物料組合物及相關有機化合物氧化轉化的方法
2023-06-30 05:53:36 2
專利名稱:物料組合物及相關有機化合物氧化轉化的方法
本發明涉及一種改進了的物料組合物。在更專門的情況中,本發明及一種在含有游離氧氣體存在的情況下,適於進料有機化合物氧化轉化為成品有機化合物的固體接觸物質,以及這種轉化的方法。
許多工藝正在被應用,並已經被推薦為將有機化合物和原料,特別是來自石油資源的有機化合物和原料,轉化成用於有機化學和石油化學工業的更有價值的有機化合物和更有價值的原料。
一種能實現這種轉化的有希望的方法,是一些有機化合物氧化轉化成另外一些有機化合物。然而,在許多情況中,這種氧化轉化工藝在商業上行不通,首先因為它們能量密集,原料的轉化低,對所要求化合物的選擇低,並且這些工藝不能連續運行。在大多數這種工藝中,原料同固體接觸物質。然而,在該技術領域:
的工作人員中,就這種工藝的特點,尤其是接觸物質的作用和實現這種作用的方式,存在著不同意見。例如,該技術領域:
的工作人員有過各種各樣的看法,即接觸物質的作用涉及一種純物理現象,或是原子氧或是分子氧的吸附-解吸過程,或是在材料表面上或是封閉在固體物質的內部進行,氧化-還原,利用能夠氧化-還原的多價金屬,固體物質上有機化合物的吸附和解吸,游離基機理等等。因此,所應用的固體物質涉及種種「接觸物質」、「促進劑」、「活化劑」和「催化劑」。從而,為了避免功能區別,將在本申請中應用術語「固體接觸物質」或「一些固體接觸物質」。
由於許多先有技術工藝基於接觸物質通過氧的吸附-解吸、氧化-還原等等而起作用的理論,並且這些工藝以循環方式得到應用,即通過使氧化氣體覆蓋接觸物質,然後使原料同含氧的接觸物質接觸,此後,再次通過使含有游離氧的氣體覆蓋接觸物質,使之重新激活或再生,由於分別發生放熱和吸熱反應,所以這些工藝要求不受歡迎的高溫,它們能量密集,設備費用高,因為需要迅速循環,接觸物質的有效壽命也比較短。
從上所述,相當清楚,用於有機化合物氧化轉化的接觸物質的適用性是不可預料的。為此,最好是發展適於這種用途的改進了的新型接觸物質,提供應用這種接觸物質的改進了的工藝,特別是那些降低必要的溫度,降低能量需求的工藝能夠以連續方式運行。延長接觸物質的有效壽命,提高原料的轉化和對所要求產品的選擇性。
用於有機化學和石油化學工業各種原料的鏈烯烴,例如乙烯和丙烯特別重要,並已經成為主要的原料。乙烯是這些原料中遠遠超過其它的最重要的化學原料,因為對乙烯原料的需求大約兩倍於對丙烯原料的需求。因此,無疑需要適於將比較便宜的原料轉化成乙烯的物質和工藝。目前,幾乎僅僅通過乙烷和丙烷、粗石油(在某些情況中,還有汽油)的脫氫或熱解來生產乙烯。目前,大約75%的乙烯是通過來源於天然氣的乙烷和丙烷的蒸汽裂化來生產的,因為天然氣含有大約5(體積)%到60(體積)%的除甲烷以外的碳氫化合物,大多數是乙烷。然而,需要比較嚴苛的條件,特別是溫度超過約1000℃,如同已指出的,這些工藝能量高度密集。為了降低這些條件的嚴苛性,特別是溫度,已經制定了許多促進熱解反應的建議。事實上,當上述某些工藝確實降低條件的嚴苛性時,但原料的轉化和對乙烯的選擇性仍然相當低。甲烷氧化轉化為較高的碳氫化合物,特別是轉化成乙烯和乙烷,尤其是轉化成乙烯,是該技術中特別有意義的階段。然而,迄今這些工藝只達到甲烷的低轉化和對乙烯和乙烷的弱選擇性。
因此本發明的目的是,提供一種改進了的物料組合物,以及利用先有技術同樣的方法,該方法克服了先有技術上述和其它的缺點。本發明的另外一個目的是,提供一種改進了的物料組合物。本發明的第三個目的是,在含有游離氧氣體存在的情況下,提供一種改進了的適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的接觸物質。本發明的第四個目的是,在含有游離氧氣體存在的情況下,提供一種改進了的適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法。本發明的第五個目的是,在含有游離氧存在的情況下,提供一種改進了的適於烷烴碳氫化合物氧化轉化為另外的碳氫化合物的方法。本發明的第六個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法導致改進原料的轉化。本發明的第七個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法導致改進對所要求產品的選擇性。本發明的第八個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法導致改進原料的轉化和對所要求產品的選擇性。本發明的第九個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法應用的溫度低於那些已知工藝的溫度。本發明的第十個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法降低對能量的需求。本發明的第十一個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法。該方法能夠連續運行。本發明的第十二個目的是,提供一種適於有機化合物氧化轉化為另一種有機化合物的方法,該方法延長了所應用的接觸物質的有效壽命。根據以下的詳述本發明的這些和另外一些目的將是顯而易見的。
從含有以下組分的各組中選擇一種固體的物料組合物(a)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;以及一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫的化合物;和(b)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)氧化鋅,以及任選地一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
另一方面,特別是在含有游離氧氣體存在的情況下,本發明涉及適合於將進料有機化合物轉化為成品有機化合物的上述組合物的固體接觸物質。本發明還提供一種改進了的適於進料有機化合物轉化為成品有機化合物的方法,包括使上述進料有機化合物和含有游離氧的氣體,同固體接觸物質接觸,包括(a)一種組分包括至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物。
(b)一種組分包括至少一種物質選自於鋅和含鋅化合物;以及(c)任選的一種組分包括在足以使上述進料有機化合物轉化為上述成品有機化合物的氧化轉化條件下,至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
最佳實施例本發明之改進了的物料組合物是從下述各組中選擇出來的一種物料組合物(a)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物;以及(b)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)氧化鋅;以及任選的一種組分;(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
特別是在含有游離氧氣體存在的情況下,可用上述組合物作為適合於使進料有機化合物轉化為成品有機化合物的固體接觸物質。
本發明還提供一種改進了的適於進料有機化合物轉化為成品有機化合物的方法,包括使進料有機化合物和含有游離氧的氣體同固體接觸物質接觸,包括(a)一種組分包括至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;
(b)一種組分包括至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;以及(c)任選的一種組分包括在足以使上述進料有機化合物轉化為上述成品有機化合物的氧化轉化條件下,至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
ⅠA類族金屬最好選自於鋰、鈉和鉀。
當在本文中對於物料組合物或接觸物質應用術語「有效量」時,該術語係指包括大於微量,也即包括足以影響物料組合物作用的小量。
因此,上述物料組合物或接觸物質,只要存在鋅的有效量,含有ⅠA類族金屬從有效量到近於100(重量)%,通常從ⅠA類族金屬(以金屬元素表示)的約0.1(重量)%到約50(重量)%,最好是,在約0.5(重量)%和約15(重量)%之間,更可取的是,在約1(重量)%和約5(重量)%之間。在應用錫的場合下,以元素錫的形式存在從有效量到近於100(重量)%;通常其數量在約0.5(重量)%和20(重量)%之間,最好在約1(重量)%和約7(重量)%之間。當存在氯化物時,用元素氯表示,應用氯化物的數量從有效量到近於100(重量)%,通常在約0.1(重量)%和約5(重量)%之間。所給出的指明的重量百分比,是所指元素以物料組合物或接觸物質的活性組分的總重量為基礎的重量百分比,該活性組分包括鋅化合物和其中存在所指該元素或一些元素的化合物或者一些化合物。
上述組分能夠和適合於硬化或支承活性物質的「惰性載體物質」混合或沉澱在其上。當在本文中應用術語「惰性載體物質」時,該物質係指包括不與活性組分反應或者交換的任何一種物質,它對應用固體接觸物質的工藝中要求或不要求產品的形成沒有任何重要影響,其作用僅僅作為活性組分的硬化劑或載體物質。當應用這種固體載體物質時,它的重量不包括在確定的活性組分的相關重量中。
ⅠA類族金屬、錫、氯化物和鋅可以來自於這種物質的任何適宜源,例如ⅠA類族金屬、錫、氯化物和鋅的化合物,該化合物呈碳酸鹽、氫氧化物、氧化物、硝酸鹽、辛酸鹽、氯化物等等形式。為了製備這種固體物質,可以通過該技術中已知的任何適宜方法來製備該物料組合物和接觸物質。特別有效的技術是那些已應用於製備固體催化劑的方法。普通方法包括水溶液、有機溶液或者混合彌散溶液的共沉澱、浸漬、幹混合、溼混合等,以上方法可以單獨或者結合進行。通常可以應用任何一種方法,只要該方法提供含有有效量的規定組分的物料組合物。例如,可以在混合器內,使碳酸鋰和氧化鋅同足夠的水混合,以形成厚泥漿來生產鋰/鋅物質。然後,通常可以在足以揮發水或其它載體的溫度下,例如約220°F到約450°F,乾燥上述泥漿。另一個方法是,可以用硝酸鋰水溶液浸漬氧化鋅粉,並乾燥之。當存在錫,可以用辛酸錫的己烷溶液浸漬氧化鋅粉然後乾燥,來生產組合物。可以用辛酸錫的己烷溶液和硝酸鋰水溶液浸漬氧化鋅粉然後乾燥,來生產鋰/錫/鋅組合物。在種種情況下,不論如何混合組分,以及不論金屬或氯化物源,在含有游離氧氣體存在的情況下,煅燒已乾燥了的組合物,一般在約700°F和約1200°F溫度之間進行煅燒1到約24小時。當不知合成組合物和接觸物質中金屬的確切形式時,認為ⅠA類族金屬和鋅主要呈氧氣物形式,若存在氯,它呈氯化物形式。當加入錫和氯化物離子時,合適的組分是氯化錫。
這些物料組合物和接觸物質,在含有游離氧氣體存在的情況下,對於進料有機化合物氧化轉化為成品有機化合物特別有效。這種性質的工藝包括,碳氫化合物(尤其是具有2到7個碳原子的一些烷烴),氧化脫氫為另外的碳氫化合物,特別是氧化脫氫成乙烯,在存在甲烷時,甲苯氧化甲基化為乙苯和苯乙烯,甲苯氧化轉化為芪,在存在甲烷時,乙腈氧化甲基化為丙烯腈和C2+碳氫化合物,以及其它碳氫化合物的氧化甲基化。在含有游離氧氣體存在的情況下,本發明的物料組合物和接觸物質,對於甲烷氧化轉化為較高的碳氫化合物,尤其是甲烷氧化轉化為乙烯特別有效。
適於進料有機化合物氧化轉化為成品有機化合物的這類工藝的運行條件,可以在很大的範圍內變化。這些條件或是對於那些精通本行技術的工作人員是已知的,或是被精通本行技術的人通過簡單、普通的實驗能使其最佳化。
因為本發明的物料組合物和接觸物質對於甲烷氧化轉化為較高的碳氫化合物(特別是乙烯和乙烷)是高效的,本工藝具有巨大價值,將通過甲烷轉化舉例說明進料有機化合物轉化為成品有機化合物。
根據適於甲烷氧化轉化為較高碳氫化合物(特別是乙烯和乙烷)的接觸物質的作用與運行的上述大多數理論,是在沒有含游離氧的氣體而理論上由接觸物質供氧情況下進行反應的。結果,大多數應用的運行方法包括,在足以產生可還原的多價金屬氧化物的時間內,用含游離氧的氣體(例如氧或空氣)處理接觸物質,此後,使甲烷同可還原的金屬氧化物接觸,此後,用含游離氧的氣體處理金屬氧化物使其「再生」。同樣地,一定的接觸物質同含游離氧的氣體接觸,造成氧在接觸物質上的吸附,此後,甲烷同含吸附了氧的接觸物質接觸,此後,再次用含游離氧的氣體處理接觸物質。在這兩種情況中,用含游離氧的氣體處理後,通常用惰性氣體(例如氮氣)淨化接觸物質,以去除不與接觸物質反應或不吸附於接觸物質上的多餘氧。因此,採用若干技術,包括在分離反應室內同甲烷進行接觸和同含游離氧的氣體進行接觸,或者在單個反應器容器內,使含游離氧的氣體、淨化氣體和甲烷順序通過接觸物質。這兩種方法中不論何種方法的缺點對於精通本行技術的人都將是明顯的。
同這些先有技術工藝比較,在含游離氧氣體存在的情況下,通過甲烷同接觸物質接觸實現本發明方法。
除甲烷以外,在本發明方法中使用的碳氫化合物原料,可以含有另外的碳氫化合物或非碳氫化合物組分。乙烷、丙烷等的存在是無害的。業已發現二氧化碳和水是無害的,因為它們是該工藝過程最經常的一些產物。也已發現惰性氣體(例如氮、氦等)也是無害的。從而,本發明方法可以有效地應用任何普通天然氣。大量的硫化氫存在於天然氣中,達到這樣的程度以至要求首先去除硫化氫,因為認為超量的這種物質對該方法是有害的。於是,除了比較便宜的超量硫化氫的去除以外,可以使用比較便宜的甲烷資源(也就是天然氣),而無須進行甲烷組分昂貴的分離或處理。也能夠應用其它的甲烷資源或含甲烷的氣體。
含游離氧的氣體可以是任何適宜的含氧氣體,例如氧、富氧空氣或者空氣。本申請的方法已經有效地實現了利用空氣作為氧源。
當在本發明中應用術語「稀釋氣體」時,就甲烷的氧化轉化而論,術語「稀釋氣體」係指包括任何存在於含甲烷氣體、含游離氧氣體中的氣體物質,或者基本上呈惰性的添加氣體形式,因此並不十分降低甲烷的轉化和/或對較高碳氫化合物生產的選擇性。
甲烷與游離氧的體積比應該超過約1/1,最好在約1/1和約30/1之間,更可取的是在約4/1和約15/1之間。業已發現,根據本發明,為了得到甲烷的最大轉化和對較高碳氫化合物(特別是乙烯)的高選擇性,甲烷與游離氧的比率至少約為1/1是必需的。
當在本文中涉及到鋰、鈉、鉀或它們的混合物和鋅、任選的錫以及氯化物的結合,鋅將稱為「基本金屬」,為了方便起見,基於促進劑事實上通常在接觸物質中佔有較少的組分,將鋰、鈉、鉀、ⅠA類族金屬、錫或氯化物稱為「促進劑」。十分清楚,這種名稱不能用於定義該物質的作用或效果,因為並不充分了解該接觸物質的作用。在大多數情況下,這兩種金屬組分都是必需的,並看來是甲烷轉化為較高碳氫化合物中的活性組分。也已發現,接觸物質中氯化物離子的存在,在甲烷氧化轉化為較高碳氫化合物中具有有利作用。氯化物離子可以作為或是促進劑金屬或是基本金屬的部分化合物而存在,或者作為部分分離化合物而存在。還已發現,在接觸物質中錫或錫化合物的存在,在甲烷氧化轉化為較高碳氫化合物中也有有利作用。氯化物離子和錫二者兼有更加有利。因此,這些組分的適宜形式呈附著於基本金屬上或與基本金屬混合的氯化錫形式。
在本發明中,業已發現,可以在兩種極端狀態之間實現本方法,也就是,甲烷低轉化/對較高碳氫化合物(尤其是乙烯)的高選擇性,和甲烷高轉化/對較高碳氫化合物(尤其是乙烯)的低選擇性。在某種程度上,可以使用工藝參數(空間速度、溫度和反應物質分壓力)在這兩個極限之間將反應控制在所要求的點上。所以,反應條件可以在寬範圍之間變化。
溫度最好至少約為500℃,通常將約在500℃和約1500℃之間變化。然而,為了得到甲烷的高轉化和對乙烯和乙烷的高選擇性,溫度最好在約500℃和900℃之間,最希望在約600℃和800℃之間。
業已發現,當增加氧的分壓時,對較高碳氫化合物的選擇性降低而對二氧化碳的選擇性增加,反之亦然。總壓力可以從約一個大氣壓變化到約1500Psi(磅/吋2),但最好低於約300Psi,並且理論上低於約100psi。
甲烷流量也可以在寬範圍內變化,例如,從0.5到100Cm3/min/Cm3(接觸物質)。然而最好是,流量在約1.0和約75Cm3/min/Cm3(接觸物質)之間。
包括稀釋劑的全部氣體物質通過固定床反應器的總流速,可以是在氧化轉化反應期內有效的任一流速。例如從50到10000GHSV(氣體時空速度),最好從500到5000GHSV。
按照本發明除了可達到甲烷的高轉化和對乙烯和乙烷的高選擇性以外,接觸物質不容易中毒,並且將允許存在水、二氧化碳、一氧化碳等等。此外,在沒有顯著鈍化問題情況下,接觸物質似乎是長壽命的。隨之該工藝過程可以在固定、移動、流態化、循環或攜帶床反應器內連續運行。
以下實例說明本發明的特性和優點。
通過含水泥漿化、乾燥和煅燒來製備一些實例中的接觸物質。
在一系列實例中,在石英反應器內裝填接觸物質,該反應器內有一支位於接觸物質床正中心的熱電偶。在氮或空氣下升高反應器溫度,此後開始輸入甲烷和空氣(或氧)流。氣體輸入系統包括電子流量測量、適於反應氣體和接觸物質加熱的三區段爐以及下遊分析系統。在任意要求的時間,對反應器流出物快速取樣,利用氣相層析法,對流出物進行C1和C4及N2、O2、CO和CO2之間的全部鏈烷烴和鏈烯烴分析。以接觸物質總重量為基礎,全部接觸物質用所指定元素的重量百分比表示。
在下表中示出一系列試驗的變量和結果。轉化是已轉化甲烷的摩爾百分比。選擇性和產量以轉化成專門產品的甲烷進料的摩爾百分比為基礎。CH4的流量可以表示為Cm3/min/Cm3(接觸物質)。例如,當70Cm3/min的CH4被加入含有20Cm3催化劑的反應器時,CH4的流量應是3.5Cm3/min/Cm3(接觸物質)。CH4與氧或其它氣體(空氣或N2等)的體積比也以Cm3/min(CH4)/Cm3/min〔所存在的其它氣體(空氣或N2等)〕表示。接觸物質的促進劑金屬呈氧化物形式。如前所示,促進劑金屬的百分比,是以促進劑金屬化合物或化合物和基本金屬化合物的總重量為基礎的元素促進劑金屬或金屬的重量百分比。
也已發現CO2的產量高,所以,如果初始進料流中O2的濃度高,則HC的選擇性低。從而,通過分段添加含有游離氧的氣體,以便在沿連續接觸物質床的大多數空間點處,或者在分離接觸物質床之間,保持全部氧氣的有效部分,可以增加HC的選擇性,並伴隨降低CO2產量。
當在本文中涉及到專門物質、運行條件、運行方法和設備時,應當認識到這些或其它一些專門敘述是為了說明的目的和僅僅表示最好的方式,而不應認為是限制性的。
權利要求
1.一種固體的物料組合物,其特徵在於它選自於以下組分(a)一種組分包括(1)至少一種物質選自於IA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物;以及(b)一種組分包括(1)至少一種物質選自於IA族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)氧化鋅;任選的一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
2.根據權利要求
1的組合物,其特徵在於,上述組合物是一種含有如下物質的組分(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫的化合物。
3.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,ⅠA類族金屬選自於鋰、鈉和鉀。
4.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,ⅠA類族金屬主要呈氧化物形式。
5.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,鋅主要呈氧化物形式。
6.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素的重量百分比表示,ⅠA類族金屬存在的數量在約0.1和約50之間。
7.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素的重量百分比表示,錫存在的數量在約0.5和約20之間。
8.根據權利要求
2的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素氯的重量百分比表示,氯化物離子存在的數量在約0.1和約5之間。
9.根據權利要求
1的組合物,其特徵在於,錫和氯化物離子二者都呈氯化錫形式。
10.根據權利要求
1的組合物,其特徵在於,該組合物是一種含有如下物質的組分(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;一種組分包括(2)氧化鋅;任選的一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫的化合物。
11.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,ⅠA類族金屬選自於鋰、鈉和鉀。
12.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,ⅠA類族金屬主要呈氧化物形式。
13.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素的重量百分比表示,ⅠA類族金屬存在的數量在約0.1和約50之間。
14.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素錫的重量百分比表示,錫存在的數量在約0.5和約20之間。
15.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,以上述組合物的總重量為基礎,用元素氯的重量百分比表示,氯化物離子存在的數量在約0.1和約5之間。
16.根據權利要求
10的組合物,其特徵在於,錫和氯化物離子都呈氯化錫形式。
17.根據權利要求
1的組合物,其特徵在於,上述組合物由以下化合物形成(a)混合ⅠA類族金屬、鋅、錫和氯的化合物;並且(b)從而,在含有游離氧氣體存在的情況下,煅燒已混合了的化合物。
18.根據權利要求
17的組合物,其特徵在於,將ⅠA類族金屬、鋅、錫和氯的化合物混合成含水泥漿。
19.根據權利要求
17的組合物,其特徵在於,已經如此混合了的ⅠA類族金屬、鋅、錫和氯的化合物,至少一種化合物選自於碳酸鹽、氫氧化物、氧化物、硝酸鹽、辛酸鹽和氯化物。
20.一種適於進料有機化合物轉化為成品有機化合物的固體接觸物質,其特徵在於該物質選自於以下組分(a)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物一種組分包括(2)至少一種物質選自於鋅和含鋅化合物,以及一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物;和(b)一種組分包括(1)至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物,一種組分包括(2)氧化鋅,任選的一種組分包括(3)至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫化合物。
21.根據權利要求
20的接觸物質,其特徵在於,在含有游離氧氣體存在的情況下,上述接觸物質適合於將進料有機化合物轉化為成品有機化合物。
22.一種適於進料有機化合物轉化為成品自機化合物的方法,其特徵在於,該方法包括使上述進料有機化合物和含有游離氧的氣體同含有以下組分的固體接觸物質接觸(a)一種組分包括至少一種物質選自於ⅠA類族金屬和含上述金屬的化合物;(b)一種組分包括至少一種物質選自於鋅和含鋅的化合物;以及(c)任選的一種組分包括至少一種物質選自於氯化物離子,含氯化物離子的化合物;錫和含錫的化合物。
23.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,ⅠA類族金屬選自於鋰、鈉和鉀。
24.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,ⅠA類族金屬主要呈氧化物形式。
25.根據權利要求
22的一種方法,其特徵在於,鋅主要呈氧化物形式。
26.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,以接觸物質的總重量為基礎,用元素的重量百分比表示,ⅠA類族金屬存在的數量在約0.1和約50之間。
27.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,以接觸物質的總重量為基礎,用元素的重量百分比表示,錫存在的數量在約0.5和約20之間。
28.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,當存在氯化物離子時,以接觸物質的總重量為基礎,用元素氯的重量百分比表示,氯化物離子存在的數量在約0.1和約5之間。
29.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,錫和氯化物離子都呈氯化錫形式。
30.根據權利要求
22的方法,其特徵在於,進料有機化合物是含甲烷的氣體。
31.根據權利要求
30的方法,其特徵在於,含甲烷的氣體是天然氣。
32.根據權利要求
30的方法,其特徵在於,甲烷與游離氧的體積比至少是1/1。
33.根據權利要求
30的方法,在特徵在於,甲烷與游離氧的體積比在約1/1和約30/1之間。
34.根據權利要求
30的方法,其特徵在於,接觸溫度至少約為500℃。
35.根據權利要求
30的方法,其特徵在於,接觸溫度在約500℃和約1500℃之間。
專利摘要
本發明涉及一種改進了的物料組合物,更具體地說,涉及一種適於進料有機化合物氧化轉化為成品有機化合物的固體接觸物,以及這種轉化的方法。
文檔編號C07C2/84GK86101058SQ86101058
公開日1986年9月17日 申請日期1986年2月3日
發明者約翰·亨利·利爾茨, 詹姆斯·巴利·基姆布爾 申請人:菲利普石油公司導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan