[发明专利]惰性物质的回收方法及使用通过该方法回收的惰性物质制备丙烯酸的方法

说明书

本发明提供了将以往废弃的供给反应使用完的惰性物质与新品同等地可以再度使用的方法。本发明涉及的惰性物质的回收方法为固定床反应器中填充的惰性物质的回收方法，其特征在于，在所述固定床反应器中，惰性物质填充于惰性物质层中，所述惰性物质层存在于填充有用于由丙烯制备丙烯醛的前段催化剂的前段催化剂层，以及填充有用于由丙烯醛制备丙烯酸的后段催化剂的后段催化剂层之间，该方法包括，将惰性物质从所述固定床反应器取出的取出工序，将取出的惰性物质进行洗净的洗净工序，将洗净的惰性物质进行筛选的筛选工序。

技术领域

本发明涉及将丙烯进行二段接触气相氧化制备丙烯酸时使用的惰性物质进行回收的方法，以及使用通过该方法回收的惰性物质制备丙烯酸的方法。

背景技术

作为丙烯酸的制备方法，丙烯的二段接触气相氧化法最为常见，在工业中广泛应用。该方法由将丙烯接触气相氧化为丙烯醛的前段反应以及将丙烯醛接触气相氧化为丙烯酸的后段反应构成。在进行这样的反应时，以往大致提出了以下两种方法，使用具备具有前段催化剂层和后段催化剂层的多个反应管的一个反应器的方法，其中，前段催化剂层填充有前段反应中优选的催化剂(以下称为“前段催化剂”)，后段催化剂层填充有后段反应中优选的催化剂(以下称为“后段催化剂”)，以及使用前段反应器和后段反应器两个反应器的方法，其中，前段反应器具备填充有前段催化剂的多个反应管，后段反应器具备填充有后段催化剂的多个反应管。

前者的方法中，进一步地，在前段催化剂和后段催化剂之间填充惰性物质。由于通常前段催化剂层的反应温度比后段催化剂层的反应温度高，通过设置所述惰性物质层，可以将含丙烯醛的反应气体急冷，使气体的温度降低至后段催化剂层的氧化反应中优选的温度范围(专利文献1)。然而，长时间进行丙烯酸的制备时，惰性物质的表面上会附着杂质(例如，在前段反应中副产的高沸点物和碳化物等)等，填充有催化剂和惰性物质的反应管会发生堵塞的问题。在反应管堵塞的状态下继续反应时，压力损失增大，有可能引起反应暴走，因此需要定期将惰性物质从固定床反应器中取出，根据需要有必要对反应管进行清扫。此外将惰性物质从反应管中取出时，需要将牢固附着有杂质等的惰性物质用棒等押出，或者使用吸引管等吸出，该操作有导致惰性物质塌陷变形的问题。

此外，通常从反应器取出的惰性物质与催化剂混在一起。在催化剂和相同形状的填充辅助材料(惰性物质)的分离中，已知有用磁石收集磁性金属制填充辅助材料从而分离催化剂和磁性金属制辅助材料的方法(专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-130722号公报

专利文献2：日本特开2007-289810号公报

专利文献3：日本专利第5559692号公报

专利文献4：日本特开2008-043937号公报

专利文献5：日本专利第3646027号公报

发明内容

以往，除了惰性物质从反应器中取出时塌陷变形以外，反应中生成的高沸点物和碳化物等杂质或者由催化剂升华的钼等金属成分，不仅牢固地附着在惰性物质的外表面，也牢固地附着在其内面。在取出的惰性物质中混有塌陷形状的异形的惰性物质的情况下，如果直接进行再利用时，填充于反应器中时会发生桥接(ブリッジ)等，有可能导致反应暴走。此外，即使外形没有问题，惰性物质的表面上附着的高沸点物和杂质等也有可能导致压力损失的上升和反应器堵塞。