一种反应在多相体系中进行的反应器操作方法，其中根据费－托合成技术将主要由ＣＯ和Ｈ２组成的气相鼓泡进入颗粒状固体（催化剂）在液体（主要为反应产物）中的悬浮液中。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种适合于三相体系中进行的反应有关的多相反应的反应器操作方 法。更具体地说，本专利技术涉及一种反应器操作方法，其中反应在多相体系中进行，其中 根据费-托合成技术将主要由CO和H2组成的气相鼓泡进入颗粒物形式的固体(催化剂) 在液体(主要为反应产物)中的悬浮液中。费-托合成技术在文献中是已知的，用于从通常称为合成气的含氢和一氧化碳的 气体混合物生产烃类。Sie and Krishna, Appl. Catalysis A =General (1999), 186, 55-70 提供了汇集有关费_托合成反应主要工作的文献。费-托合成技术通常以使用浆液反应器为基础，通常使用与多相体系中进行的化 学反应有关的反应器，其中将气相鼓泡进入固体在液体中的悬浮液中。在费-托合成的情 况下，气相由合成气组成，H2/C0摩尔比为1-3，而在反应温度下，液相主要由反应产物也就 是高碳原子数的基本上直链烃类组成，而固相主要由催化剂组成。费-托合成反应为一种放热反应，对于费_托合成的工业实施方案来说，费-托合 成反应需要内换热器设备来除去产生的热量以及控制反应器内的热分布。本专利技术的目的是各阶段的操作，对于费_托合成反应，在正常的操作条件中不包 括它们，而对于催化剂的性能，它们又是特别重要的，例如-进料；-启动/调整；-补充(催化剂的随后加入)；-反应段的暂时停工或定时停工；-暂时停工后的再启动。在科学文献中，例如澳大利亚专利申请AU 200066518 Al中公开的，公开了一种在 进料阶段用于处理在多相流化反应器中进行费_托合成反应的催化剂的方法，以及一种在 停工阶段或再启动阶段中使它们操作的方法。本申请人现已发现一种替代现有技术将催化剂送入鼓泡塔浆液反应器的方法，以 及所述反应器在正常操作条件以外操作的方法。借助附后的附图说明图1来描述这些方法。在启动阶段，将催化剂送入鼓泡塔浆液反应器(B)的阶段包括a)将预先还原的催化剂例如以小球、片或颗粒形式加到在室温下为固体的烷属蜡 基质中；b)在容器(A)中熔融和收集烷属蜡基质(1)，并与熔融烷属蜡基质混溶的稀释剂 (2) 一起保持在高温下，稀释剂在容器中的条件下和在室温下为液体形式，惰性气体(3)从 底部在所述容器(A)中分配，以便得到足够均勻的悬浮液；c)将容器(A)加压，在其中进行烷属蜡基质的完全熔融，在高于反应器(B)的压力 下通过所述容器底部连续送入惰性气体使体系保持流化；d)由于压力变化，使稀释溶液(4)在加压下从容器(A)输送到最初空的反应器 (B)，反应器(B)保持在高于或等于容器(A)中存在的温度，而用惰性气体(5)从底部冲洗；e)重复步骤(b)至(d)，一直到反应器(B)中达到这样一悬浮液液面，它与用于处 理悬浮液的任选外部装置(E)(例如脱气器、液_固分离器、泵等)保持水平；f)重复步骤(b)至(d)，一直到在反应器(B)和用于悬浮液处理的任选外部装置 (E)中达到正常操作的悬浮液液面；g)将惰性气体稀释的合成气(6)送入反应器(B)的底部。根据本专利技术，惰性气体例如可由氮气或优选由纯化的天然气组成。在本进料方法中，催化剂在圆柱体形状的烷属蜡基质中形成小球形颗粒物，其中 蜡的量为30-70重量％。在费-托合成反应中为活性的任何催化剂都可用于本方法。优选 的催化剂以分散在固体载体上的钴为基础，所述的固体载体由至少一种选自以下一种或多 种元素的氧化物组成Si、Ti、Al、&、Mg。优选的载体为氧化硅、氧化铝或氧化钛及其混合 物。按总重量计，催化剂中钴的数量为1-50重量％，通常为5-35重量％。催化剂还可含有其它元素。例如按总重量计，催化剂可含有0. 05-5、优选0. 1-3重 量％钌和0.05-5、优选0. 1-3重量％至少一种选自第3族(IUPAC规则)的第三种元素。这 类催化剂在文献中是已知的，并与其制备一起在EP 756895中描述。催化剂的另一些例子也基于钴，但含有0. 05-5、优选0. 1-3重量％钽(按总重计) 作为助催化剂元素。这些催化剂用以下步骤制备首先例如用干浸渍技术使钴盐沉积在惰 性载体(氧化硅或氧化铝)上，随后进行焙烧步骤，任选对焙烧的产物进行还原和钝化步 马聚ο优选用湿浸渍技术将钽的衍生物(特别是醇钽)沉积在如此制得的催化剂前体 上，随后焙烧，任选还原和钝化。催化剂不管其化学组成如何都以细分散的粉末形式使用，颗粒的平均直径为 10-250 微米。使烷属蜡基质中成球形的催化剂的温度高于或等于150°C，例如150-220°C，然后 用稀释剂稀释，该稀释剂在这一温度下及在室温下皆为流体，例如用C6-Cltl α -烯烃的低聚 物稀释，一直到固体浓度达到10-50重量％。在烷属蜡基质完全熔融以后，将悬浮液转移到 反应器(B)中，通过内换热器保持在高于或等于熔融容器(A)的温度下。在正常操作条件 下，换热器用于除去产生的反应热量并在整个反应体积中保持近乎等温的条件。在悬浮液转移过程中，反应器(B)的压力低于进料容器(A)中的压力，以便由于压 差有利于悬浮液从进料容器送到反应器。进料容器(A)中的压力通常比反应器(B)中的压 力高0. 2-0. 4兆帕，而反应器内的压力保持在约0. 1至1兆帕。对于转移过程的整个过程， 在反应器(B)的底部维持惰性气体流(5)，以便保证催化剂悬浮，从而防止它沉积。在进料阶段中，反应器(B)内的温度和压力都低于合成条件范围存在的数值。实 际上，费-托合成反应在等于或高于150°C例如200-350°C下进行，反应器内的压力保持 在0.5-5兆帕。有关费_托合成反应的更重要的详细内容在“Catalysis Science and Technology，，，vol. 1, Springer-Verlag, New York, 1981 中提供。为了在反应器(B)和用于处理悬浮液的所有任选的装置(E)中达到正常的操作液 面，熔融、稀释和从进料容器(A)到反应器(B)的转移被重复数次。与所希望的催化剂浓度 和装置的生产能力有关，这一操作例如可重复2-30次。在首先的和随后的进料步骤中，反应器(B)与用于处理悬浮液的任选装置(E)断 开，一直到在反应器本身中达到足够高的悬浮液液面，再使它与所述的装置(E)连通。然后 完成进料步骤，一直到达到正常的操作液面。容器(A)和(B)都有用于回收蒸汽相的出口 (13)(惰性气体和/或未反应的合成气和/或在反应条件下蒸汽相中的合成反应产物)。在进料阶段结束时，在体系达到正常反应和生产条件(14)以前，进行催化剂的调 整阶段。更具体地说，在进料结束时，反应器(B)处于150-220°C和0. 1-1兆帕的条件下，并 用惰性气体继续进料。催化剂的调整阶段包括a)将温度和压力调节到适合调整的数值，也就是在200-230°C和0. 5-1. 5兆帕范 围内；b)用合成气逐步替换惰性气体，一直到惰性气体的浓度为5-50体积％，使水 (费-托合成反应的共产物)分压低于ι. O兆帕、优选低于0. 5兆帕、更优选低于0. 3兆帕；c)将步骤(b)的条件保持24-72小时；d)使反应器(B)内的压力逐步升至高达范围值(0. 5-5兆帕)；e)使惰性气体的浓度逐步下降到零直至正常本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于反应器（Ｂ）的暂时停工阶段操作的方法，其中反应在多相体系中按费－托合成技术进行，其中将主要由ＣＯ和Ｈ↓［２］组成的气相鼓泡进入颗粒状固体催化剂在主要为反应产物的液体中的悬浮液中，所述的方法包括：１）逐步停止合成气（６）的进料，并用惰性气体和／或还原用气体（５）逐步替换，以便使固体相分散在悬浮液中；２）视需要，降低操作压力和温度。
【技术特征摘要】
IT 2003-9-18 MI2003A0017771.一种用于反应器(B)的暂时停工阶段操作的方法，其中反应在多相体系中按费-托 合成技术进行，其中将主要由CO和H2组成的气相鼓泡进入颗粒状固体催化剂在主要为反 应产物的液体中的悬浮液中，所述的方法包括1)逐步停止合成气(6)的进料，并用惰性气体和/或还原用气体(5)逐步替换，以便使 固体相分散在悬浮...
【专利技术属性】
技术研发人员：C马雷托，G佩代尔扎尼，
申请(专利权)人：艾尼股份公司，法国石油研究所，
类型：发明
国别省市：IT
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