本发明专利技术涉及醋酸烯丙酯的生产方法，主要解决现有技术中催化剂活性和选择性低的问题。本发明专利技术通过采用醋酸烯丙酯的生产方法，以丙烯、醋酸、氧气和水为原料，在固定床反应器中与Pd催化剂接触反应生成含有醋酸烯丙酯的流出物，所述的固定床列管式反应器，包括至少两个环状折流板（7）和至少一个倒锥形折流盘（8），折流板（7）和折流盘（8）沿反应管（2）轴向交替排列；环状折流板（7）具有上开口和下开口，且上开口在水平方向的投影面积小于下开口在水平方向的投影面积的技术方案，较好的解决了该问题，可用于丙烯气相法生产醋酸烯丙酯的工业生产中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及。
技术介绍
在以丙稀、氧气和醋Ife为原料，固定床气相反应制备醋酸稀丙醋的反应中，以 Si02、Al2O3或者SiO2和Al 2O3组成的的混合物为载体，负载有PcU Cu和醋酸钾，而且Pd和 Cu呈蛋壳型分布的催化剂已经被本领域的技术人员所熟知。该催化剂的制备方法已经由 US3,917,676 (标题为：Process for producing ally acetate)所公开，即将含贵金属 Pd 和Cu的混合液浸渍在载体上，干燥处理后，将游离态的Pd和Cu固化在载体表面并形成活 性的金属态的Pd和Cu,然后经助催化剂KOAc处理干燥后得所述催化剂。该方法得到的催 化剂的活性和选择性均较低。在醋酸烯丙酯的生产中，我们目前采用的固定床反应器借用 合成醋酸乙烯的固定床列管式反应器。 丙烯气相法生产醋酸烯丙酯是放热反应，反应放出的热量需及时移走，才能提供 一个较好的反应条件，从而达到较高的选择性和收率。而列管式固定床反应器具有操作方 便，反应管内催化剂机械磨损小，移热速度快等优点，尤其适用于丙烯气相法生产醋酸烯丙 醋反应体系。 近年来，随着醋酸烯丙酯生产规模的不断扩大，反应器直径不断增大，均匀、快速 移热问题就成为工程开发的关键问题之一。这又归结为反应器内流体的均匀分布问题。如 果流体不能均匀分布、热量不能及时移走，形成飞温，造成局部温度过高，不仅影响催化剂 和反应器的利用效率，影响目的产物的选择性、收率，而且可能会造成反应器的损坏，最终 影响装置的安全运行。 专利CN202113842公开了一种合成醋酸乙烯的新型固定床反应器。这种反应器在 一定程度上提高了热交换效率，能够有效的避免飞温现象的发生，也降低了载热体的用 量，减少了装置的操作成本。但该方法中，存在加工困难、设备费用高等缺点。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是以往技术中存在大直径列管式固定床反应器壳程 管间换热介质流动不均匀，存在死区，导致反应器存在换热效率不高，径向温度分布不均匀 的缺点，从而导致醋酸烯丙酯的选择性和收率降低的问题，提供一种用于丙烯气相法生产 醋酸烯丙酯的方法。该方法具有流体湍动程度大，流动死区小，热交换效率高，催化剂利用 率高，转化率高，目的产物醋酸烯丙酯选择性好，装置制造简单等优点。 为解决上述问题，本专利技术采用的技术方案如下：，以丙烯、 醋酸、氧气和水为原料，在反应温度为10(T24(rC，反应压力为0. 4~1. OMPaG，体积空速为 100(Γ5000小时η条件下，原料在气相条件下进入带有反应管的固定床反应器与Pd催化剂 接触反应生成含有醋酸烯丙酯的流出物，其中所述的固定床列管式反应器，包括反应器筒 体（1 )、反应管（2a，2b，2c )、至少两个环状折流板（7 )和至少一个倒锥形折流盘（8 )，所述的 折流板（7 )和折流盘（8 )沿反应管（2 )轴向交替排列，所述折流板（7 )和所述折流盘（8 )上 开有供反应管（2a，2b，2c)穿过的穿孔（19a，19b，20a，20b)，所述穿孔（19a，19b，20a，20b) 与反应管（2a，2b，2c)外侧壁之间留有间隙；所述反应管（2a，2b，2c)固定在上管板（6)和 下管板（5)之间；所述的反应器筒体（1)上部设有原料进料口（ 11 )，所述的反应器筒体（1) 下部设有反应产物出料口（13)，中部设有载热流体进口导流筒（3)、载热流体出口导流筒 (4)，其中载热流体进口导流筒（3)位于反应管（2)下端筒体（1)壁面上，载热流体进口导流 筒（3)的外侧壁面上设有载热体入口（9)，载热体入口（9)通过载热流体进口导流筒（3)以 及内侧筒体（1)壁面上设置的小孔（17)与反应管（2a，2b，2c)之间的间隙相通；载热流体 出口导流筒（4)位于反应管（2 )上端筒体（1)壁面上，载热流体出口导流筒（4)的外侧壁面 上设有载热流体出口（ 10)，内侧筒体（1)壁面上开有小孔（18);载热体出口（ 10)通过载热 流体出口导流筒（4)以及内侧筒体（1)壁面上设置的小孔（18)与反应管之间的间隙相通； 所述的上管板（6 )上方进料口（ 11)下方设有进料分布器（12 )，下管板（5 )位于出料口（ 13 ) 上方，催化剂装在反应管（2a，2b，2c)内，反应管下端面设有催化剂支撑装置（15);环状折流 板（7)具有上开口和下开口，且上开口在水平方向的投影面积小于下开口在水平方向的投 影面积。 本领域技术人员知道，为了便于装填催化剂，本领域可以通过在反应器上部设置 人孔（16)或者可开启的顶盖（21)的方式进行；卸废旧催化剂也可以通过在反应器上部设 置人孔（16)或者可开启的顶盖（21)的方式采用负压差吸出的手段进行。为了使卸载废旧 催化剂更方便还可以在所述的反应器筒体（1)下部设有废催化剂卸出口（14)。 上述技术方案中所述的环状折流板（7)优选为中空的圆台形；更优选所述的圆台 形的侧面与下底面之间的夹角为1?10° ;最优选所述的圆台形的侧面与下底面之间的夹 角为5°。所述的圆台上底面与筒体（1)横截面的面积比为0.2~0. 4。 上述技术方案所述的折流盘（8)优选为倒圆锥形。优选所述的倒圆锥形的侧面与 底面之间的夹角为1?10° ;更优选所述的倒圆锥形的侧面与底面之间的夹角为5°。所 述的倒圆锥的上底面与筒体（1)横截面的面积比为0. 6~0. 8。所述折流板（7)和所述折流 盘（8)上开有供反应管（2a，2b，2c)穿过的穿孔（19a，19b，20a，20b)优选为圆形。所述穿孔 (19a，19b，20a，20b)与穿过该穿孔之间的反应管（2a，2b，2c)之间的间隙优选为1飞mm ;所 述穿孔（19a，19b，20a，20b)与穿过该穿孔之间的反应管（2a，2b，2c)之间的间隙更优选为 2mm。所述的催化剂支撑装置（15)为本领域常用的那些，例如为弹簧或格栅中的至少一种。 所述的反应的温度优选为12(T150°C、反应的压力优选为0. l~lMPa，以摩尔比计 优选丙烯：醋酸：氧气：水=1: (0.1?0.3): (0.1?0.3): (0.2?1)，原料体积空速 优选为1500?25001Γ1。 上述技术方案中，所述的Pd催化剂没有特别要求，现有技术中可用于以丙烯、醋 酸、氧气和水为原料丙烯气相法合成醋酸烯丙酯的催化剂均可用于本专利技术。例如，所述Pd 催化剂的活性剂组分选自 Pd/Cu/KAC、Pd/Au/KAC、Pd/Au-Cu/KAC、Pd/Cd/KAC、Pd/Pt/KAC、 Pd/Cu/氮氧化合物中的任意一种，载体选自510241203410 2和Al2O3的混合物或氧化钛中 的至少一种，其中的载体可以球形，也可以是异型（圆柱形、环形、三叶形等)。当采用Pd/Cu/ KACVSiO2催化剂时，以催化剂重量计Pd的含量为1~12克/升、Cu的含量为0. 5~10克/升、 KAC的含量为1(Γ80克/升。 针对丙烯气相法生产醋酸烯丙酯工艺，本专利技术提出采用带有环状折流板和倒锥形 折流盘的列管式固定床反应器。丙烯、醋酸、氧气和水等原料通过反应器进料口（本文档来自技高网...
【技术保护点】
醋酸烯丙酯的生产方法，以丙烯、醋酸、氧气和水为原料，在反应温度为100~240℃,反应压力为0.4~1.0MPaG，体积空速为1000~5000小时‑1条件下，原料在气相条件下进入带有反应管的固定床反应器与Pd催化剂接触反应生成含有醋酸烯丙酯的流出物，其中所述的固定床列管式反应器，包括反应器筒体（1）、反应管（2a，2b，2c）、至少两个环状折流板（7）和至少一个倒锥形折流盘（8），所述的折流板（7）和折流盘（8）沿反应管（2）轴向交替排列，所述折流板（7）和所述折流盘（8）上开有供反应管（2a，2b，2c）穿过的穿孔（19a，19b，20a，20b），所述穿孔（19a，19b，20a，20b）与反应管（2a，2b，2c）外侧壁之间留有间隙；所述反应管（2a，2b，2c）固定在上管板（6）和下管板（5）之间；所述的反应器筒体（1）上部设有原料进料口（11），所述的反应器筒体（1）下部设有反应产物出料口（13），中部设有载热流体进口导流筒（3）、载热流体出口导流筒（4），其中载热流体进口导流筒（3）位于反应管（2）下端筒体（1）壁面上，载热流体进口导流筒（3）的外侧壁面上设有载热体入口（9），载热体入口（9）通过载热流体进口导流筒（3）以及内侧筒体（1）壁面上设置的小孔（17）与反应管（2a，2b，2c）之间的间隙相通；载热流体出口导流筒（4）位于反应管（2）上端筒体（1）壁面上，载热流体出口导流筒（4）的外侧壁面上设有载热流体出口（10），内侧筒体（1）壁面上开有小孔（18）；载热体出口（10）通过载热流体出口导流筒（4）以及内侧筒体（1）壁面上设置的小孔（18）与反应管之间的间隙相通；所述的上管板（6）上方进料口（11）下方设有进料分布器（12），下管板（5）位于出料口（13）上方，催化剂装在反应管（2a，2b，2c）内，反应管下端面设有催化剂支撑装置（15）；环状折流板（7）具有上开口和下开口，且上开口在水平方向的投影面积小于下开口在水平方向的投影面积。...
【技术特征摘要】
1. 醋酸烯丙酯的生产方法，以丙烯、醋酸、氧气和水为原料，在反应温度为l〇(T24(TC， 反应压力为0. 4~1. OMPaG，体积空速为1000~5000小时h条件下，原料在气相条件下进入 带有反应管的固定床反应器与Pd催化剂接触反应生成含有醋酸烯丙酯的流出物，其中所 述的固定床列管式反应器，包括反应器筒体（1)、反应管（2a，2b，2c)、至少两个环状折流板 (7)和至少一个倒锥形折流盘（8)，所述的折流板（7)和折流盘（8)沿反应管（2)轴向交替 排列，所述折流板（7)和所述折流盘（8)上开有供反应管（2a，2b，2c)穿过的穿孔（19a，19b， 20a，20b)，所述穿孔（19a，19b，20a，20b)与反应管（2a，2b，2c)外侧壁之间留有间隙；所述 反应管（2a，2b，2c)固定在上管板（6)和下管板（5)之间；所述的反应器筒体（1)上部设有 原料进料口（11)，所述的反应器筒体（1)下部设有反应产物出料口（13)，中部设有载热流 体进口导流筒（3)、载热流体出口导流筒（4)，其中载热流体进口导流筒（3)位于反应管（2) 下端筒体（1)壁面上，载热流体进口导流筒（3)的外侧壁面上设有载热体入口（9)，载热体 入口（9)通过载热流体进口导流筒（3)以及内侧筒体（1)壁面上设置的小孔（17)与反应管 (2a，2b，2c)之间的间隙相通；载热流体出口导流筒（4)位于反应管（2)上端筒体（1)壁面 上，载热流体出口导流筒（4)的外侧壁面上设有载热流体出口（ 10)，内侧筒体（1)壁面上开 有小孔（18);载热体出口（10)通过载热流体出口导流筒（4)以及内侧筒体（1)壁面上设置 的小孔（18)与反应管之间的间隙相通...
【专利技术属性】
技术研发人员：王莉，钟思青，杨运信，王菊，
申请(专利权)人：中国石油化工股份有限公司，中国石油化工股份有限公司上海石油化工研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11
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