[发明专利]用于将甲烷转化成乙烯的方法及放热的原位传递

权利要求书

1.一种由包含甲烷(CH₄)和氧气(O₂)的反应物混合物生产乙烯的方法，所述方法包括：

使所述反应物混合物与催化材料接触以产生包含乙烯的产物流，其中乙烯从CH₄的氧化偶联中获得，

其中由CH₄的氧化偶联所产生的热以足以减小所述催化材料的热失活的量被传递至惰性材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述方法在连续流动反应器中进行。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述连续流动反应器是固定床反应器或流化反应器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化材料位于所述惰性材料的上游。

5.根据权利要求1所述的方法，其中热从所述惰性材料被传递至冷却流体或冷却介质。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化材料和所述惰性材料被设置为多个交替层，并且其中所述催化材料的层的总数等于x，并且所述惰性材料的层的总数等于x-1、x+1、或x。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述催化材料的层的总数是在3至50、3至25、或3至5的范围。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述惰性层的厚度大于所述催化材料层的厚度。

9.根据权利要求1所述的方法，还包括至少第二催化材料和至少第二惰性材料，其中所述第二催化材料位于第一惰性材料的下游，并且所述第二惰性材料位于所述第二催化材料的下游。

10.根据权利要求9所述的方法，还包括至少第三催化材料，其位于所述第二惰性材料的下游。

11.根据权利要求9所述的方法，其中所述第一催化材料被设置为层，并且所述第一惰性材料被设置为厚度大于所述第一催化材料层的厚度的层。

12.根据权利要求11所述的方法，其中所述第二催化材料被设置为厚度小于第一惰性层的层，并且所述第二惰性材料被设置为厚度大于第二催化材料层的厚度的层。

13.根据权利要求12所述的方法，其中所述第三催化材料被设置为厚度小于第二惰性材料层的厚度的层。

14.根据权利要求13所述的方法，其中所述第三催化材料被设置为厚度大于第一惰性材料层的厚度或大于所述第二惰性材料层的厚度的层。

15.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化材料分散于所述惰性材料中，其中所述催化材料与所述惰性材料的基于重量％的比率为5至30、5至20、或7至15。

16.根据权利要求1所述的方法，其中所述惰性材料是非催化材料。

17.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化材料的温度不超过其800℃至900℃的失活温度。

18.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化材料包含催化CH₄的氧化偶联的催化剂。

19.根据权利要求1所述的方法，其中所述催化剂包含锰或其化合物、镧或其化合物、钠或其化合物、铯或其化合物、钙或其化合物、及其任意组合。

20.根据权利要求19所述的方法，其中所述催化剂包含La/MgO、Na-Mn-La₂O₃/Al₂O₃、Na-Mn-O/SiO₂、Na₂WO₄-Mn/SiO₂、或者其任意组合。