Спосіб проведення реакції окиснення в реакторі з псевдозрідженим шаром, способи одержання вінілацетату, етилену та оцтової кислоти

1. Спосіб проведення реакції в реакторі з псевдозрідженим шаром щонайменше одного здатного окиснюватися реагенту з молекулярним киснем у присутності каталітично активного псевдозрідженого шару твердих частинок, причому газ, що містить молекулярний кисень, вводять у псевдозріджений шар при одночасному підтриманні в псевдозрідженому шарі турбулентного режиму і концентрація кисню в газі перевищує його концентрацію в повітрі. 2. Спосіб за п.1, у якому турбулентний режим характеризується співвідношенням швидкість переходу (Uk):кінцева швидкість (Ut) в інтервалі від 0,1:1 до 25:1. 3. Спосіб за пп.1 або 2, у якому тверді частинки мають діаметр в інтервалі від 20 до 300мкм. 4. Спосіб за п.3, у якому діаметр частинок становить щонайменше 20мкм. 5. Спосіб за пп.1 або 2, у якому псевдозріджений шар включає тверді частинки, розміри яких відповідають одному або декільком з наступних неза 2 (19) 1 3 77471 4 бою етан й етан взаємодіє з молекулярним киснем псевдозріджуючого газу. з утворенням етилену та/або оцтової кислоти. 32. Спосіб за п.31, у якому псевдозріджуючий газ 16. Спосіб за п.14, у якому вуглеводень являє совключає етилен. бою етилен й етилен взаємодіє з молекулярним 33. Спосіб за п.32, у якому концентрація етилену у киснем з утворенням оцтової кислоти. псевдозріджуючому газі становить щонайменше 17. Спосіб за п.14, у якому вуглеводень являє со30 мольних %. бою суміш етану й етилену й ця суміш взаємодіє з 34. Спосіб за п.33, у якому концентрація етилену молекулярним киснем з утворенням оцтової кисстановить щонайменше від 30 до 85 мольних %. лоти й необов'язково етилену. 35. Спосіб одержання вінілацетату реакцією ети18. Спосіб за п.12, у якому псевдозріджений шар є лену й оцтової кислоти з молекулярним киснем у каталітично активним для карбоксилювання алкереакторі з псевдозрідженим шаром у присутності нів з одержанням ненасичених складних ефірів каталітично активного псевдозрідженого шару реакцією карбонової кислоти, олефіну й молекутвердих частинок, що мають діаметр в інтервалі лярного кисню. від 20 до 300мкм, а розподіл за діаметром части19. Спосіб за п.18, у якому алкен являє собою нок становить щонайменше 20мкм, причому газ, етилен, карбонова кислота являє собою оцтову що містить молекулярний кисень, вводять у псевкислоту, а ненасичений складний ефір являє содозріджений шар при одночасному підтриманні в бою вінілацетат. псевдозрідженому шарі турбулентного режиму, і 20. Спосіб за будь-яким з пп.1-12 і пп.14-17, у якоконцентрація кисню в газі перевищує його конценму щонайменше трацію в повітрі, й у псевдозрідженому шарі турбуодин здатний окиснюватися реагент вибирають з лентний режим підтримують із використанням твеетану й етилену, газ, що містить молекулярний рдих частинок, що мають густину щонайменше кисень є кисень, і вибраний газ взаємодіє з киснем 0,6г/см3, а густина ущільненого шару дорівнює з утворенням оцтової кислоти, а загальна лінійна щонайменше 0,4г/см3, і проведенням процесу під швидкість газового потоку через псевдозріджений абсолютним тиском у реакторі з псевдозрідженим шар становить до 50 см/с. шаром щонайменше 4 бар при загальній лінійній 21. Спосіб за будь-яким з пп.1-12 і пп.18 й 19, у швидкості газового потоку через псевдозріджений якому здатні окиснюватися реагенти являють сошар від 2 до 30 см/с включно. бою етилен й оцтову кислоту, газ, що містить мо36. Спосіб за п.35, у якому загальна лінійна швидлекулярний кисень, являє собою кисень, етилен й кість газового потоку через псевдозріджений шар оцтова кислота взаємодіють із киснем з утворенстановить від 2 до 25см/с включно. ням вінілацетату й загальна лінійна швидкість га37. Спосіб за п.35 або 36, у якому тверді частинки 3 зового потоку через псевдозріджений шар станомають густину в інтервалі від 1,1 до 1,5г/см . вить до 30см/с. 38. Спосіб за будь-яким з пп.35-37, у якому тверді 22. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, у частинки включають метал групи VIII, промотор якому тверді частинки включають носій. каталізатора й необов'язковий співпромотор. 23. Спосіб за п.22, у якому носій вибирають із діок39. Спосіб за п.38, у якому метал групи VIII являє сиду кремнію, оксиду алюмінію, діоксиду кремсобою паладій і промотор каталізатора вибирають нію/оксиду алюмінію, діоксиду титану, діоксиду із золота, міді, церію і їх сумішей. кремнію/діоксиду титану, діоксиду цирконію і їх 40. Спосіб за будь-яким з пп.35-39, у якому псевсумішей. дозріджений шар твердих частинок має розподіл 24. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, у за діаметром частинок щонайменше 50мкм. якому густину твердих частинок під час виготов41. Спосіб за будь-яким з пп.35-39, у якому псевлення частинок модифікують із використанням дозріджений шар включає каталітичні частинки, які засобу для підвищення густини. характеризуються таким розподілом частинок за 25. Спосіб за п.24, у якому засіб для підвищення розмірами, при якому (І) щонайменше 65% частигустини використовують під час виготовлення нонок мають діаметр в інтервалі від 20 до 120мкм, сія. (II) менше 15% частинок мають діаметр менше 26. Спосіб за п.25, у якому засіб для підвищення 45мкм й (III) менше 5% частинок мають діаметр густини являє собою інертний оксид. більше 105 мкм. 27. Спосіб за п.26, у якому інертний оксид являє 42. Спосіб за будь-яким з пп.35-41, у якому тверді собою оксид олова. частинки включають носій. 28. Спосіб за п.24, у якому густину частинок мо43. Спосіб за п.42, у якому носій вибирають із діокдифікують заміщенням щонайменше одного метасиду кремнію, оксиду алюмінію, діоксиду кремлу твердих частинок щонайменше одним металом, нію/оксиду алюмінію, діоксиду титану, діоксиду що має більш високу атомну масу. кремнію/діоксиду титану, діоксиду цирконію і їх 29. Спосіб за п.28, у якому щонайменше один месумішей. тал, що заміщає, хімічно еквівалентний щонайме44. Спосіб за будь-яким пп.35-43, у якому густину нше одному заміщеному металу. твердих частинок під час виготовлення частинок 30. Спосіб за п.28, у якому тверді частинки вклюмодифікують із використанням засобу для підвичають щонайменше один з Мо, V й Nb і густину щення густини. частинок модифікують заміщенням щонайменше 45. Спосіб за п.44, у якому засіб для підвищення одного з Мо, V, Nb щонайменше одним з Sn, Те, густини використовують під час виготовлення ноLa, Та, W, Re, Pb, Ві, Се, Рr, Gd й Yb. сія. 31. Спосіб за будь-яким з пп.1-23, у якому густину 46. Спосіб за п.45, у якому засіб для підвищення твердих частинок модифікують використанням густини являє собою інертний оксид. 5 77471 6 47. Спосіб за п.46, у якому інертний оксид являє в якій Y являє собою один або кілька елементів, собою оксид олова. вибраних із групи, що включає Сr, Мn, Та, Ті, В, Аl 48. Спосіб за п.44, у якому густину частинок моGa, In, Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Ir, Cu, Ag, Fe, Ru, дифікують заміщенням щонайменше одного метаOs, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, лу твердих частинок щонайменше одним металом, Si, Sn, Tl, U, Re, Те й La; що має більш високу атомну масу. a, b, c, d, е й f являють собою такі грам-атомні 49. Спосіб за п.48, у якому щонайменше один меспіввідношення елементів, при яких тал, що заміщає, хімічно еквівалентний щонайме0 a 1 ; 0 b 1 й а+b=1; нше одному заміщеному металу. 10 5 c 0,02 ; 50. Спосіб за п.48, у якому тверді частинки вклю0 d 2; чають щонайменше один з Мо, V й Nb і густину 0 e 1й частинок модифікують заміщенням щонайменше одного з Мо, V, Nb щонайменше одним з Sn, Те, 0 f 2. La, Та, W, Re, Pb, Ві, Се, Рr, Gd й Yb. 59. Спосіб за будь-яким з пп.55-58, у якому псев51. Спосіб за будь-яким з пп.35-43, у якому густину дозріджений шар твердих частинок має розподіл твердих частинок модифікують використанням за діаметром частинок щонайменше 50мкм. псевдозріджуючого газу. 60. Спосіб за будь-яким з пп.55-59, у якому псев52. Спосіб за п.51, у якому псевдозріджуючий газ дозріджений шар включає каталітичні частинки, які включає етилен. характеризуються таким розподілом частинок за 53. Спосіб за п.52, у якому концентрація етилену у розмірами, при якому (І) щонайменше 65% частипсевдозріджуючому газі становить щонайменше нок мають діаметри в інтервалі від 20 до 120мкм, 30 мольних % . (II) менше 15% частинок мають діаметр менше 45 54. Спосіб за п.53, у якому концентрація етилену мкм й (III) менше 5% частинок мають діаметр бістановить щонайменше від 30 до 85 мольних %. льше 105мкм. 55. Спосіб проведення реакції молекулярного кис61. Спосіб за будь-яким з пп.55-60, у якому тверді ню з етаном і/або з етиленом з одержанням етичастинки включають носій. лену та оцтової кислоти у реакторі з псевдозрі62. Спосіб за п.61, у якому носій вибирають із діокдженим шаром у присутності каталітично сиду кремнію, оксиду алюмінію, діоксиду кремактивного псевдозрідженого шару твердих частинію/оксиду алюмінію, діоксиду титану, діоксиду нок, діаметр яких знаходиться в інтервалі від 20 до кремнію/діоксиду титану, діоксиду цирконію і їх 300 мкм, причому газ, що містить молекулярний сумішей. кисень, вводять у псевдозріджений шар при одно63. Спосіб за будь-яким з пп.55-62, у якому густину часному підтриманні в псевдозрідженому шарі твердих частинок під час виготовлення частинок турбулентного режиму, і концентрація кисню в газі модифікують із використанням засобу для підвиперевищує його концентрацію в повітрі, й турбулещення густини. нтний режим у псевдозрідженому шарі підтриму64. Спосіб за п.63, у якому засіб для підвищення ють із використанням твердих частинок, що мають густини використовують під час виготовлення ногустину щонайменше 0,6г/см3, а густина ущільнесія. ного шару дорівнює щонайменше 0,4г/см3, і про65. Спосіб за п.64, у якому засіб для підвищення цес проводять під абсолютним тиском у реакторі з густини являє собою інертний оксид. псевдозрідженим шаром щонайменше 4 бар при 66. Спосіб за п.65, у якому інертний оксид являє загальній лінійній швидкості газового потоку через собою оксид олова. псевдозріджений шар від 2 до 35см/с включно. 67. Спосіб за п.63, у якому густину частинок мо56. Спосіб за п.55, у якому тверді частинки мають дифікують заміщенням щонайменше одного метагустину від 1,25 до 3,5г/см3. лу твердих частинок щонайменше одним металом, 57. Спосіб за п.55 або 56, у якому тверді частинки що має більш високу атомну масу. являють собою композицію, що включає в комбі68. Спосіб за п.67, у якому щонайменше один менації з киснем елементи тал, що заміщає, хімічно еквівалентний щонаймеMoaWbAgcIrdXeYf, нше одному заміщеному металу. де X являє собою елементи Nb й V; 69. Спосіб за п.67, у якому тверді частинки вклюY являє собою один або кілька елементів, вибрачають щонайменше один з Мо, V й Nb і густину них із групи, що включає Сr, Мn, Та, Ті, В, Аl Ga, In, частинок модифікують заміщенням щонайменше Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Cu, Au, Fe, Ru, Os, K, Rb, одного з Мо, V, Nb щонайменше одним з Sn, Те, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, Tl, U, La, Та, W, Re, Pb, Ві, Се, Рr, Gd й Yb. Re й Pd; a, b, c, d, е й f являють собою такі грам70. Спосіб за будь-яким з пп.55-62, у якому густину атомні співвідношення елементів, при яких твердих частинок модифікують використанням 0 a 1 , 0 b 1 й a b 1; псевдозріджуючого газу. 71. Спосіб за п.70, у якому псевдозріджуючий газ 0 (c+d) 0,1; включає етилен. 0 e 2 й 72. Спосіб за п.71, у якому концентрація етилену у 0 f 2. псевдозріджуючому газі становить щонайменше 58. Спосіб за п.55 або 56, у якому тверді частинки 30 мольних %. являють собою композицію, що включає в комбі73. Спосіб за п.72, у якому концентрація етилену нації з киснем елементи молібден, ванадій, ніобій і становить щонайменше від 30 до 85 мольних %. золото у відсутності паладію відповідно до емпіричної формули: MoaWbAucVdNbeYf, 7 Даний винахід стосується способу проведення реакції щонайменше одного здатного окиснюватися реагенту з молекулярним киснем, зокрема реакції в реакторі з псевдозрідженим шаром. Реакції молекулярного кисню зі здатними окиснюватися реагентами в присутності псевдозріджених шарів каталізатору відомі. Так, [наприклад, з ЕР-А 0672453, ЕР-А 0685449 й ЕР-А 0847982] відомо ацетоксилювання етилену з одержанням вінілацетату реакцією оцтової кислоти, етилену й кисневмісного газу в реакторі з псевдозрідженим шаром. [З ЕР-А 0546677] відома реакція кисню з етаном з утворенням оцтової кислоти в реакторі з псевдозрідженим шаром. [В ЕР-А 0685449] описаний спосіб одержання вінілацетату в реакторі з псевдозрідженим шаром, що включає подачу етилену й оцтової кислоти в реактор із псевдозрідженим шаром через один або кілька впускних пристроїв, подачу кисневмісного газу в реактор із псевдозрідженим шаром через щонайменше один додатковий впускний пристрій, об'єднання кисневмісного газу, етилену й оцтової кислоти в реакторі з псевдо зрідженим шаром при одночасному контактуванні з каталітичним матеріалом псевдозрідженого шару, що дає можливість етилену, оцтовій кислоті й кисню взаємодіяти з утворенням вінілацетату, і виділення вінілацетату з реактора із псевдозрідженим шаром. Відповідно до ЕР-А 0685449, кисень можна додавати в чистому вигляді або у вигляді суміші з інертним газом, таким як азот і діоксид вуглецю. Оскільки кисень і вуглеводні не змішують доти, поки вони обоє не з'являються всередині реактора, то коли вони зустрічаються, присутній каталізатор, і відразу ж протікає реакція, викликаючи падіння парціального тиску кисню. Таким чином, перевага подачі кисневмісного газу в реактор через щонайменше один додатковий впускний пристрій, крім етилену й оцтової кислоти як реагентів, полягає в тому, що це дозволяє безпечно використати кисень у значно більш високих концентраціях без утворення більших кількостей горючих газових сумішей. Проведення процесу у барботажному шарі для реакцій з використанням газу, що містить молекулярний кисень, неприйнятно внаслідок можливості утворення факелу або пухирців кисню в шарі, що може бути небезпечним. Усе ще зберігається потреба в удосконаленому способі, який здійснюють в псевдозрідженому шарі, у якому молекулярний кисень взаємодіє з щонайменше одним здатним окиснюватися реагентом. Було встановлено, що якщо в реакторі передбачене введення газу, що містить молекулярний кисень, концентрація кисню в якому перевищує його концентрацію у повітрі, у псевдозріджений шар, що включає каталітичні частки, то у псевдозрідженому шарі необхідно підтримувати турбулентний режим. Таким чином, відповідно до одного об'єкту даного винаходу пропонується спосіб проведення реакції в реакторі з псевдозрідженим шаром щонайменше одного здатного окиснюватися реагенту 77471 8 з молекулярним киснем у присутності каталітично активного псевдозрідженого шару твердих часток, причому в цьому способі в такий псевдозріджений шар вводять газ, що містить молекулярний кисень, концентрація кисню в якому перевищує його концентрацію у повітрі, і одночасно з тим у псевдозрідженому шарі підтримують турбулентний режим. Псевдозріджені шари, що включають тверді частки, можуть функціонувати в різних режимах наприклад, у вигляді фонтануючих струменів, шарів швидкого псевдозрідження (транспортувальних), барботажних шарів, турбулентних шарів і т.д. Турбулентний режим для псевдозрідженого шару твердих часток являє собою режим псевдозрідженого шару, у якому звичайно відсутні великі окремі пухирці або порожнини, і шар практично однорідний. Скупчення й потоки часток рухаються всередині шару практично стрімко, сприяючи в основному відсутності розходження між безперервною й дисперсною фазами в шарі. Внаслідок більш високої надшарової активності в турбулентному псевдозрідженому шарі верхня поверхня виявляється значно більш розмитою, ніж у барботажному шарі. Турбулентний режим характеризується лінійною швидкістю псевдозріджуючого газу (лінійна швидкість газу), що перевищує швидкість переходу (Uk), яка є швидкістю газу, при якій відбувається перехід з барботажного режиму в турбулентний. У кращому варіанті співвідношення швидкість переходу (Uk): кінцева швидкість (Ut) знаходиться в інтервалі від 0,1:1 до 25:1. Під абсолютним тиском в інтервалі від 1 до 30 бар співвідношення Uk:Ut як правило може знаходитися в інтервалі від 0,1:1 до 25:1, переважно в інтервалі від 0,3:1 до 13:1. У випадку невеликих твердих часток (наприклад, з діаметром в інтервалі від 30 до 150мкм), турбулентний режим характеризується швидкістю переходу Uk, що набагато перевищує кінцеву швидкість (Ut) часток середнього розміру матеріалу шару. У міру того як тиск у псевдозрідженому шарі зростає, співвідношення Uk:Ut зменшується, наприклад від 3:1 до 1:1 або від 3,5:1 до 0,5:1. Для часток меншого розміру Uk:Ut вище, ніж для більших часток. Використання турбулентного псевдозрідженого шару забезпечує гарне масоперенесення. Таким чином, одна перевага полягає в тому, що великі пухирці газу, який містить молекулярний кисень, не утворяться або не перебувають у шарі. Отже, зменшується потенціал утворення газових пухирців у шарі, концентрація молекулярного кисню в яких доводиться на вибухонебезпечний діапазон, завдяки чому зменшується небезпечність проведення процесу. Крім того, завдяки підвищеному ступеню змішування в точці інжекції кисню існує знижена тенденція до утворення дискретних струменів або факелу, внаслідок чого зменшується або усувається потенціал для негативних наслідків у випадку запалення. Більше того, змішування турбулентного псевдозрідженого шару може обумовити більш однорідний температурний профіль. При цьому забезпечуються гарне теплопе 9 77471 10 ренесення і низька тенденція до виникнення гарядорівнює щонайменше 0,4г/см3, і проведенням чих точок. процесу під абсолютним тиском у реакторі з псевСпосіб згідно даному винаходу прийнятний дозрідженим шаром щонайменше 4 бар при загадля карбоксилювання алкенів з одержанням ненальній лінійній швидкості газового потоку через сичених складних ефірів реакцією карбонової киспсевдозріджений шар від 2 до 30см/с включно, лоти, олефіну й молекулярного кисню в присутнопереважно від 2 до 25см/с включно. сті ефективної кількості активного каталізатору, Таким чином, відповідно до одного об'єкту датакий як, наприклад, реакція оцтової кислоти, етиного винаходу пропонується спосіб одержання лену й кисню з одержанням вінілацетату. вінілацетату реакцією етилену й оцтової кислоти з Спосіб згідно даному винаходу прийнятний тамолекулярним киснем у реакторі з псевдозріджекож для проведення в присутності ефективної кіним шаром у присутності каталітично активного лькості активного каталізатору реакції молекулярпсевдозрідженого шару твердих часток, діаметр ного кисню з (а) етаном з одержанням етилену яких знаходиться в інтервалі від 20 до 300мкм, а та/або оцтової кислоти, з (б) етиленом з одержанрозподіл за діаметром часток становить щонайменям оцтової кислоти й з (в) сумішами етану й етинше 20мкм, переважно щонайменше 50мкм, а лену з одержанням оцтової кислоти, необов'язково більш переважно щонайменше 100мкм, причому в з етиленом. цьому способі в псевдозріджений шар вводять газ, Спосіб згідно даному винаходу прийнятний що містить молекулярний кисень, який включає для окиснення вуглеводнів реакцією з молекуляркисень у концентрації, що перевищує його конценним киснем у присутності ефективної кількості актрацію в повітрі, і турбулентний режим у псевдозтивного каталізатору, такий як, наприклад, реакція рідженому шарі підтримують із використанням С4 сполук з одержанням малеїнового ангідриду. твердих часток, густина яких становить щонаймеСпосіб згідно даному винаходу прийнятний нше 0,6г/см3, а густина ущільненого шару дорівдля амоксидування вуглеводнів реакцією з моленює щонайменше 0,4г/см3, і проведенням процесу кулярним киснем й аміаком у присутності ефектипід абсолютним тиском у реакторі з псевдозріджевної кількості активного каталізатору, такий як, ним шаром щонайменше 4 бар при загальній лінаприклад, амоксидування пропену або пропану з нійній швидкості газового потоку через псевдозріодержанням акрилонітрилу. джений шар від 2 до 30см/с включно, переважно У кращому варіанті псевдозріджений шар від 2 до 25см/с включно. включає тверді частки з відносно широким розпоУ кращому варіанті в такому способі одержанділом часток за розмірами. Так, наприклад, у виня вінілацетату псевдозріджений шар включає падку псевдозріджених шарів, що включають твекаталітичні частки, які характеризуються таким рді частки, діаметр яких знаходиться в інтервалі розподілом часток за розмірами, при якому (І) щовід 20 до 300мкм, краще розподіл за діаметром найменше 65% часток мають діаметри в інтервалі часток становить щонайменше 20мкм, більш певід 20 до 120мкм, (II) менше 15% часток мають реважно щонайменше 50мкм і найбільш переваждіаметр менше 45мкм й (III) менше 5% часток мано щонайменше 100мкм. ють діаметр більше 105мкм. Прийнятний псевдозріджений шар включає У міру того як лінійна швидкість газового пототверді частки, розміри яких відповідають одному ку зростає, з метою зменшення виносу каталітичабо декільком з наступних незалежних критеріїв: них часток із псевдозрідженого шару звичайно (І) щонайменше 65% часток мають діаметр в інтепотрібні каталітичні частки теж зростаючої густини. рвалі від 20 до 120мкм, (II) менше 15% часток маПрийнятні каталітичні частки, які можуть бути ють діаметр менше 45мкм й (III) менше 5% часток використані для одержання вінілацетату, мають мають діаметр більше 105мкм. густину в інтервалі від 1,1 до 1,5г/см3. Щільність У кращому варіанті загальна лінійна швидкість часток можна змінювати зміною кількості рідких газового потоку через псевдозріджений шар (такомпонентів, таких як оцтова кислота, яку вводять кож називають витратою на одиницю перерізу поу псевдозріджений шар каталізатору під час протоку) становить до 50см/с, більш переважно до цесу. Коли спосіб згідно даному винаходу застосо35см/с, для реакції етану та/або етилену з киснем вують для проведення реакції молекулярного кисз одержанням оцтової кислоти та/або етилену, а ню з (а) етаном з одержанням етилену та/або більш переважно становить до 30см/с при одероцтової кислоти, з (б) етиленом з одержанням оцжанні вінілацетату з етилену, оцтової кислоти й тової кислоти або з (в) сумішами етану й етилену з кисню. одержанням оцтової кислоти, необов'язково з етиКоли спосіб згідно даному винаходу застосоленом, у реакторі з псевдозрідженим шаром у вують для одержання вінілацетату реакцією етиприсутності каталітично активного псевдозріджелену й оцтової кислоти з молекулярним киснем у ного шару твердих часток, діаметр яких знахореакторі з псевдозрідженим шаром у присутності диться в інтервалі від 20 до 300мкм, а розподіл за каталітично активного псевдозрідженого шару діаметром часток становить щонайменше 20мкм, твердих часток, діаметр яких знаходиться в інтерпереважно щонайменше 50мкм, а більш переважвалі від 20 до 300мкм, а розподіл за діаметром но щонайменше 100мкм, турбулентний режим у часток становить щонайменше 20мкм, переважно псевдозрідженому шарі можна підтримувати з вищонайменше 50мкм, а більш переважно щонайкористанням твердих часток, густина яких станоменше 100мкм, турбулентний режим у псевдозрівить щонайменше 0,6г/см3, а густина ущільненого дженому шарі можна підтримувати з використаншару дорівнює щонайменше 0,4г/см3, і проведенням твердих часток, густина яких становить ням процесу під абсолютним тиском у реакторі з щонайменше 0,6г/см3, а густина ущільненого шару псевдозрідженим шаром щонайменше 4 бар при 11 77471 12 загальній лінійній швидкості газового потоку через менше 45мкм, наприклад від 30 до 40% включно, і псевдозріджений шар від 2 до 35см/с включно. одночасно із цим проведенням процесу під знижеТаким чином, відповідно до одного об'єкту даним тиском, наприклад під манометричним тиском ного винаходу пропонується спосіб проведення від 0,5 до 1 бар включно, і при підвищеній швидкореакції молекулярного кисню з (а) етаном з одерсті псевдозріджуючого газу. Густина твердих часжанням етилену та/або оцтової кислоти, з (б) етиток псевдозрідженого шару може бути модифіколеном з одержанням оцтової кислоти або з (в) сувана під час виготовлення часток з використанням мішами етану й етилену з одержанням оцтової засобу підвищення густини. Підвищення густини кислоти, необов'язково з етиленом, у реакторі з часток може бути досягнуто заміщенням одного псевдозрідженим шаром у присутності каталітично або декількох металів каталізатору щонайменше активного псевдозрідженого шару твердих часток, одним металом, що має більш високу атомну масу діаметр яких знаходиться в інтервалі від 20 до і який у кращому варіанті також хімічно еквівален300мкм, а розподіл за діаметром часток становить тний, тобто має такі ж або аналогічні активність щонайменше 20мкм, переважно щонайменше та/або селективність, що й заміщений метал (ме50мкм, а більш переважно щонайменше 100мкм, тали). Так, наприклад, густина каталізатору, що причому в цьому способі в псевдозріджений шар включає метали Mo, V, Nb, може бути підвищена вводять газ, що містить молекулярний кисень конзаміщенням одного або декількох з Мо, V й Nb центрація кисню в якому перевищує його концентщонайменше одним металом з більш високою рацію в повітрі, і турбулентний режим у псевдозріатомною масою, таким як Sn, Sb, Те, La, Та, W, дженому шарі підтримують із використанням Re, Pb, Ві, Се, Рr, Gd й Yb. Згідно іншому варіанту твердих часток, густина яких становить щонаймегустина твердих часток псевдозрідженого шару нше 0,6г/см3, а густина ущільненого шару дорівможе бути модифікована з використанням такого нює щонайменше 0,4г/см3, і проведенням процесу псевдозріджуючого газу, як етилен. Псевдозріпід абсолютним тиском у реакторі з псевдозріджеджуючий газ може включати щонайменше 30 моним шаром щонайменше 4 бар при загальній лільних % етилену (за об'ємом), наприклад щонайнійній швидкості газового потоку через псевдозріменше від 30 до 85 мольних % етилену. джений шар від 2 до 35см/с включно. Підвищення густини твердих часток псевдозУ кращому варіанті в такому способі проверідженого шару, наприклад з використанням засодення реакції етану та/або етилену з молекулярбу для підвищення густини, може створити можлиним киснем з одержанням етилену та/або оцтової вість для підвищення витрати газу на одиницю кислоти псевдозріджений шар включає частки, перерізу потоку та/або підвищення кількостей дрісеред яких (І) щонайменше 65% часток мають діабняку при одночасному підтриманні в псевдозріметри в інтервалі від 20 до 120мкм, (II) менше 15% дженому шарі турбулентного, нетранспортувальчасток мають діаметр менше 45мкм й (III) менше ного режиму. 5% часток мають діаметр більше 105мкм. Здійснення способу згідно даному винаходу Прийнятні каталітичні частки, які використовудозволяє безпечно вводити в псевдозріджений ють для окиснення етану та/або етилену з одершар газ, що містить молекулярний кисень, конценжанням етилену та/або оцтової кислоти, мають трація кисню в якому доходить до майже чистого густину від 1,25 до 3,5г/см3, переважно від 1,75 до молекулярного кисню. Прийнятні гази, що містять 2,25г/см3. молекулярний кисень, для застосування при викоБуло встановлено, що такий запропонований нанні даного винаходу включають газоподібний відповідно до даного винаходу спосіб одержання кисень із невеликими кількостями домішок, таких вінілацетату може бути легко адаптований до веяк аргон й азот, кожний з яких може знаходитися в ликого масштабу, оскільки дані, одержувані в неконцентрації менше 0,1об.%. Прийнятна концентвеликому масштабі, застосовні відносно повного рація кисню у газі, що містить молекулярний кимасштабу, тому що обоє псевдозріджених шари сень, знаходиться в інтервалі від більше 21 до функціонують у турбулентному режимі. 100%, переважно в інтервалі від 50 до 100%; наПри виконанні даного винаходу було встановприклад, концентрація перевищує 99,5об.%, прилено, що проведенням процесу під високими тисйнятна концентрація дорівнює щонайменше ками (наприклад, під абсолютним тиском щонай99,6об.%. менше 4 бар), турбулентний режим у Засіб введення газу, що містить молекулярний псевдозрідженому шарі можна підтримувати з викисень, в псевдозріджений шар необхідно розмікористанням невеликої кількості (наприклад, менщати з усвідомленням небезпек, які можливо варше 15%, переважно менше 5%) твердих часток, то враховувати при роботі з такими матеріалами. діаметр яких становить менше 45мкм або навіть Так, наприклад, для безпеки впускний пристрій менше 20мкм (дрібняк). для газу, що містить молекулярний кисень, в краЗастосування малих кількостей дрібняку ствощому варіанті розташовують на відстані від опоррює перевагу зменшеної втрати часток з реактора ного засобу для каталізатору більше будь-якої й може, таким чином, надати переваги для конспотенційної довжини полум'я. Потенційну довжину трукції будь-яких циклонів з метою зменшити втраполум'я визначають за такими факторами, як діату матеріалу з реактора. В інших способах відповіметр впускного патрубку й швидкість газу, що посдно до даного винаходу може виявитися тупає. Впускні пристрої повинні бути розміщені й можливим підтримувати турбулентний режим у тиски й швидкості на вході вибрані таким чином, псевдозрідженому шарі з використанням псевдозщоб газ, який містить молекулярний кисень, дисрідженого шару, що включає тверді частки, серед пергувався й змішувався в зоні впускного прияких більше 15% часток, діаметр яких становить строю. На випадок виникнення ударної хвилі вна 13 77471 14 слідок вибуху впускні пристрої не повинні бути Для фахівців у даній області техніки очевидно, розташовані занадто близько до стінок реактора. що розміри часток носіїв 44, 88, 106 й 300мкм є Впускні пристрої повинні бути розміщені таким довільно обраними розмірами в тому розумінні, що чином, щоб газ, який містить молекулярний кивони основані на стандартних інтервалах розмірів, сень, не стикався безпосередньо з поверхнями таких як ті, які можна визначити за допомогою авабо іншими структурами в реакторі, такими як впутоматичного лазерного приладу, такого, як скні пристрої для інших реагентів. Microtrac X100. У способі згідно даному винаходу щонайменУ кращому варіанті псевдозріджений шар хаше один здатний окиснюватися реагент може бути рактеризується густиною часток щонайменше введений у псевдозріджений шар у вигляді газу 0,6г/см3. Каталізатор для одержання вінілацетату та/або рідини через один або декілька впускних може мати густину в інтервалі від 1,1 до 1,5г/см3. пристроїв. Прийнятна густина каталізатору для окиснення Один або кілька газоподібних реагентів моетану та/або етилену може знаходитися в інтерважуть бути введені в псевдозріджений шар разом з лі від 1,25 до 3,5г/см3, переважно в інтервалі від газом, що містить молекулярний кисень, або, що 1,75 до 2,25г/см3. Прийнятний псевдозріджений переважно, щонайменше частково окремо від ньошар має густину в ущільненому стані щонайменше го. Цей газоподібний реагент може бути введений 0,4г/см3. у вигляді компонента псевдозріджуючого газу. Прийнятні для застосування при виконанні даПсевдозріджуючий газ може включати свіжі газоного винаходу каталізатори включають каталізаподібні реагенти та/або рециклові гази. Газоподібтори окиснення, амоксидування й карбоксилюванним реагентом, що вводять у реактор, може бути ня. Каталізатор, прийнятний для застосування при етилен, який можна використати разом з оцтовою одержанні вінілацетату ацетокисненням етилену, кислотою з одержанням вінілацетату. Газоподібможе включати метал групи VIII, промотор каталіним реагентом, що вводять у реактор, може бути затору й необов'язковий співпромотор. Цей каталіетан та/або етилен, які можуть бути окиснені відзатор може бути виготовлений згідно будь-якому повідно до етилену та/або оцтової кислоти й до прийнятному методу, такому як описаний [в ЕР-А оцтової кислоти. 0672453]. Кращим металом групи VIII є паладій. Етилен, який використовують у способі згідно Метал групи VIII може знаходитися в концентрації даному винаходу, можна застосовувати у власне вище 0,2мас.%, переважно вище 0,5мас.%, у пекажучи чистій формі або змішаним з одним або рерахуванні на загальну масу каталізатору. Кондекількома такими матеріалами, як азот, метан, центрація металу може бути настільки високою, як етан, діоксид вуглецю й вода у вигляді водяної 10мас.%. Прийнятні промотори включають золото, пари, або з одним або декількома такими матеріамідь, церій або їх суміші. Кращий промотор являє лами, як водень, С3/С4 алкени й -алкани. Етан, собою золото. Метал промотору може міститися в використовуваний у способі згідно даному винахоготовому каталізаторі в кількості від 0,1 до ду, можна застосовувати у власне кажучи чистій 10мас.%. Прийнятні співпромотори включають формі або змішаним з одним або декількома такиметали групи І, групи II, лантанідні й перехідні меми матеріалами, як азот, метан, етилен, діоксид тали, наприклад вибрані з ряду, що включає кадвуглецю й вода у вигляді водяної пари, або з одмій, барій, калій, натрій, марганець, сурму, лантан ним або декількома такими матеріалами, як вой їх суміші, які містяться в готовому каталізаторі у день, С3/С4 алкени й -алкани. Спосіб згідно даному вигляді солей, наприклад у вигляді ацетатної солі. винаходу можна ефективно здійснювати при темКращими солями є ацетати калію й натрію. У крапературі від 100 до 500°С, переважно від 140 до щому варіанті співпромотор міститься в каталітич400°С. Цей спосіб можна ефективно здійснювати ній композиції в концентрації від 0,1 до 15% від під манометричним тиском від 10 до 3000кПа (від маси каталізатору, більш переважно від 1 до 0,1 до 30 бар), переважно від 20 до 2500кПа (від 5мас.%. Коли як сировина використовують рідку 0,2 до 25 бар). Псевдозріджений шар може вклюоцтову кислоту, краща концентрація співпромоточати каталітичні частки й необов'язково каталітичрної солі становить до 6 мас. %, переважно від 2,5 но неактивні частки. Каталізатор може являти содо 5,5%. Коли кислоту вводять у паровій фазі, у бою будь-який прийнятний каталізатор, що кращому варіанті співпромоторна сіль міститься в псевдозріджується. Цим каталізатором може слуконцентрації до 11мас.%. жити нанесений на носій каталізатор. Прийнятні Каталітична композиція, прийнятна для селеккаталізаторні носії включають пористий діоксид тивного окиснення етану та/або етилену до оцтокремнію, оксид алюмінію, діоксид кремнію/оксид вої кислоти, описана [в заявці ЕР-А-1069945], алюмінію, діоксид титану, діоксид кремнію/діоксид вміст якої включено в даний опис як посилання. титану, діоксид цирконію і їх суміші. У кращому Там представлена каталітична композиція, що варіанті носій являє собою діоксид кремнію. включає в комбінації з киснем елементи Типова каталітична композиція, яку можна виMoa.Wb.Agc.Ird.Xe.Yf (I) користати при виконанні даного винаходу, може де X являє собою елементи Nb й V; мати наступний розподіл часток за розмірами: Υ являє собою один або кілька елементів, вивід 0 до 20мкм від 0 до 30мас.% браних із групи, що включає Сr, Μn, Та, Ті, В, Аl, від 20 до 44мкм від 0 до 60мас.% Ga, In, Pt, Zn, Cd, Bi, Ce, Co, Rh, Cu, Au, Fe, Ru, від 44 до 88мкм від 10 до 80мас.% Os, K, Rb, Cs, Mg, Ca, Sr, Ba, Zr, Hf, Ni, P, Pb, Sb, від 88 до 106мкм від 0 до 80мас.% Si, Sn, Tl, U, Re й Pd; a, b, c, d, e й f являють собою >106мкм від 0 до 40мас.% такі грам-атомні співвідношення елементів, при >300мкм від 0 до 5мас.% яких 15 77471 16 вач (13) створював рентгенівські промені, які про0