操作。
  11. 如請求項第1項之製程，其中，每一觸媒床之入口上游處之氧對氯化氫的莫耳比，為0.25至10氧當量對1氯化氫當量。
  12. 如請求項第1項之製程，其中，一或多座個別觸媒床中的每一者皆可獨立地被並聯連接的兩或更多觸媒床所取代。
  13. 如請求項第1項之製程，其中，包含氯化氫及氧之該進入氣體蒸氣僅被供給至該第一觸媒床。
  14. 如請求項第1項之製程，其中，對於進入位在該第一觸媒床之下游之一或多個觸媒床之上游之製程氣體蒸氣的新鮮氯化氫及/或氧進行計量。
  15. 如請求項第1項之製程，其中，該觸媒包含選自包含下列者之族群的至少一元素：銅、鉀、鈉、鉻、鈰、金、鉍、釕、銠、鉑及來自元素週期表第8族的元素。
  16. 如請求項第1項之製程，其中，該觸媒係基於釕或為一釕化合物。
  17. 如請求項第1項之製程，其中，該個別觸媒床中之觸媒的活性不同，尤其逐觸媒床增加。
  18. 如請求項第1項之製程，其中，該觸媒床中的觸媒係被施加至一惰性支撐性。
  19. 如請求項第18項之以氯化氫與氧之製程，其中，該觸媒支撐件係全部或部分由氧化鈦、氧化錫、氧化鋁、氧化鋯、氧化釩、氧化鉻、氧化矽、二氧化矽、碳奈米管、或上述物質之混合物或化合物所構成。
  20. 一種使包含氯化氫及氧的氣體反應的反應器系統，至少包含氯化氫及氧用或氯化氫及氧之混合物用的管件，並至少包含兩串聯連接的熱隔絕觸媒床，其中該觸媒床係以管件連接。
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