[发明专利]由一氧化二氮制备氮氧化物和硝酸的方法

权利要求书

1.制备己二酸的方法，包括：

使环己酮和环己醇中的至少一种与硝酸反应生成己二酸和包含至少10摩尔％一氧化二氮(N₂O)的废气；

使废气传送通过在2200°F或更高的温度下操作的反应器而将存在于废气中的N₂O以大于15％的产率转化为氮氧化物(NO_x)(x＝1或2)；

将NO_x转化为硝酸；和

任选将硝酸再循环以生产另外的己二酸。

2.根据权利要求1的方法，其中反应器在2400-3300°F的温度下操作。

3.根据权利要求1的方法，其中在传送通过反应器之前，废气包含15-90摩尔％的N₂O。

4.根据权利要求1的方法，其中在传送通过反应器之前，废气还包含小于2摩尔％的水。

5.根据权利要求1或权利要求2的方法，其中废气在反应器中的停留时间小于5秒。

6.根据权利要求1或权利要求2的方法，其中反应器的长径比(L/D)为3-30。

7.根据权利要求1的方法，其中反应器的外表面温度大于200°F。

8.根据权利要求1的方法，其中反应器在小于10psig的压力下操作。

9.根据权利要求1或权利要求2的方法，其中反应器是活塞流反应器。

10.根据权利要求1的方法，其中废气以大于1000pph的速率传送通过反应器。

11.根据权利要求1的方法，其中在传送通过反应器之前，废气还包含小于2摩尔％的NO_x。

12.根据权利要求1的方法，其中在传送通过反应器之前将废气预热到大于900°F。

13.根据权利要求1的方法，其中在N₂O转化为NO_x期间在反应器中产生的热量提供了用于预热废气的至少大部分热量。

14.根据权利要求1的方法，其中反应器的内表面包括陶瓷材料。

15.根据权利要求1的方法，其中在传送通过反应器之前对废气进行处理以减少存在于废气中的水和NO_x中的至少一种的量。

16.由一氧化二氮(N₂O)制备硝酸的方法，包括：

将包含至少10摩尔％N₂O和小于1.0摩尔％水的原料气预热到高于900°F的温度，然后

使原料气传送通过反应器，所述反应器在足以将N₂O以大于15％的产率转化为氮氧化物(NO_x)(x＝1或2)的温度下操作；和

将存在于所得产物气流中的NO_x转化为硝酸。

17.由一氧化二氮(N₂O)制备硝酸的方法，包括：

将原料气中存在的N₂O浓缩到至少10摩尔％N₂O；

使原料气传送通过在2200°F或更高的温度下操作的反应器，从而以大于15％的产率提供氮氧化物(NO_x)(x＝1或2)；和

将NO_x转化为硝酸。

18.根据权利要求16或权利要求17的方法，其中反应器在2400-3000°F的温度下操作。