[发明专利]一种异丁烯氧乙酰化反应装置及方法

权利要求书

1.一种异丁烯氧乙酰化方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

所述异丁烯氧乙酰化反应在如下异丁烯氧乙酰化反应器或含有所述反应器的装置中进行：

所述反应器包括进料口、固定床层和至少一个设置在固定床层中的空腔，所述空腔将固定床层分为上、下不连通的部分；所述空腔上设有若干气体入口，所述气体入口设置在空腔的侧壁上；在异丁烯氧乙酰化反应过程中，除反应器进料口给料外，还通过至少一个空腔侧壁处向固定床层内的催化剂床层中引入氧气或氮氧混合物；

所述通入的氧气或氮氧混合物的温度小于或等于反应温度；

所述异丁烯氧乙酰化反应反应器的进料口处，异丁烯与乙酸的摩尔比为(1-10):1，氧气与乙酸的摩尔比为(0.1-1.5):1；

所述空腔侧壁处引入的氧气流速与反应器进料口处的乙酸进料的摩尔比为(0.1-1.5):1；

反应器内的压力为0.6-2.0MPa，反应的温度为150-200℃。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在每个空腔侧壁处向固定床层中通入氧气或氮氧混合物。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述异丁烯氧乙酰化反应反应器的进料口处，作为载气的氮气的流速保证反应原料与位于空腔上层的催化剂的接触时间在0.1-1min范围内；

所述空腔侧壁处引入的氮气流速保证反应原料与位于空腔下层的催化剂的接触时间在0.1-1min范围内。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空腔能够使通入的气体在固定床层内与催化剂和反应物流均匀、充分接触；

所述空腔设置在反应器的轴向方向上。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空腔的数量为一个、两个、三个或更多个。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当空腔数量大于等于三个时，各空腔之间的间隔相同或不同。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，各空腔之间的间隔相同。

8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当空腔数量大于等于二个时，由各个空腔将固定化床层分隔成为等高或不等高的多段固定床层。

9.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，当所述空腔的数量为一个时，其设置在固定床层的中部；

当所述空腔的数量为两个时，其分别设置在固定床层的上部和下部；

当所述空腔的数量为三个时，其分别设置在固定床层的上部、中部和下部。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空腔的顶部设置催化剂支撑盘，用于支撑催化剂；所述催化剂支撑盘具有能够允许物料通过但不允许催化剂通过的孔隙。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述空腔的底部设置物流分配器，用于分配物流；所述物流分配器具有能够允许物料通过但不允许催化剂通过的孔隙。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述气体入口与输送气体的管路连接。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述反应器为单管固定床反应器或列管固定床反应器；

所述反应器为单管固定床反应器时，所述固定床层即为催化剂床层，至少一个空腔设置在催化剂床层中，所述空腔将催化剂床层分为上、下不连通的部分；

所述反应器为列管固定床反应器时，所述固定床层包括多根列管和设置在列管内的催化剂床层，至少一个空腔设置在固定床层中。

14.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述进料口设置在反应器的顶部；

所述反应器的底部设置产物物流出口。