Способ и система для получения одного или более олефинов и одной или более карбоновых кислот

1. Способ получения одного или более олефинов и одной или более карбоновых кислот, в котором один или более парафинов подвергают окислительному дегидрированию, отличающийся тем, что для окислительного дегидрирования используют реактор (10), имеющий множество реакционных зон (11, 12, 13), и газовую смесь, содержащую один или более парафинов, последовательно пропускают через реакционные зоны (11, 12, 13), и по меньшей мере две из множества реакционных зон (11, 12, 13) содержат катализатор одинакового типа, и/или их различным температурным воздействиям.
2. Способ по п. 1, в котором вторую из реакционных зон (13), через которую газовую смесь пропускают после того, как ее пропустили через первую из реакционных зон (11, 12), формируют с более высокой загрузкой катализатора и/или с более высокой активностью катализатора на единицу объема, чем первую реакционную зону (11, 12).
3. Способ по п. 1 или 2, в котором задают минимальную и максимальную температуру реакции, и на температуру в реакционных зонах (11, 12, 13) воздействуют таким образом, что максимальная температура реакции не превышается в любой из реакционных зон (11, 12, 13) в любом заданном положении, и минимальная температура реакции не снижается ниже заданного значения.
4. Способ по п. 3, в котором используют реактор (10), который включает множество по меньше мере частично параллельных реакционных трубок (10с), при этом заданное положение находится на центральной оси по меньшей мере одной из множества реакционных трубок (10с).
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, который осуществляют таким образом, что максимальная температура реакции не превышается по меньшей мере в 30% каждой из реакционной зон (11, 12, 13), и минимальная температура реакции не снижается ниже заданного значения.
6. Способ по п. 5, который осуществляют таким образом, что во второй реакционной зоне (13) максимальная температура реакции не превышается в большей процентной доле, и минимальная температура реакции не снижается ниже заданного значения в большей степени, чем в первой реакционной зоне (11, 12).
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором реактор (10) имеет по меньшей мере одну дополнительную реакционную зону (11), через которую газовую смесь пропускают перед пропусканием ее через первую реакционную зону (12) и вторую реакционную зону (13).
8. Способ по п. 7, в котором слой (13а) катализатора второй реакционной зоны (13) формируют с более высокой загрузкой катализатора и/или активностью катализатора на единицу объема, чем слой (11а) катализатора дополнительной реакционной зоны (11, 12).
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором каждый из слоев (11а, 12а, 13а) катализатора реакционных зон (11, 12, 13) имеет долю активного катализатора по меньшей мере 0,1 мас.%.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором реакционные зоны (11, 12, 13) являются регулируемыми по температуре посредством одного или более потоков (105, 106) регулирующего температуру агента.
11. Способ по п. 10, в котором система охлаждения снабжена множеством потоков (105, 106) регулирующего температуру агента, где по меньшей мере один из множества потоков (105, 106) регулирующего температуру агента используют для охлаждения только одной реакционной зоны или только одной части реакционных зон (11, 12, 13).
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором из реактора (10) удаляют технологический газ, содержащий воду, и способ включает регулировку парциального давления воды в технологическом газе, удаляемом из реактора (10), до значения в диапазоне от 50 до 500 кПа (абс.) (от 0,5 до 5 бар (абс.).
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором число атомов углерода в олефине, карбоновой кислоте и парафине равняется двум.
14. Система (100) для получения одного или более олефинов и одной или более карбоновых кислот, которая выполнена для осуществления окислительного дегидрирования одного или более парафинов, имеющих число атомов углерода, отличающаяся тем, что система (100) для окислительного дегидрирования содержит реактор (10), содержащий множество реакционных зон (11, 12, 13), и обеспечены средства, выполненные для пропускания газовой смеси с одним или более парафинами последовательно через реакционные зоны (11, 12, 13), и по меньшей мере две из множества реакционных зон (11, 12, 13) содержат катализатор одинакового типа, и/или обеспечены средства, выполненные для осуществления различного температурного воздействия по меньшей мере в двух реакционных зонах (11, 12, 13).
15. Система (100) по п. 14, содержащая средства, выполненные для удаления технологического газа, содержащего воду, из реактора (10) и для установки парциального давления воды в технологическом газе, удаляемом из реактора (10) на значении в диапазоне от 50 до 500 кПа (абс.) (от 0,5 до 5 бар (абс.)), в частности, от 70 до 300 кПа (абс.) (от 0,7 до 3 бар (абс.)), в зависимости от заданного отношения продуктов, уксусной кислоты к этилену.