[发明专利]CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法

权利要求书

1.一种CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，以含CO和氢气的混合气为原料，以选自水为终止剂，在反应温度为80～260℃，体积空速为100～10000小时^-1，氧气/氢气摩尔比为0.5～10∶1，反应压力为-0.08～5.0MPa，原料与终止剂的重量比为5～100∶1的条件下，原料通过与反应器内的催化剂接触反应，生成含有水的流出物，其中所用的反应器为流化床反应器，基本由沉降器(5)、汽提器(11)和换热器(3)组成，包括密相区(A)、过渡区(B)、沉降区(C)、原料进口(1)、分布器或分布板(2)、换热器(3)、提升管(4)、快分装置(6)、导气管(7)、旋风分离器(8)、集气室(9)、产物气体出口(10)、汽提器(11)、再生斜管(12)和待生斜管(13)，其中密相区(A)经过缩径结构的过渡区(B)后与提升管(4)相连通；提升管(4)上端或末端设有快分装置(6)；快分装置(6)的旋臂位于提升管(4)外，与提升管(4)同轴相通的导气管(7)内；导气管(7)位于沉降器(5)内，其上端伸入沉降区(C)上部的稀相区，其下端位于提升管(4)外过渡区(B)外部上端；旋风分离器(8)位于沉降器(5)，导气管(7)外，其上部出口与集气室(9)相通；集气室(9)位于沉降器(5)顶部与产物气体出口(10)相连通；汽提器(11)一端与沉降器(5)的底部相连通，汽提器(11)的另一端与待生斜管(13)相连；在沉降器(5)的底部与密相区(A)下段之间设置换热器(3)，换热器(3)的一端与沉降器(5)的底部相连通，换热器(3)的另一端与密相区(A)相连通；分布器或分布板(2)位于密相区(A)底部，分布器或分布板(2)的下部设置有原料进口(1)，其特征在于在提升管(4)下部区域附近设置终止剂注入口(15)。

2.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于反应器终止剂注入口(15)距离提升管(4)底部的垂直距离为提升管(4)长度的0～4/5。

3.根据权利要求2所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于反应器终止剂注入口(15)沿提升管(4)下部区域呈环形分布。

4.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于提升管(4)的内径是密相区(A)外径的1/15～1/2，提升管(4)的高度是密相区(A)高度的1/5～5/1。

5.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于再生斜管(12)与密相区(A)连接口距离密相区(A)底部垂直距离是密相区(A)垂直高度的1/10～1/2。

6.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于过渡区(B)的垂直高度是密相区(A)垂直高度的1/20～1/2。

7.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于旋风分离器(8)的气体入口距离集气室(9)顶部垂直距离为沉降器直径的1/10～1/1。

8.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于反应温度为100～240℃，体积空速为500～6000小时^-1，氧气/氢气摩尔比为0.5～6∶1，反应压力为0～2.0MPa，原料与终止剂的重量比为10～80∶1，终止剂进料温度为10～80℃。

9.根据权利要求1所述CO气体原料借助催化氧化反应脱氢的方法，其特征在于催化剂选自铂或钯中的至少一种为活性组分，载体选自颗粒直径平均为20～300微米的球形氧化铝。