[发明专利]由丙烯生产丙烯酸功效改进的单反应器法

权利要求书

1.气相氧化丙烯产生丙烯酸的方法，包括下述步骤：

(A)将反应组合物送进反应器，该反应组合物含有：

(i)7％(体积)的丙烯，

(ii)氧气，

(iii)水蒸气，和

(iv)剩余气体，主要量是一种惰性气体；反应器壳内排列很多根包含至少一种催化剂的接触管，其中反应器壳内至少分成第一和第二传热区，传热介质通过每个传热区，每根接触管包括两个或两个以上能有效地从丙烯生产丙烯酸的反应区；

(B)将反应组合物与两个或两个以上的反应区接触，生成含有丙烯酸的混合气体产物。

2.权利要求1所述方法，其中反应组合物含有7.01％-11％(体积)的丙烯。

3.权利要求1所述方法，其中在反应组合物中，氧气的含量能使氧气和丙烯的比例为1.6-2.0∶1.0。

4.权利要求1所述方法，其中在反应组合物中，含有2％-12％(体积)的水蒸气。

5.权利要求1所述方法，其中所述传热区是由至少一层多孔管板构成，含催化剂的接触管穿过管板。

6.权利要求1所述方法，其中所述的两个或两个以上反应区包括反应区A和反应区B，反应区A中有至少能将丙烯催化氧化成丙烯醛的催化剂，反应区B中有至少能将丙烯醛催化氧化成丙烯酸的催化剂。

7.权利要求6所述方法，其中所述的两个或两个以上反应区可以重叠。

8.权利要求6所述方法，其中所述反应区A和反应区B在反应器接触管内顺序排列，使反应物先接触反应区A，再接触反应区B。

9.权利要求1所述方法，其中所述两个或两个以上反应区包括反应区A和A′及反应区B和B′，反应区A和A′中有一种或多种至少能将丙烯催化氧化成丙烯醛的催化剂，反应区B和B′中有一种或多种至少能将丙烯醛催化氧化成丙烯酸的催化剂。

10.权利要求9所述方法，其中对于将丙烯转变成丙烯醛，反应区A和A′有不同的催化活性。

11.权利要求10所述方法，其中对于将丙烯醛转变成丙烯酸，反应区B和B′有不同的催化活性。

12.权利要求6所述方法，其中的接触管还包括排列在第一和第二反应区之间的不含催化剂的反应区。

13.权利要求9所述方法，其中的接触管还包括排列在反应区A′和B之间的不含催化剂的反应区。

14.权利要求1所述方法，其中的反应器包含超过15000根接触管。

15.权利要求9所述方法，其中的反应区A′/A的比例及B′/B的比例为1.0∶1至3.0∶1。

16.权利要求1所述方法，其中第一传热区保持的温度为250℃-450℃。

17.权利要求1所述方法，其中第二传热区保持的温度为220℃-450℃。

18.权利要求1所述方法，其中在反应器中传热介质与反应物流并流。

19.权利要求1所述方法，其中在反应器中传热介质与反应物流逆流。

20.权利要求1所述方法，其中在反应器内，传热介质至少在两个不同的传热介质回路中流动。

21.权利要求1所述方法，其中传热介质由多个进口穿过外壳进入反应器。

22.权利要求18所述方法，其中在反应器内，传热介质既与反应物流并流，也与反应物流横流，既有朝反应器中心、也有从反应器中心向四周曲流。

23.权利要求20所述方法，其中所述的传热介质回路中，至少有一个回路包含冷却回路，此回路中的部分传热介质流到反应器外冷却，然后，返回到至少一个传热介质回路中。

24.权利要求20所述方法，其中在反应器内，传热介质至少在两条不同的传热介质回路中流动，这些回路中至少有一条是旁流回路，在此回路中，至少有部分传热介质流动，并且至少与接触管的一部分旁路接触。

25.权利要求1所述方法，其中还包括步骤(C)：将混合气体产物与吸收塔内水流接触，得到丙烯酸水溶液。