[发明专利]催化气相氧化丙烯成丙烯酸的方法

摘要

本发明公开了一种催化气相氧化丙烯成丙烯酸的方法,其中,反应气体原料混合物在第一反应段中在第一固定床催化剂上以高丙烯负载被氧化,所述催化剂置于两个连续的反应区A,B中,反应区B维持在高于反应区A的温度下,第一反应段的含丙烯醛的产物气体混合物再在第二反应段中在第二固定床催化剂上以高丙烯醛负载被氧化,所述催化剂置于两个连续的反应区C,D中,反应区D维持在高于反应区C的温度下。

主权项

1.一种催化气相氧化丙烯成丙烯酸的方法，其中，反应气体原料混合物1包含丙烯、分子氧和至少一种惰性气体，所述惰性气体包含至少20体积％的分子氮，并且所述反应气体原料混合物1中的分子氧和丙烯的摩尔比O2∶C3H6≥1，首先在升高的温度下在第一反应段使反应气体原料混合物1通过第一固定床催化剂，该催化剂的活性成分为至少一种含钼和/或钨和铋，碲，锑，锡和/或铜的多金属氧化物，通过的方式使得单程丙烯转化率≥90mol％，形成丙烯醛和形成副产物丙烯酸的联合选择性≥90mol％，如果需要的话，离开第一反应段的产物气体混合物的温度通过直接和/或间接冷却而降低，并且如果需要的话，向产物气体混合物中加入分子氧和/或惰性气体，并且，将产物气体混合物作为反应气体原料混合物2，反应气体原料混合物2包含丙烯醛、分子氧和至少一种惰性气体，所述惰性气体包含至少20体积％的分子氮，并且所述反应气体原料混合物2中的分子氧和丙烯醛的摩尔比O2∶C3H4O≥0.5，在升高的温度下在第二反应段使反应气体原料混合物2通过第二固定床催化剂，该催化剂的活性成分为至少一种含钼和钒的多金属氧化物，通过的方式使得单程丙烯转化率≥90mol％，两个反应段中平衡的形成丙烯酸的选择性≥80mol％，以转化的丙烯计，其中a)包含于反应气体原料混合物1中的丙烯的第一固定床催化剂的负载≥160升(S.T.P.)的丙烯/升催化剂床·小时，b)第一固定床催化剂由排列在两个空间上连续的反应区A和B中的催化剂床构成，反应区A的温度为300-390℃，反应区B的温度为305-420℃，同时，反应区B的温度比反应区A的温度至少高5℃，c)反应气体原料混合物1首先流过反应区A，然后流过反应区B，和d)反应区A扩展至丙烯转化率为40-80mol％，e)包含于反应气体原料混合物2中的丙烯醛的第二固定床催化剂的负载≥140升(S.T.P.)的丙烯醛/升催化剂床·小时，f)第二固定床催化剂由排列在两个空间上连续的反应区C和D中的催化剂床构成，反应区C的温度为230-270℃，反应区D的温度为250-300℃，同时，比反应区C的温度至少高5℃，g)反应气体原料混合物2首先流过反应区C，然后流过反应区D，和h)反应区C扩展至丙烯醛转化率为55-85mol％。