Спосіб окиснення для одержання карбонової кислоти і алкену

1. Спосіб окиснення алкану від С2 до С4 з одержанням відповідних алкену та карбонової кислоти і/або окиснення алкену від С2 до C4 з одержанням відповідної карбонової кислоти, який включає подачу в окисну реакційну зону згаданого алкану і/або алкену, газу, який містить молекулярний кисень, монооксиду вуглецю в присутності каталізатора, ефективного при окисненні алкану до відповідних алкену та карбонової кислоти і/або ефективного при окисненні алкену до відповідної карбонової кислоти, з одержанням першого потоку продуктів, який містить алкен і карбонову кислоту, який відрізняється тим, що концентрацію згаданого монооксиду вуглецю підтримують у межах від 1 до 20% від загального об'єму вихідного матеріалу, який направляють в окисну реакційну зону. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що монооксид вуглецю направляють в окисну реакційну зону у вигляді свіжого газу і/або у вигляді газу, який рециркулюють. 3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що перший потік продуктів містить монооксид вуглецю. 4. Спосіб за п. 3, який відрізняється тим, що принаймні 90% монооксиду вуглецю, який міститься в першому потоці продуктів, рециркулюють в окисну реакційну зону. 2 (19) 1 3 88147 4 свіжого вихідного матеріалу і/або у вигляді компонента, який рециркулюють. 15. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що концентрація алкану у вигляді свіжого вихідного матеріалу і компонента, який рециркулюють, становить від 0 до 90 мольних % від загальної кількості вихідного матеріалу, який направляють в окисну реакційну зону. 16. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що концентрація алкену у вигляді свіжого вихідного матеріалу і компонента, який рециркулюють, становить від 0 до 50 мольних % від загальної кількості вихідного матеріалу, який направляють в окисну реакційну зону. 17. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що додатково направляють воду в окисну зону у вигляді свіжого вихідного матеріалу і/або компонента, який рециркулюють, в концентрації в інтервалі від більше 0 до 50 мольних % від загальної кількості вихідного матеріалу. 18. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що мольне співвідношення алкену до карбонової кислоти в першому потоці продуктів становить приблизно 1:1. 19. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що реакцію окиснення проводять при температурі в інтервалі від 100 до 400°С. 20. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що загальна кількість інертних домішок, які містяться в алкені і/або алкані, які направляють в реактор окиснення, знаходиться в інтервалі від 0 до 3 об. %. 21. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що загальна кількість реакційноздатних домішок, які містяться в алкені і/або алкані, які направляють в реактор окиснення, знаходиться в інтервалі від 0 до 10 об. %. 22. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, у якому в окисну зону додатково направляють воду. Даний винахід стосується способу окиснення алкану і/або алкену від С2 до С4 з одержанням відповідних алкену і/або карбонової кислоти, зокрема способу окиснення етану до етилену та оцтової кислоти. Даний винахід стосується також об'єднаних способів, у яких згадані алкен і карбонову кислоту використовують як реагенти для одержання алкенілкарбоксилатів або алкілкарбоксилатів. Каталітичне газофазове окиснення етану до етилену та оцтової кислоти відомо. У 1978р. фірма Union Carbide Corporation у Journal of Catalysis опублікувала повідомлення, яке описує процес окиснення етану до етилену в нерухомому шарі. Крім того, у декількох патентах US (4250346, 4524236, 4568790, 4899003 та 4596787) описане низькотемпературне окисне дегідрування етану до етилену. У US 4899003 описаний спосіб окисного дегідрування етану, у якому потік продуктів містить етилен, оцтову кислоту, оксиди вуглецю і етан, який не прореагував. Перед поверненням у процес етану, який не прореагував, СО та СО2 видаляють. Монооксид вуглецю може бути вилучений, наприклад, окисненням до діоксиду вуглецю і наступною адсорбцією. У ЕР-А-0546677 описаний спосіб окиснення етану до оцтової кислоти в реакторі з псевдозрідженим шаром. У способі, який описаний в ЕР-А0546677, велику частину потоку, яка відходить з реактора, рециркулюють у реактор, з метою зберегти в реакторі високу концентрацію оксидів вуглецю як розріджувачів. (Ці розріджувачі допомагають регулювати температуру). Однак для того, щоб запобігти постійного накопичення в реакторі оксидів вуглецю, з потоку, який відходитьз реактора, відбирають потік, який очищають. У прикладі, приведеному в ЕР-А-0546677, вихідний матеріал, який направляється в реактор, містить 25% СО та більше 40% СО2. Один недолік високих концентрацій СО та СО2 у вихідному матеріалі полягає у тому, що відбувається зниження парціальних тисків етану і етилену, що може зменшити швидкість реакції окиснення. Як у WO 01/90042, так і у WO 01/90043 описаний об'єднаний спосіб одержання вінілацетату, першою стадією якого є окиснення етану до оцтової кислоти і етилену з наступним перетворенням оцтової кислоти і етилену у вінілацетат. На стадії перетворення у вінілацетат як побічний продукт може бути одержаний монооксид вуглецю. СО може бути повернутий у реактор окиснення, однак концентрація монооксиду вуглецю в вихідному матеріалі, який рециркулює, відносно низька. Конкретно в WO 01/90042 та WO 01/90043 пишуть, що на стадії (стадіях) одержання оцтової кислоти і етилену звичайно утворюються невеликі кількості монооксиду вуглецю (