СПОСОБ ПРЕВРАЩЕНИЯ МЕТАНА

1. Способ превращения метана в более высокомолекулярный углеводород(ы), включающий ароматический углеводород(ы), в реакционной зоне, включающий следующие операции:
(а) подача в упомянутую реакционную зону углеводородного исходного материала, содержащего метан;
(б) подача в упомянутую реакционную зону каталитического порошкообразного материала;
(в) контактирование упомянутого каталитического порошкообразного материала и упомянутого углеводородного исходного материала по существу по противоточному принципу;
(г) поддержание гидродинамики упомянутой реакционной зоны в режиме отстойного слоя и
(д) работа упомянутой реакционной зоны в реакционных условиях, достаточных для превращения по меньшей мере части упомянутого метана в первый отходящий поток, включающийщий упомянутый более высокомолекулярный углеводород(ы).
2. Способ превращения метана в более высокомолекулярный углеводород(ы), включающий ароматический углеводород(ы), в реакционной зоне, включающий следующие операции:
(а) подача в упомянутую реакционную зону углеводородного исходного материала, содержащего метан;
(б) подача в упомянутую реакционную зону каталитического порошкообразного материала;
(в) контактирование упомянутого каталитического порошкообразного материала и упомянутого углеводородного исходного материала по существу по противоточному принципу;
(г) поддержание температурного профиля упомянутой реакционной зоны в виде обратного температурного профиля и
(д) работа упомянутой реакционной зоны в реакционных условиях, достаточных для превращения по меньшей мере части упомянутого метана в первый отходящий поток, включающий упомянутый более высокомолекулярный углеводород(ы).
3. Способ по п.2, в котором реакционная зона включает участок вхождения в контакт с катализатором, где упомянутый углеводородный исходный материал вначале контактирует с упомянутым каталитическим порошкообразным материалом в упомянутой реакционной зоне, и участок выхода катализатора из контакта, где упомянутый первый отходящий поток выходит из контакта с упомянутым каталитическим порошкообразный материалом в упомянутой реакционной зоне и где температурный профиль упомянутой реакционной зоны поддерживают таким образом, что разница между температурой упомянутого первого отходящего потока на участке выхода катализатора из контакта и температурой упомянутого углеводородного исходного материала на участке вхождения в контакт с катализатором составляет по меньшей мере +10°С, предпочтительно по меньшей мере +50°С, более предпочтительно по меньшей мере +100°С.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий
(е) удаление из упомянутой реакционной зоны по меньшей мере части упомянутого каталитического порошкообразного материала;
(ж) регенерирование по меньшей мере части удаленного каталитического порошкообразного материала в условиях регенерирования и
(з) возврат в упомянутую реакционную зону по меньшей мере части регенерированного каталитического порошкообразного материала.
5. Способ по п.2, дополнительно включающий
(е) удаление из упомянутой реакционной зоны по меньшей мере части упомянутого каталитического порошкообразного материала;
(ж) регенерирование по меньшей мере части удаленного каталитического порошкообразного материала в условиях регенерирования и
(з) возврат в упомянутую реакционную зону по меньшей мере части регенерированного каталитического порошкообразного материала.
6. Способ превращения метана в более высокомолекулярный углеводород(ы), включающий ароматический углеводород(ы), в реакционной зоне, включающий следующие стадии:
(а) подача в упомянутую реакционную зону углеводородного исходного материала, содержащего метан, и каталитического порошкообразного материала по существу по противоточному принципу;
(б) работа упомянутой реакционной зоны в реакционных условиях, эффективных для превращения по меньшей мере части упомянутого метана в первый отходящий поток, содержащий упомянутый более высокомолекулярный углеводород(ы);
(в) удаление из упомянутой реакционной зоны по меньшей мере части упомянутого каталитического порошкообразного материала;
(г) нагревание по меньшей мере части удаленного каталитического порошкообразного материала до температуры от 800 до 1200°С;
(д) регенерирование по меньшей мере части удаленного каталитического порошкообразного материала в условиях регенерирования и
(е) возврат по меньшей мере части нагретого каталитического порошкообразного материала стадии (г) и/или по меньшей мере части упомянутого регенерированного катализатора стадии (д) в упомянутую реакционную зону.
7. Способ по любому из пп.4-6, в котором упомянутое регенерирование проводят при температуре от 400 до 750°С в присутствии регенерирующего газа, включающего кислород.
8. Способ по п.7, в котором упомянутый регенерирующий газ дополнительно содержит диоксид углерода и/или азот, вследствие чего концентрация кислорода в упомянутом регенерирующего газе составляет от 2 до 10 мас.%.
9. Способ по любому из пп.4-6, в котором упомянутое регенерирование проводят при температуре от 800 до 1200°С в присутствии регенераторного газа, включающего водород.
10. Способ по п.1 или 2, в котором упомянутый первый отходящий поток также включает водород и способ дополнительно включает (I) выделение по меньшей мере части упомянутого водорода из упомянутого первого отходящего потока или (II) взаимодействие по меньшей мере части упомянутого водорода из упомянутого первого отходящего потока с кислородсодержащим материалом(ами) с получением второго отходящего потока, содержащего уменьшенное количество водорода в сравнении с упомянутым первым отходящим потоком.
11. Способ по п.10, дополнительно включающий возврат упомянутого второго отходящего потока на стадию (а).
12. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутая реакционная зона работает при скорости газа меньше 0,99 крат минимальной скорости псевдоожижения.
13. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором стадия (а) дополнительно включает подачу в упомянутую реакционную зону некаталитического порошкообразного материала.
14. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором массовое отношение общего расхода упомянутого порошкообразного материала (каталитический порошкообразный материал плюс весь некаталитический порошкообразный материал) к расходу упомянутого углеводородного исходного материала составляет от 1:1 до 40:1.
15. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутые реакционные условия являются неокислительными условиями.
-1
16. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутые реакционные условия включают температуру от 400 до 1200°С, абсолютное давление от 1 до 1000 кПа и среднечасовую скорость подачи сырья от 0,01 до 1000 ч.
17. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутый каталитический порошкообразный материал включает по меньшей мере один из молибдена, вольфрама, рения, соединения молибдена, соединения вольфрама, соединения цинка и соединения рения на ZSM-5, диоксиде кремния или оксиде алюминия.
18. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором по меньшей мере 90 мас.% упомянутого каталитического порошкообразного материала обладают размером частиц от 0,1 до 100 мм.
19. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутый каталитический порошкообразный материал поступает в упомянутую реакционную зону при температуре от 800 до 1200°С и выходит из упомянутой реакционной зоны при температуре от 500 до 800°С.
20. Способ по п.19, в котором перепад температуры упомянутого каталитического порошкообразного материала по всей упомянутой реакционной зоне составляет по меньшей мере 100°С.
2
2
2
2
21. Способ по любому из пп.1 или 2, в котором упомянутый углеводородный исходный материал дополнительно включает по меньшей мере один из СО, СО, Н, НО и углеводорода(дов) С+.