Способ стабилизации процесса получения оксида этилена

 

Использование: в производстве гликолей, эфиров гликолей. Сущность изобретения: оксид этилена. Реагент 1: этилен. Реагент 2; кислород. Условия проведения: перевод на стабилизирующий производят по показателю нестабильности работы реактора - наличию пропилена на выходе из реактора в концентрации 0,10-0,30 ррт.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5О5 С 07 D 301/10, 303/04

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР)

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ """ . """ "

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4929031/04 (22) 18.04.91 (46) 23.04.93. Бюл; М 15 (71) Московское научно-.производственное объединение "Синтез" (72) Б.Б.Чесноков, В. И, Емельянов, . Б.Я.Стуль, В,В.Глотов, Б.А.Маликов и Г.Г.Сесюнин (56) Патент ГДР N. 237756, кл; С 07 0 301/10, 1986.

Изобретение относится к оксидам опефинов, в частности к способу. стабилизации процесса получения оксида этилена путем окисления этилена на серебряном трегерном катализаторе. Оксид этилена используют для производства гликолей, эфиров гликолей и неионогенных ПАВ, находящих разнообразное применение в химической

; - промышленности, .

Целью изобретения является повышение средней производительности реактора и качества оксида этилена, Поставленная цель достигается спосо.ббм стабилизации процесса получения оксида этилена селективным окислением этилена кислородом или кислородсодержащим газом в присутствии серебряного трегерного катализатора, причем перевод на стабилизирующийся режим производится по показателю нестабильности работы реактора — наличию пропилена на выходе из реактора в концентрации от 0,1 до 0,3 ppm, Пропилен в исходном газе ввиду большой реакционной способности, по сравнению с метаном, быстро окисляется и выходная концентрация пропилена свидетельствует только о нежелательных процессах в реакционных трубках. Составлять баланс по про„„5U „„181О342 А1

2 (54) СПОСОБ СТАБИЛИЗАЦИИ ПРОЦЕССА

ПОЛУЧЕНИЯ ОКСИДА ЭТИЛЕНА (57) Использование; в производстве глико- лей, эфиров гликолей, Сущность изобретения: оксид этилена. Реагент 1; этилен.

Реагент 2: кислород. Условия проведения: перевод на стабилизирующий режим производят по показателю нестабильности работы реактора — наличию пропилена на выходе из реактора в концентрации 0,10-0,30 ppm. пилену нет необходимости, а достаточно только знать его концентрацию на выходе иэ реактора.

Появление пропилена на выходе из ° реактора позволяет надежно на ранней стадии обнаружить начинающуюся нестабильность реакции и соответствующими. приемами, например, замедлением на определенное время реакции или кратковре- . менной остановкой реактора устранить ее а на ранней стадии. (р

В процессе синтеза осуществляют непрерывный контроль за концентрацией пропилена.. При повышении концентрации пропилена до 0,1-0,3 ppm кратковременно снижается нагрузка по этиленуи кислороду, Фь и реакционная система самопроизвольно О стабилизируется, после чего реактор выводится на полную нагрузку. За счет оперативности и удовлетворительной точности д йыполнения анализа на заданную концентрацию пропилена достигается увеличение производительности реактора, Пример 1, Установка по получению оксида этилена работала на полной нагрузке при следующих условиях при следующих условиях:

1810342

Концентрация на входе

Кислорода 6,7 06.01

Этилена . 19 об, Температура на Входе

Газа 214 С 5

Теплоносителя 249 С

Общее давление 2УПа

Нагрузка по этилену

5600 кг/ч

Выход оксида этилена в этих условиях был равен 1,32 об.7;, что соответствовало проектной мощности, Анализ на пропилеи на выходе из реактора проводился через каждые 10 мин и показывал отсутствие пропилена в течение нескольких месяцев работы установки на полной нагрузке.

Одновременно с этим в соответствии с известным способом подводи22ся баланс по метану, который имел отрицательную Величину и колебался в пределах -(0,26-.

0,32) нм . Затем на Выходе из реактора В следовь2х кОли IGcTBBx появился rlpoll!4JIGH.

ЕЩ8 "IGp83 2 ч к02-!Центрация пропилена достигла 0,10 ppm. Баланс по метану ос;звался отрицательным и составлял 0,25 нм .

3 .Концентрация альдегидов на выходе иэ реактора повысилась в 1,5 раза, Установка была переведена на пониженную по зтилену до 5350 кг/ч нагрузку с понижением концентрации кислорода на 0,3 об.g. Выход îкси- 30 да этилена В этих услоВиях стал раВ8н

1,26 об,7;, B таком состоянии реактор работал 44 ч и пропилен на выходе не обнаруживался. После этого в течение последу2ощих

3 ч реактор был выведен на полную нагрузку 35 и работал на ней продолжительное время, Нагрузка по этилену и концентрация оксида этилена снизилась на 4,5%. Таким образом, производительность была снижена только на 4,5Д В течение 44 ч, Концентрация аль- 40 дегидов на выходе из реактора приблизилась к номинальному значению, Пример 2. После работы в течение продол>кительного времени. на полной нагрузке в условиях, показанных в примере 1,. 45 на выходе из реактора появился пропилен в следовых количествах, Через 4 ч концентрация пропилена повысилась до 0,22.рр2п, а концентрация альдегидов возросла в 1,61,8 раза от номинального значения . баланс 50 по метану оставался отрицательным и был равен -0,22 нм . Реактор бь2л переведен

3 на пониженную нагрузку по этилену с

5700 кг/ч до 3700 кг/ч при концентрации кислорода 4 об. j. Температура теплоноси- 55 теля на входе была снижена на 4 С. После этого реактор работал на по21иженной на- грузке 14 ч, и через 4 ч работы пропилен на выходе не обнару>кивался, Концентрация окиси этилена в период разгрузки уменьшилась до 0,79-0,83 об,%, Далее в течение последующих 18 ч реактор был вы веден на полную нагрузку. Производительность реактора в среднем упала на 40% в течение 14 ч, Концентрация альдегидов на выходе приблизилась к номинальному 3наченл2ю, и р и м е р 3. после работь2 продолжительное Время на пОлнОЙ нагрузке В услОВиях, указанных в примере 1, на ВВ2ходе из реактора появился пропилен в следовом количестве, Через 2,5 ч концентрация пропилена повысилась до 0,3 ppm, Концентрация альдегидов на выходе из реактора повысилась в 1,7 — 2 раза от номинальногб значения, а баланс по метана был отрицательным и составлял -О, l8 нм, Реактор был переведен на пониженную нагрузку с

5700, кг/«до 3700 кг/ч этилена с концентрацией кислорода 4 об.%, Температура теплоносителя í- выхода снижена на 4 С. Затем реактор 20 ч работал при пониженной нагрузке., и через 5 ч работы пропилен на выходе не обнаруживался., Концентрация

Оксида этилена уменьшилась до 0,780,82 об. /,. Далее в течение последующих

18 ч реа22пор был выведен на полную нагрузку и работал продолжительное время. Таким

Образом, проиЗВОдительнОсть реактора только в течение 20 ч была ниже на 40% номинального значения, Концентрация альдегидов на Выходе из реактора приблизилась к номинальному значению, П р.и м е р (для сравнения). После работы продолжительное время на полной на-., руэке на выходе иэ реактора в сладовых количествах появился пропиген, Через 3 ч посл8 этого концентрация прог2! 2>2ена достигла 0,35 ppm, а баланс по,мета22р был отрицательным и составлял -0,16 нм, При этом не были приняты меры, указанные в примерах 1 — 3, Реактор продолжал работать на полной нагрузке. Концентраци"i пропилена колебалась в пределах 0,3-0,55 ppri;.

Через 46 ч с момента появления следов проI пилена в реакторе произошло явле2-2ие взрывного характера, при этом только через

42 a c момента появления пропилена баланс по метана принял положительное значение

+0,04 нм, Явление взрывного характера привело к разрыву мембраны и повреждению узла смешения, Реактор был аварийно остановлен. Были выполнены ремонтные работы и нв полную нагрузку реактор был выведен через 18 сут с момента остановки, Таким образом, предложенный способ позволяет повысить среднюю производительность процессаи улучшить качество целевого продукта.

1810342

Формула изобретения

Составитель В,Емельянов

Редактор Г.Мельникова Техред М,Моргентал Корректор Н,Милюкова, Заказ 1419 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Способ стабилизации процесса получения оксида этилена селективным окислением этилена кислородом или кислородсодержащим газом в присутствии серебряного трегерного катализатора, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения средней производительности реактора и качества оксида этилена, перевод на стабилизирующийся режим производят по

5 показателю нестабильности работы реактора — наличию пропилена на выходе из реактора в концентрации 0,10 — 0,30 ppm.