RU2802870C2 - Element in form of two trapeziums, unit with fluidized bed, and method for carrying out reaction of nitro compound hydrogenation - Google Patents
Element in form of two trapeziums, unit with fluidized bed, and method for carrying out reaction of nitro compound hydrogenation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2802870C2 RU2802870C2 RU2021110787A RU2021110787A RU2802870C2 RU 2802870 C2 RU2802870 C2 RU 2802870C2 RU 2021110787 A RU2021110787 A RU 2021110787A RU 2021110787 A RU2021110787 A RU 2021110787A RU 2802870 C2 RU2802870 C2 RU 2802870C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fluidized bed
- region
- bed reactor
- perforated plate
- trapezoids
- Prior art date
Links
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 title claims abstract description 84
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 32
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 title claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 146
- 241000826860 Trapezium Species 0.000 title claims description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 192
- LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N nitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC=C1 LQNUZADURLCDLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 245
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N N-phenyl amine Natural products NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 211
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 145
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 130
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 49
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 49
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 49
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000010949 copper Substances 0.000 claims description 42
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 42
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 39
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 18
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 17
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 claims description 16
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 12
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 6
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 4
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims description 4
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 3
- 229910003460 diamond Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000010432 diamond Substances 0.000 claims description 3
- 125000002490 anilino group Chemical group [H]N(*)C1=C([H])C([H])=C([H])C([H])=C1[H] 0.000 claims 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 claims 1
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 240
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 74
- 238000000889 atomisation Methods 0.000 description 53
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 46
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 37
- -1 amino compound Chemical class 0.000 description 34
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 23
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 23
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 12
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 10
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 9
- 239000000047 product Substances 0.000 description 9
- 150000001335 aliphatic alkanes Chemical class 0.000 description 8
- 238000009903 catalytic hydrogenation reaction Methods 0.000 description 8
- 150000001345 alkine derivatives Chemical class 0.000 description 7
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 6
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 6
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 6
- 125000006651 (C3-C20) cycloalkyl group Chemical group 0.000 description 4
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 4
- ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N Phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1 ISWSIDIOOBJBQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910000510 noble metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 3
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 125000003282 alkyl amino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- 125000004414 alkyl thio group Chemical group 0.000 description 2
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 125000006804 haloalkynylamino group Chemical group 0.000 description 2
- 125000001475 halogen functional group Chemical group 0.000 description 2
- 125000000623 heterocyclic group Chemical group 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 2
- 125000004043 oxo group Chemical group O=* 0.000 description 2
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 241001416181 Axis axis Species 0.000 description 1
- 230000035508 accumulation Effects 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 125000006323 alkenyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003342 alkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005090 alkenylcarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000003302 alkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005108 alkenylthio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004448 alkyl carbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005263 alkylenediamine group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005530 alkylenedioxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006319 alkynyl amino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000304 alkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005087 alkynylcarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005133 alkynyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005109 alkynylthio group Chemical group 0.000 description 1
- 150000004945 aromatic hydrocarbons Chemical class 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000006227 byproduct Substances 0.000 description 1
- 239000013064 chemical raw material Substances 0.000 description 1
- 125000004093 cyano group Chemical group *C#N 0.000 description 1
- 150000001924 cycloalkanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 125000000262 haloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006801 haloalkenylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000006776 haloalkenylcarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005291 haloalkenyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004438 haloalkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004992 haloalkylamino group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004692 haloalkylcarbonyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004995 haloalkylthio group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000232 haloalkynyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000005292 haloalkynyloxy group Chemical group 0.000 description 1
- 150000002390 heteroarenes Chemical class 0.000 description 1
- 238000009776 industrial production Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000013461 intermediate chemical Substances 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 description 1
- 239000000575 pesticide Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 125000002924 primary amino group Chemical group [H]N([H])* 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000376 reactant Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 1
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 235000013599 spices Nutrition 0.000 description 1
- 230000002311 subsequent effect Effects 0.000 description 1
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 1
- 125000000446 sulfanediyl group Chemical group *S* 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 229920002994 synthetic fiber Polymers 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕFIELD OF TECHNOLOGY TO WHICH THE INVENTION RELATES
Настоящее изобретение относится к установке с псевдоожиженным слоем, в частности, к реактору с псевдоожиженным слоем. Настоящее изобретение также относится к конструктивному элементу в виде двух трапеций и установке с псевдоожиженным слоем, содержащему конструктивный элемент в виде двух трапеций. Настоящее изобретение дополнительно относится к использованию этих установок с псевдоожиженным слоем в способе проведения реакции гидрирования нитросоединения.The present invention relates to a fluidized bed plant, in particular to a fluidized bed reactor. The present invention also relates to a two-trapezoid structure and a fluidized bed apparatus comprising a two-trapezoid structure. The present invention further relates to the use of these fluidized bed units in a process for carrying out the hydrogenation reaction of a nitro compound.
ПРЕДШЕСТВУЮЩАЯ ТЕХНОЛОГИЯPREVIOUS TECHNOLOGY
Анилин является важным основным органическим химическим сырьем и промежуточным химическим продуктом тонкого органического синтеза, может быть использован в производстве более 300 продуктов дальнейшего передела и широко используется в промышленностях красителей, лекарственных препаратов, пестицидов, взрывчатых веществ, специй, каучуков, синтетических материалов и т.п.В последние годы с быстрым ростом полиуретановой промышленности в Китае и по всему миру был удивительно и быстро разработан анилин, который является одним из незаменимого основного сырья для ее основного сырьевого материала MDI (4,4 дифенилметандиизоцианат).Aniline is an important basic organic chemical raw material and intermediate chemical product of fine organic synthesis, can be used in the production of more than 300 further processing products and is widely used in the industries of dyes, drugs, pesticides, explosives, spices, rubbers, synthetic materials, etc. .In recent years, with the rapid growth of the polyurethane industry in China and around the world, aniline has been surprisingly and rapidly developed, which is one of the indispensable main raw materials for its main raw material MDI (4,4 diphenylmethane diisocyanate).
Существуют три промышленных способа производства анилина: способ каталитического гидрирования нитробензола, способ аммонизации фенола и способ восстановления железного порошка. В числе прочих, способ восстановления железного порошка постепенно исключается из-за низкого качества образующегося анилина. Способ аммонизации фенола сильно зависит от источника фенола. Современный способ каталитического гидрирования нитробензола используется большинством производителей. Способ каталитического гидрирования нитробензола также подразделяется на способ газофазного каталитического гидрирования и способ жидкофазного каталитического гидрирования. Способ жидкофазного каталитического гидрирования нитробензола впервые был успешно разработан корпорацией Dupont, США. Его в основном выполняют с использованием катализатора из благородного металла в безводном состоянии, и он имеет преимущества низкой температуры реакции, высокой загрузки катализатора, долгого срока службы и большой производственной мощности завода и имеет недостатки высокого требуемого давления, необходимого отделения реагентов от катализатора и растворителя, высоких эксплуатационных затрат завода, высокой стоимости катализатора и относительно большого количества побочных продуктов, вызванного слишком высокой активностью катализатора. Способ газофазного каталитического гидрирования отличается тем, что нитробензол в качестве сырья нагревают и превращают в пар и смешивают с газообразным водородом, затем подают в реактор с псевдоожиженным слоем, в котором содержится катализатор медь-силикагель, для выполнения реакции гидрирования и восстановления.There are three industrial methods for the production of aniline: the method of catalytic hydrogenation of nitrobenzene, the method of ammoniation of phenol and the method of reducing iron powder. Among others, the method of reducing iron powder is gradually being eliminated due to the low quality of the resulting aniline. The method of ammoniation of phenol depends greatly on the source of phenol. The modern method of catalytic hydrogenation of nitrobenzene is used by most manufacturers. The catalytic hydrogenation method of nitrobenzene is also divided into a gas-phase catalytic hydrogenation method and a liquid-phase catalytic hydrogenation method. The method of liquid-phase catalytic hydrogenation of nitrobenzene was first successfully developed by Dupont Corporation, USA. It is mainly carried out using a noble metal catalyst in an anhydrous state, and has the advantages of low reaction temperature, high catalyst loading, long service life and large plant production capacity, and has the disadvantages of high pressure required, required separation of reactants from the catalyst and solvent, high plant operating costs, high catalyst costs and the relatively large amount of by-products caused by too high catalyst activity. The gas-phase catalytic hydrogenation method is characterized in that nitrobenzene as a raw material is heated and converted into steam and mixed with hydrogen gas, then fed into a fluidized bed reactor containing a copper-silica gel catalyst to carry out the hydrogenation and reduction reaction.
Способ газофазного гидрирования для приготовления анилина из нитробензола использовался в Китае в течение многих десятилетий, и способ газофазного каталитического гидрирования с псевдоожиженным слоем используется многими производителями анилина в Китае.The gas-phase hydrogenation method for preparing aniline from nitrobenzene has been used in China for many decades, and the gas-phase fluidized bed catalytic hydrogenation method is used by many aniline manufacturers in China.
Китайская патентная заявка CN 1528737 A раскрывает установку, в основном содержащую реактор с псевдоожиженным слоем, входное отверстие для реакционного сырьевого газа, расположенное в нижней части реактора, первый газораспределитель, расположенный в верхней часть входного отверстия, второй газораспределитель, расположенный в средней части высоты в осевом направлении реактора и разделяющий реактор на две зоны плотной фазы катализатора, теплообменник, расположенный в двух зонах плотной фазы катализатора внутри реактора; устройство перетока катализатора, расположенное снаружи или внутри реактора и соединяющееся с верхней и нижней двумя зонами плотной фазы катализатора соответственно, и устройство разделения газа и твердых частиц.Chinese patent application CN 1528737 A discloses an apparatus mainly comprising a fluidized bed reactor, a reaction feed gas inlet located at the bottom of the reactor, a first gas distributor located at the top of the inlet, a second gas distributor located at the mid-height portion of the axial direction of the reactor and dividing the reactor into two zones of the dense phase of the catalyst, a heat exchanger located in the two zones of the dense phase of the catalyst inside the reactor; a catalyst transfer device located outside or inside the reactor and connected to the upper and lower two zones of the dense phase catalyst, respectively, and a gas-solid separation device.
Китайская патентная заявка CN 1634860 A раскрывает газораспределитель в псевдоожиженном слое для синтеза анилина и способ синтеза анилина, причем газораспределитель состоит из основной трубы для транспортировки газа, ответвлений труб и кольцевой трубы, соединенной с ними для распределения газа, и форсунок для впрыскивания газа вниз и форсунок для впрыскивания газа вверх, все из которых расположены на кольцевой трубе.Chinese patent application CN 1634860 A discloses a fluidized bed gas distributor for aniline synthesis and a method for synthesizing aniline, the gas distributor consisting of a main pipe for transporting gas, branch pipes and an annular pipe connected thereto for distributing gas, and nozzles for injecting gas downward and injectors for injecting gas upward, all of which are located on an annular pipe.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯSUMMARY OF THE INVENTION
Авторы настоящего изобретения обнаружили, что внутренние конструктивные элементы преимущественно располагаются в известном реакторе с псевдоожиженным слоем для приготовления анилина и используются для регулирования внутреннего потока газа и твердых частиц, но поскольку анилиновый катализатор имеет низкую интенсивность и очень легко расщепляется, размер частиц постепенно уменьшается по мере увеличения времени работы, и мелкодисперсный порошок легко погружается в зону разбавленной фазы, и затем нагрузка циклонного сепаратора увеличивается так, что потери катализатора становятся относительно серьезными, и последующее влияние заключается в том, что реакция не может проводиться в течение длительного периода, и возникают различные проблемы, такие как необходимость остановки и добавления катализатора. Авторы настоящего изобретения также обнаружили, что из-за относительного большого размера частиц анилинового катализатора они относятся к частицам типа B по Гелдарту (Geldart) и не подвержены псевдоожижению. Известный уровень техники, в общем, регулирует качество псевдоожижения слоя в реакторе путем добавления внутренних конструктивных элементов, но разные внутренние конструктивные элементы основаны на разных принципах отклонения потока и по-разному влияют на качество псевдоожижения. Настоящее изобретение было выполнено на основе этих открытий.The inventors of the present invention have found that the internal structures are preferably located in the known fluidized bed reactor for preparing aniline and are used to control the internal flow of gas and solid particles, but since the aniline catalyst has low intensity and is very easily broken down, the particle size gradually decreases as the particle size increases. operating time, and the fine powder is easily immersed in the dilute phase zone, and then the load of the cyclone separator increases so that the catalyst loss becomes relatively serious, and the subsequent effect is that the reaction cannot be carried out for a long period, and various problems arise, such as the need to stop and add catalyst. The present inventors have also discovered that due to the relatively large size of the aniline catalyst particles, they are Geldart type B particles and are not susceptible to fluidization. The prior art generally controls the fluidization quality of a bed in a reactor by adding internal structures, but different internal structures are based on different flow deflection principles and have different effects on the fluidization quality. The present invention has been completed based on these discoveries.
Конкретно, настоящее изобретение относится к следующим аспектам:Specifically, the present invention relates to the following aspects:
1. Установка с псевдоожиженным слоем (в частности, реактор с псевдоожиженным слоем), содержащий оболочку, газораспределитель и внутреннюю камеру, ограниченную внутренней стенкой упомянутой оболочки и верхней поверхностью упомянутого газораспределителя, упомянутая внутренняя камера имеет нижнюю часть (соответствующую верхней поверхности упомянутого газораспределителя) и верхнюю часть, причем в направлении центральной оси упомянутого псевдоожиженным слоем, при условии, что вертикальное расстояние между нижней частью и верхней частью равно H (единица измерения - м), область внутренней камеры от нижней части и вверх до 0,1H, 0,2H, 0,3H, 0,4H, 0,5H, 0,6H, 0,7H или 0,8H представляет собой нижнюю область, область внутренней камеры от верхней части и вниз до 0,1H, 0,2H, 0,3H, 0,4H, 0,5H, 0,6H, 0,7H или 0,8H представляет собой верхнюю область, а область внутренней камеры между нижней областью и верхней областью представляет собой среднюю область, высота средней области в направлении центральной оси упомянутого устройства с псевдоожиженным слоем составляет 0,005H-0,2H, 0,005H-0,05H или 0,005H-0,02H, в средней области расположена перфорированная пластина (например, выбранная из по меньшей мере одной из пластины с пробитыми отверстиями, сетки сита и решетки, в частности, решетка), перфорированная пластина включает в себя область внешнего края и центральную область, (1) при условии, что доля отверстий области внешнего края равна A1 (единица измерения - %), а доля отверстий центральной области равна A2 (единица измерения - %), то A1/A2=0-0,95 (предпочтительно 0,1-0,5), или отношение общей площади отверстий области внешнего края (единица измерения - м2) к общей площади отверстий центральной области (единица измерения - м2) составляет 1/10-1/2 или 1/5-1/2.1. A fluidized bed plant (in particular a fluidized bed reactor) comprising a shell, a gas distributor and an inner chamber defined by an inner wall of said shell and an upper surface of said gas distributor, said inner chamber having a lower part (corresponding to the upper surface of said gas distributor) and an upper part, and in the direction of the central axis of the said fluidized bed, provided that the vertical distance between the lower part and the upper part is H (unit is m), the area of the inner chamber from the lower part and up to 0.1H, 0.2H, 0 ,3H, 0.4H, 0.5H, 0.6H, 0.7H or 0.8H represents the bottom area, the inner chamber area from the top and down to 0.1H, 0.2H, 0.3H, 0, 4H, 0.5H, 0.6H, 0.7H or 0.8H represents the upper region, and the area of the inner chamber between the lower region and the upper region represents the middle region, the height of the middle region in the direction of the central axis of the said fluidized bed device is 0.005H-0.2H, 0.005H-0.05H or 0.005H-0.02H, in the middle region there is a perforated plate (for example, selected from at least one of a perforated plate, a sieve mesh and a grid, in particular grid), the perforated plate includes an outer edge region and a center region, (1) provided that the hole proportion of the outer edge region is A1 (unit of %) and the hole proportion of the central region is A2 (unit of %), then A1/A2=0-0.95 (preferably 0.1-0.5), or the ratio of the total area of the holes of the outer edge region (unit - m 2 ) to the total area of the holes of the central region (unit - m 2 ) is 1/10-1/2 or 1/5-1/2.
2. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором верхняя область соответствует зоне разбавленной фазы, нижняя область соответствует зоне плотной фазы, средняя область соответствует переходной зоне распыления частиц и/или высота в осевом направлении перфорированной пластины от верхней поверхности упомянутого газораспределителя (единица измерения - м) в 1,05-1,5 раза или 1,05-1,2 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы (единица измерения - м).2. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, in which the upper region corresponds to the dilute phase zone, the lower region corresponds to the dense phase zone, the middle region corresponds to the transition zone of particle atomization, and/or the axial height of the perforated plate from the upper surface of the said gas distributor (unit of measurement - m) is 1.05-1.5 times or 1.05-1.2 times the height in the axial direction of the dense phase zone (unit of measurement - m).
3. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором количество перфорированных пластин равно единице или более (например, 1-5, в частности, 1-3 или 1), и в случае более единицы вертикальное расстояние между любыми двумя смежными перфорированными пластинами в направлении центральной оси упомянутого устройства с псевдоожиженным слоем (единица измерения - м) составляет 0,001H-0,05H.3. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the number of perforated plates is one or more (for example, 1-5, particularly 1-3 or 1), and in the case of more than one, the vertical distance between any two adjacent perforated plates in the direction of the central axis of said fluidized bed device (unit is m) is 0.001H-0.05H.
4. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором расстояние по прямой линии между любой точкой на периферийном крае перфорированной пластины и центральной точкой перфорированной пластины равно R (в частности, радиус), область, окруженная всеми точками, которые находятся на перфорированной пластине и удалены от центральной точки на расстояние по прямой линии, равное r, называется центральной областью, область между центральной областью и периферийным краем называется областью внешнего края, тогда r/R=0,2-0,99 (предпочтительно 0,5-0,9, более предпочтительно 0,7-0,85) или R/r=2/1-9/1, предпочтительно 2/1-5/1.4. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the straight line distance between any point on the peripheral edge of the perforated plate and the central point of the perforated plate is equal to R (specifically, the radius), the area surrounded by all points that are on the perforated plate and removed from the center point by a straight line distance equal to r is called the center region, the area between the center region and the peripheral edge is called the outer edge region, then r/R=0.2-0.99 (preferably 0.5 -0.9, more preferably 0.7-0.85) or R/r=2/1-9/1, preferably 2/1-5/1.
5. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором количество отверстий в центральной области (называемых центральным отверстием (центральными отверстиями)) составляет 1-650 (предпочтительно 5-150, более предпочтительно 15-150)/на квадратный метр центральной области и/или количество отверстий в области внешнего края (называемых отверстием (отверстиями) внешнего края) составляет 0-4000 (предпочтительно 100-600, более предпочтительно 200-500)/на квадратный метр области внешнего края, и/или в случае более одного, эквивалентные диаметры для множества центральных отверстий составляют, идентичные или отличные друг от друга, каждый независимо 0,04-1 м,
0,04-0,5 м или 0,04-0,1 м и/или в случае более одного эквивалентные диаметры для множества отверстий внешнего края составляют, идентичные или отличные друг от друга, каждый независимо 0,005-0,2 м, 0,005-0,08 м или 0,005-0,03 м и/или доля отверстий области внешнего края составляет 2-40% (предпочтительно 8-20%), доля отверстий центральной области составляет 30-100% (предпочтительно 40-80%) и/или перфорированная пластина имеет в основном форму круга, диаметр круга составляет 1-10 м, предпочтительно 2-5 м и/или толщина перфорированной пластины составляет 5-40 мм, предпочтительно 10-35 мм.5. A fluidized bed plant according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the number of holes in the central region (called central hole(s)) is 1-650 (preferably 5-150, more preferably 15-150)/per square meter center area and/or the number of holes in the outer edge area (referred to as outer edge hole(s)) is 0-4000 (preferably 100-600, more preferably 200-500)/per square meter of outer edge area, and/or in case of more one, the equivalent diameters for the plurality of central holes are, identical or different from each other, each independently 0.04-1 m,
0.04-0.5 m or 0.04-0.1 m and/or in the case of more than one, the equivalent diameters for a plurality of outer edge holes are, identical or different from each other, each independently 0.005-0.2 m, 0.005 -0.08 m or 0.005-0.03 m and/or the proportion of holes in the outer edge region is 2-40% (preferably 8-20%), the proportion of holes in the central region is 30-100% (preferably 40-80%) and /or the perforated plate has a generally circular shape, the diameter of the circle is 1-10 m, preferably 2-5 m and/or the thickness of the perforated plate is 5-40 mm, preferably 10-35 mm.
6. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором, когда перфорированная пластина размещена горизонтально, форма поперечного сечения, образованного разрезом в вертикальном направлении опорного корпуса, разделяющего любые два смежных отверстия, выбирается из квадрата, треугольника, ромба, прямоугольника, круга, овала, кольца и любого сочетания этих форм, или форма поперечного сечения, образованного разрезом в вертикальном направлении опорного корпуса, разделяющего любые два смежных отверстия, такова, что по существу никакие твердые частицы не скапливаются на поверхности, обращенной по направлению к верхней области опорного корпуса, и/или такова, что твердые частицы в контакте с поверхностью, обращенной по направлению к нижней области опорного корпуса, по существу улавливаются, или опорный корпус имеет форму изогнутой пластины или форму плоской пластины (предпочтительно расположен вертикально или расположен под наклоном от вертикального направления к нижней области (в частности, под наклоном 0,1-60°, 5-30(или 10-20°).6. A fluidized bed apparatus according to any one of the above or below-mentioned aspects, in which, when the perforated plate is placed horizontally, the shape of the cross-section formed by cutting in the vertical direction of the support body separating any two adjacent holes is selected from square, triangle, diamond, rectangle , circle, oval, ring, and any combination of these shapes, or the shape of the cross-section formed by cutting in a vertical direction the support body separating any two adjacent openings is such that substantially no solid particles accumulate on the surface facing the upper region support body, and/or is such that solid particles in contact with a surface facing the lower region of the support body are substantially trapped, or the support body has a curved plate shape or a flat plate shape (preferably vertical or inclined from vertical directions towards the lower area (in particular, at an inclination of 0.1-60°, 5-30 (or 10-20°).
7. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором область внешнего края и центральная область соосны с центральной осью устройства с псевдоожиженным слоем и/или периферийный край перфорированной пластины соответствует форме внутренней стенки оболочки средней области и зафиксирован на внутренней стенке упомянутой оболочки или соединен с ней и/или периферийный край перфорированной пластины воздухонепроницаемым образом объединен с внутренней стенкой оболочки средней области.7. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the outer edge region and the central region are coaxial with the central axis of the fluidized bed apparatus and/or the peripheral edge of the perforated plate conforms to the shape of the inner wall of the shell of the middle region and is fixed on the inner wall of the said of or connected to the shell and/or the peripheral edge of the perforated plate is airtightly integrated with the inner wall of the shell of the middle region.
8. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором H составляет 5-60 м (предпочтительно 10-30 м) и/или диаметр нижней области составляет 0,5-12 м (предпочтительно 1-8 м) и/или диаметр средней области составляет 0,5-16 м (предпочтительно 1-10 м).8. A fluidized bed plant according to any of the above or below mentioned aspects, wherein H is 5-60 m (preferably 10-30 m) and/or the diameter of the bottom region is 0.5-12 m (preferably 1-8 m) and /or the diameter of the middle region is 0.5-16 m (preferably 1-10 m).
9. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который дополнительно содержит устройство разделения газа и твердых частиц (например, циклонный сепаратор), расположенное в верхней области, и теплообменное устройство (например, теплообменную трубу), расположенное в нижней области, и, при необходимости, содержит конструктивный элемент в виде двух трапеций, расположенный в нижней области.9. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, which further comprises a gas-solid separation device (for example, a cyclone separator) located in an upper region, and a heat exchange device (for example, a heat exchange tube) located in a lower region, and, if necessary, contains a structural element in the form of two trapezoids located in the lower region.
10. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором конструктивный элемент в виде двух трапеций содержит верхнюю отбойную перегородку, нижнюю отбойную перегородку и соединительную деталь для относительной фиксации верхней отбойной перегородки и нижней отбойной перегородки, продольный разрез верхней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую первой трапецией), верхнее основание (относительно длинное основание) и нижнее основание (относительно короткое основание) первой трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, продольный разрез нижней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую второй трапецией), верхнее основание (относительного короткое основание) и нижнее основание (относительно длинное основание) второй трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, открытая горловина нижнего основания первой трапеции и открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлены друг в друга (предпочтительно открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлена в открытую горловину нижнего основания первой трапеции).10. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the two-trapezoidal structural member includes an upper baffle wall, a lower baffle wall, and a connecting member for relative fixation of the upper baffle wall and the lower baffle wall, a longitudinal section of the upper baffle wall along its central axis is a trapezoid (called the first trapezoid), the upper base (relatively long base) and lower base (relatively short base) of the first trapezoid have an open neck, the two lateral edges (sides) jointly form an internal angle with each other, longitudinal section The lower baffle along its central axis is a trapezoid (called the second trapezoid), the upper base (relatively short base) and the lower base (relatively long base) of the second trapezoid have an open neck, the two side edges (sides) together form an internal angle with each other In another, the open neck of the lower base of the first trapezoid and the open neck of the upper base of the second trapezoid are inserted into each other (preferably, the open neck of the upper base of the second trapezoid is inserted into the open neck of the lower base of the first trapezoid).
11. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором центральная ось верхней отбойной перегородки соосна с центральной осью нижней отбойной перегородки и/или внутренний угол (α) двух боковых краев верхней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120° (предпочтительно 0-60°), внутренний угол (β) двух боковых краев нижней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 45-90°) и/или отношение длины относительно короткого основания верхней отбойной перегородки к длине относительно короткого основания нижней отбойной перегородки больше 1 (предпочтительно 1,1-3) и/или вертикальное расстояние между относительно коротким основанием нижней отбойной перегородки и относительно коротким основанием верхней отбойной перегородки (единица измерения - мм) составляет от 0 до менее H1 (предпочтительно 0,01H1-0,5H1), где H1 - высота первой трапеции (единица измерения - мм), и/или высота H1 первой трапеции составляет 20-150 мм, высота H2 второй трапеции составляет 20-150 мм.11. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the central axis of the upper baffle wall is coaxial with the central axis of the lower baffle wall and/or the internal angle (α) of the two side edges of the upper baffle wall is in the range of 0-120° ( preferably 0-60°), the internal angle (β) of the two lateral edges of the lower baffle is in the range 0-120((preferably 45-90°) and/or the ratio of the length of the relatively short base of the upper baffle to the length of the relatively short base of the lower baffle baffles greater than 1 (preferably 1.1-3) and/or the vertical distance between the relatively short base of the lower baffle and the relatively short base of the upper baffle (unit mm) is from 0 to less than H1 (preferably 0.01H1-0, 5H1), where H1 is the height of the first trapezoid (unit of measurement is mm), and/or the height H1 of the first trapezoid is 20-150 mm, the height H2 of the second trapezoid is 20-150 mm.
12. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев верхней отбойной перегородки относительно ее центральной оси, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев нижней отбойной перегородки относительно ее центральной оси и/или доля отверстий изогнутой поверхности верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий изогнутой поверхности нижней отбойной перегородки составляет 3-30%,12. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the limited or unconfined curved surface is formed by rotating two lateral edges of the upper baffle about its central axis, the limited or unconfined curved surface is formed by rotating two lateral edges of the lower baffle about its central axis axis and/or the proportion of holes in the curved surface of the upper baffle is 10-50%, the proportion of holes in the curved surface of the lower baffle is 3-30%,
илиor
два боковых края верхней отбойной перегородки, протяженные в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей, два боковых края нижней отбойной перегородки протяжены в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей и/или доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составляет 3-30% и/или размер верхней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет 30-250 мм, размер нижней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет 30-250 мм.two side edges of the upper baffle wall extending in the direction of its length to form two side surfaces, two side edges of the lower baffle wall extending in the direction of its length to form two side surfaces and/or a proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces surfaces of the upper baffle wall is 10-50%, the proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the lower baffle wall is 3-30% and/or the size of the upper baffle wall in the direction of its length is 30-250 mm, the size the lower baffle in the direction of its length is 30-250 mm.
13. Установка с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором, когда количество конструктивных элементов в виде двух трапеций больше единицы (например, 4-240, предпочтительно 10-120), все множество конструктивных элементов в виде двух трапеций может быть расположено в одной и той же горизонтальной плоскости, каждый может быть расположен в разных горизонтальных плоскостях или их любое сочетание, и/или внутренний угол (γ) в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составляет 30-90(и/или вертикальное расстояние H3 между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составляет не менее 100 мм и/или горизонтальное расстояние H4 между любыми двумя смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в одной и той же горизонтальной плоскости, составляет не менее 80 мм.13. A fluidized bed apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, in which, when the number of double trapezoidal structures is greater than one (for example, 4-240, preferably 10-120), the entire plurality of double trapezoidal structures can be located in the same horizontal plane, each can be located in different horizontal planes or any combination thereof, and/or an internal angle (γ) in the direction of length between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent with each other in the vertical direction, is 30-90 (and/or the vertical distance H3 between any two structural elements in the form of two trapezoids, located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction, is at least 100 mm and/or the horizontal distance H4 between any two adjacent structural elements in the form of two trapezoids located in the same horizontal plane is at least 80 mm.
14. Конструктивный элемент в виде двух трапеций, содержащий верхнюю отбойную перегородку, нижнюю отбойную перегородку и соединительную деталь для относительной фиксации верхней отбойной перегородки и нижней отбойной перегородки, продольный разрез верхней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую первой трапецией), верхнее основание (относительно длинное основание) и нижнее основание (относительно короткое основание) первой трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, продольный разрез нижней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую второй трапецией), верхнее основание (относительного короткое основание) и нижнее основание (относительно длинное основание) второй трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, открытая горловина нижнего основания первой трапеции и открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлены друг в друга (предпочтительно открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлена в открытую горловину нижнего основания первой трапеции).14. A structural element in the form of two trapezoids, containing an upper baffle, a lower baffle and a connecting piece for relative fixation of the upper baffle and the lower baffle, a longitudinal section of the upper baffle along its central axis is a trapezoid (called the first trapezoid), the upper the base (relatively long base) and bottom base (relatively short base) of the first trapezoid have an open neck, the two side edges (sides) together form an internal angle with each other, the longitudinal section of the lower baffle along its central axis is a trapezoid (called the second trapezoid), the upper base (relatively short base) and lower base (relatively long base) of the second trapezoid have an open neck, the two side edges (sides) together form an internal angle with each other, the open neck of the lower base of the first trapezoid and the open neck of the upper base the second trapezoids are inserted into each other (preferably the open neck of the upper base of the second trapezoid is inserted into the open neck of the lower base of the first trapezoid).
15. Конструктивный элемент в виде двух трапеций согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором центральная ось верхней отбойной перегородки соосна с центральной осью нижней отбойной перегородки и/или внутренний угол (α) двух боковых краев верхней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 0-60°), внутренний угол (β) двух боковых краев нижней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 45-90°) и/или отношение длины относительно короткого основания верхней отбойной перегородки к длине относительно короткого основания нижней отбойной перегородки больше 1 (предпочтительно 1,1-3) и/или вертикальное расстояние между относительно коротким основанием нижней отбойной перегородки и относительно коротким основанием верхней отбойной перегородки (единица измерения - мм) составляет от 0 до менее H1 (предпочтительно 0,01H1-0,5H1), где H1 - высота первой трапеции (единица измерения - мм) и/или высота H1 первой трапеции составляет 20-150 мм, высота H2 второй трапеции составляет 20-150 мм.15. A double trapezoidal structural member according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the central axis of the upper baffle is coaxial with the central axis of the lower baffle and/or the internal angle (α) of the two side edges of the upper baffle is in the range of 0-120 ((preferably 0-60°), the internal angle (β) of the two lateral edges of the lower baffle is in the range of 0-120((preferably 45-90°) and/or the ratio of the length of the relatively short base of the upper baffle to the length of the relatively short base the lower baffle is greater than 1 (preferably 1.1-3) and/or the vertical distance between the relatively short base of the lower baffle and the relatively short base of the upper baffle (unit is mm) is from 0 to less than H1 (preferably 0.01H1- 0.5H1), where H1 is the height of the first trapezoid (unit of measurement - mm) and/or the height H1 of the first trapezoid is 20-150 mm, the height H2 of the second trapezoid is 20-150 mm.
16. Конструктивный элемент в виде двух трапеций согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев верхней отбойной перегородки относительно ее центральной оси, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев нижней отбойной перегородки относительно ее центральной оси и/или доля отверстий изогнутой поверхности верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий изогнутой поверхности нижней отбойной перегородки составляет 3-30%,16. A two-trapezoidal structural member according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the limited or unbounded curved surface is formed by rotating two side edges of the upper baffle about its central axis, the limited or unbounded curved surface is formed by rotating two side edges of the lower baffle relative to its central axis and/or the proportion of holes in the curved surface of the upper baffle is 10-50%, the proportion of holes in the curved surface of the lower baffle is 3-30%,
илиor
два боковых края верхней отбойной перегородки протяжены в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей, два боковых края нижней отбойной перегородки протяжены в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей и/или доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составляет 3-30% и/или размер верхней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет 30-250 мм, размер нижней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет 30-250 мм.two side edges of the upper baffle wall extend in the direction of its length to form two side surfaces, two side edges of the lower baffle wall extend in the direction of its length to form two side surfaces and/or a proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces the upper baffle is 10-50%, the proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the lower baffle is 3-30% and/or the size of the upper baffle in the direction of its length is 30-250 mm, the size of the lower of the baffle partition in the direction of its length is 30-250 mm.
17. Установка с псевдоожиженным слоем (в частности, реактор с псевдоожиженным слоем), содержащий оболочку, газораспределитель и внутреннюю камеру, ограниченную внутренней стенкой упомянутой оболочки и верхней поверхностью упомянутого газораспределителя, причем в упомянутой внутренней камере расположен конструктивный элемент в виде двух трапеций согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов.17. A fluidized bed plant (in particular, a fluidized bed reactor) comprising a shell, a gas distributor, and an inner chamber defined by an inner wall of said shell and an upper surface of said gas distributor, wherein said inner chamber contains a structural member in the form of two trapezoids according to any one of the above or below mentioned aspects.
18. Способ проведения реакции гидрирования нитросоединения, включающий в себя этап, на котором приводят в контакт нитросоединение (в частности, нитробензол) в качестве реакционного сырья и газообразный водород с катализатором гидрирования для получения продукта реакции (например, аминосоединения, в частности, анилина) (называемый этапом реакции гидрирования), причем этап проведения реакции гидрирования выполняют в реакторе с псевдоожиженным слоем согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов.18. A method for carrying out a hydrogenation reaction of a nitro compound, comprising the step of contacting a nitro compound (in particular, nitrobenzene) as a reaction feedstock and hydrogen gas with a hydrogenation catalyst to obtain a reaction product (for example, an amino compound, in particular, aniline) ( called a hydrogenation reaction step), wherein the hydrogenation reaction step is performed in a fluidized bed reactor according to any one of the above or below-mentioned aspects.
19. Способ проведения реакции гидрирования по любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, в котором условия проведения реакции этапа проведения реакции гидрирования включают в себя: приведенная скорость газа составляет 0,2-0,8 м/с, молярное отношение газообразного водорода к реакционному сырью (например, нитробензолу) составляет 6-21, температура реакции составляет 220-280°C, давление реакции составляет 0,05-1 МПа (манометрическое давление), катализатор гидрирования выбирают из по меньшей мере одного из катализатора с загрузкой на основе меди, катализатора с загрузкой на основе никеля и катализатора с загрузкой на основе благородного металла, и/или объемная плотность катализатора гидрирования составляет 300-1200 кг/м3 и/или средний диаметр частиц катализатора гидрирования составляет 30-800 мкм (предпочтительно 40-500 мкм или 50-600 мкм) и частицы катализатора, имеющие диаметр частиц менее 80 мкм, составляют не менее 2 вес.% (предпочтительно 5-15 вес.%) всех частиц катализатора и/или нитросоединение выбирают из по меньшей мере одного из соединений, представленных следующей формулой (1):19. A method for carrying out a hydrogenation reaction according to any of the above or below-mentioned aspects, wherein the reaction conditions of the hydrogenation reaction step include: a superficial gas velocity of 0.2 to 0.8 m/s, a molar ratio of hydrogen gas to reaction feedstock ( for example, nitrobenzene) is 6-21, the reaction temperature is 220-280°C, the reaction pressure is 0.05-1 MPa (gauge pressure), the hydrogenation catalyst is selected from at least one of a copper-based catalyst, a catalyst with nickel-based and noble metal-based catalyst, and/or the bulk density of the hydrogenation catalyst is 300-1200 kg/m 3 and/or the average particle diameter of the hydrogenation catalyst is 30-800 μm (preferably 40-500 μm or 50- 600 μm) and catalyst particles having a particle diameter of less than 80 μm constitute at least 2 wt.% (preferably 5-15 wt.%) of all catalyst particles and/or the nitro compound is selected from at least one of the compounds represented by the following formula ( 1):
R-NO2 (1)R-NO 2 (1)
В структурной формуле (1) R представляет собой, при необходимости замещенный C2-20 неразветвленный, разветвленный или циклический гидрокарбил (предпочтительно, при необходимости замещенный C4-20 циклический гидрокарбил, в частности, при необходимости замещенный C6-20 арил, в частности, при необходимости замещенный фенил).In structural formula (1), R is an optionally substituted C 2-20 linear, branched or cyclic hydrocarbyl (preferably an optionally substituted C 4-20 cyclic hydrocarbyl, in particular an optionally substituted C 6-20 aryl, in particular , optionally substituted phenyl).
С другой стороны, настоящее изобретение относится к следующим аспектам:On the other hand, the present invention relates to the following aspects:
1. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола, содержащая: реактор (3) с псевдоожиженным слоем, газораспределитель (2), конструктивный элемент (6) отделения распыления, циклонный сепаратор (9) и теплообменную трубу (11), причем газораспределитель (2), конструктивный элемент (6) отделения распыления, циклонный сепаратор (9) и теплообменная труба (11) расположены в реакторе (3) с псевдоожиженным слоем, в реактор (3) с псевдоожиженным слоем включены реакционная зона (4) плотной фазы, расположенная в нижней секции, переходная зона (5) распыления частиц, расположенная в средней секции, и зона разбавленной фазы, расположенная в верхней секции (7).1. A reaction plant for the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene, containing: a fluidized bed reactor (3), a gas distributor (2), a structural element (6) of the atomization department, a cyclone separator (9) and a heat exchange pipe (11), wherein the gas distributor (2 ), the structural element (6) of the atomization department, the cyclone separator (9) and the heat exchange pipe (11) are located in the fluidized bed reactor (3), the fluidized bed reactor (3) includes a dense phase reaction zone (4), located in the lower section, the transition zone (5) of particle atomization located in the middle section, and the dilute phase zone located in the upper section (7).
2. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что в переходной зоне (5) распыления частиц расположен конструктивный элемент (6) отделения распыления, конструктивный элемент (6) отделения распыления содержит зону прохода разреженной фазы, расположенную в центральной области, и зону прохода плотной фазы, расположенную на периферии и окружающую зону прохода разреженной фазы.2. A reaction plant for the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that in the particle atomization transition zone (5) an atomization compartment structure (6) is located, the atomization compartment structure (6) contains a passage zone rarefied phase located in the central region, and a dense phase passage zone located on the periphery and surrounding the rarefied phase passage zone.
3. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что отношение размера прохода зоны прохода плотной фазы к площади прохода зоны прохода разреженной фазы составляет 1/10-1/2, предпочтительное отношение площадей составляет 1/5-1/2.3. A reaction plant for producing aniline by hydrogenating nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the ratio of the passage size of the dense phase passage zone to the passage area of the rare phase passage zone is 1/10-1/2, the preferred area ratio is 1/5-1/2.
4. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что эквивалентный диаметр прохода зоны прохода плотной фазы составляет 0,005-0,08 м, предпочтительно 0,005-0,03 м.4. A reaction plant for producing aniline by hydrogenation of nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the equivalent passage diameter of the dense phase passage zone is 0.005-0.08 m, preferably 0.005-0.03 m.
5. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что и зона прохода плотной фазы, и зона прохода разреженной фазы состоят из круглой пластины, имеющей равномерно распределенные дырки, множество концентрических кольцевых пластин, которые распределены с интервалами, или множество прямых пластин, которые расположены с интервалами и параллельно, вертикально или с наклоном под определенным углом.5. A reaction plant for producing aniline by hydrogenating nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that both the dense phase passage zone and the rarefied phase passage zone are composed of a circular plate having uniformly distributed holes, a plurality of concentric annular plates, which distributed at intervals, or a number of straight plates that are spaced and parallel, vertically or inclined at a certain angle.
6. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что зона прохода плотной фазы имеет форму круга, зона прохода разреженной фазы имеет форму круглого кольца, а отношение диаметра зоны прохода плотной фазы к ширине зоны прохода разреженной фазы составляет 2/1-9/1, предпочтительно отношение диаметра к ширине составляет 2/1-5/1.6. A reaction plant for producing aniline by hydrogenating nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the dense phase passage zone is in the shape of a circle, the rarefied phase passage zone is in the shape of a circular ring, and the ratio of the diameter of the dense phase passage zone to the zone width is the passage of the rarefied phase is 2/1-9/1, preferably the diameter to width ratio is 2/1-5/1.
7. Реакционная установка для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что конструктивный элемент (6) отделения распыления в количестве, по меньшей мере, одного распределен в осевом направлении реактора (3) с псевдоожиженным слоем.7. A reaction plant for the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the atomization compartment structure (6) in an amount of at least one is distributed in the axial direction of the fluidized bed reactor (3).
8. Реакционное устройство для производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что высота в осевом направлении конструктивного элемента (6) отделения распыления от газораспределителя (2) в нижней части в 1,05-1,5 раза, предпочтительно 1,05-1,2 раза, больше высоты в осевом направлении реакционной зоны (4) плотной фазы.8. A reaction device for producing aniline by hydrogenating nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the height in the axial direction of the atomization separation structure (6) from the gas distributor (2) at the bottom is 1.05-1.5 times, preferably 1.05-1.2 times, the height in the axial direction of the dense phase reaction zone (4).
9. Способ проведения реакции получения анилина путем гидрирования нитробензола, который использует устройство согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, содержащий следующие этапы, на которых:9. A method of carrying out a reaction for producing aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which uses an apparatus according to any of the above or below-mentioned aspects, comprising the following steps:
(a) парообразный нитробензол и газообразный водород в качестве сырья вводят в газовую камеру, затем в реактор (3) с псевдоожиженным слоем через газораспределитель (2) для проталкивания катализатора в реактор для псевдоожижения, затем они вступают в реакцию в зоне (4) плотной фазы для производства анилинового продукта;(a) Nitrobenzene vapor and hydrogen gas as raw materials are introduced into the gas chamber, then into the fluidized bed reactor (3) through a gas distributor (2) to push the catalyst into the fluidization reactor, then they react in the dense phase zone (4). for the production of aniline product;
(b) часть газообразной фазы образует пузырьки, распыление частиц происходит в верхней части реакционной зоны (4) плотной фазы для образования переходной зоны (5) распыления частиц, распыленные частицы эффективно улавливают с помощью конструктивного элемента (6) отделения распыления, и они возвращаются в реакционную зону (4) плотной фазы для продолжения катализа;(b) part of the gaseous phase forms bubbles, particle atomization occurs at the top of the dense phase reaction zone (4) to form a particle atomization transition zone (5), the atomized particles are effectively captured by the atomization separation structure (6), and they return to a dense phase reaction zone (4) to continue catalysis;
(c) маленькая часть неуловленных частиц проходит через проход конструктивного элемента (6) отделения распыления и попадает в зону (7) разбавленной фазы для разделения с помощью циклонного сепаратора (9), частицы возвращаются в реакционную зону (4) плотной фазы, сырой получаемый газ (8) вытекает из реактора (3) с псевдоожиженным слоем, и его отправляют в секцию последующего разделения.(c) a small portion of the uncollected particles passes through the passage of the atomization separation structure (6) and enters the dilute phase zone (7) for separation by a cyclone separator (9), the particles return to the dense phase reaction zone (4), the raw gas produced (8) flows out of the fluidized bed reactor (3) and is sent to the subsequent separation section.
10. Способ проведения реакции производства анилина путем гидрирования нитробензола согласно любому из вышеупомянутых или нижеупомянутых аспектов, который отличается тем, что катализатор представляет собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве активного компонента, подложка представляет собой оксид алюминия или диоксид кремния, катализатор имеет средний диаметр частиц 50-600 мкм; содержание частиц катализатора менее 80 мкм составляет не менее 2 вес.%; условия проведения реакции содержат: приведенная скорость газа в реакторе (3) с псевдоожиженным слоем составляет 0,2-0,8 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу составляет 6-21, среднюю температуру реакции в реакционной зоне (4) плотной фазы поддерживают на 220-280°C, температуру вблизи газораспределителя (2) поддерживают на 320°C или менее, давление реакции в реакционной зоне (4) плотной фазы составляет 0,05-1 МПа.10. A method for carrying out a reaction for producing aniline by hydrogenation of nitrobenzene according to any of the above or below-mentioned aspects, which is characterized in that the catalyst is a metal-filled catalyst with copper as an active component, the support is alumina or silica, the catalyst has an average particle diameter 50-600 microns; the content of catalyst particles less than 80 microns is at least 2 wt.%; reaction conditions contain: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor (3) is 0.2-0.8 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene is 6-21, the average reaction temperature in the dense phase reaction zone (4) is maintained at 220-280°C, the temperature near the gas distributor (2) is maintained at 320°C or less, the reaction pressure in the dense phase reaction zone (4) is 0.05-1 MPa.
Технический результатTechnical result
Согласно установке с псевдоожиженным слоем настоящего изобретения, потери катализатора эффективно уменьшаются (например, уменьшаются на 30% или более).According to the fluidized bed apparatus of the present invention, catalyst loss is effectively reduced (for example, reduced by 30% or more).
Согласно установке с псевдоожиженным слоем настоящего изобретения, результат контакта газа и твердых частиц является хорошим, рост больших пузырьков может быть подавлен и устраняется «воздушная подушка», образующаяся под обычно используемым направляющим поток внутренним конструктивным элементом. По сравнению с известным уровнем техники качество псевдоожижения в псевдоожиженном слое значительно улучшается.According to the fluidized bed apparatus of the present invention, the contact result of gas and solid particles is good, the growth of large bubbles can be suppressed, and the air cushion formed under the conventional flow-directing internal structure is eliminated. Compared with the prior art, the fluidization quality of the fluidized bed is significantly improved.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Фиг. 1 представляет схематическое изображение установки с псевдоожиженным слоем согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, приводящее в качестве примера реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола.Fig. 1 is a schematic diagram of a fluidized bed plant according to one embodiment of the present invention, exemplifying a fluidized bed reactor for producing aniline by hydrogenation of nitrobenzene.
На фиг. 1: 1 - сырье из парообразного нитробензола и газообразного водорода; 2 - газораспределитель; 3 - реактор с псевдоожиженным слоем; 4 - зона плотной фазы; 5 - переходная зона распыления частиц; 6 - перфорированная пластина; 7 - зона разбавленной фазы; 8 - сырой получаемый газ; 9 - циклонный сепаратор; 10 - опускная труба; 11 - теплообменная труба; H представляет вертикальное расстояние между нижней частью и верхней частью реактора с псевдоожиженным слоем. Периферийный край перфорированной пластины 6 воздухонепроницаемо объединен с внутренней стенкой оболочки переходной зоны 5 распыления частиц.In fig. 1: 1 - raw materials from vaporous nitrobenzene and gaseous hydrogen; 2 - gas distributor; 3 - fluidized bed reactor; 4 - dense phase zone; 5 - transition zone of particle spraying; 6 - perforated plate; 7 - diluted phase zone; 8 - raw gas produced; 9 - cyclone separator; 10 - downpipe; 11 - heat exchange pipe; H represents the vertical distance between the bottom and the top of the fluidized bed reactor. The peripheral edge of the perforated plate 6 is airtightly integrated with the inner wall of the particle spray transition zone 5 shell.
Парообразный нитробензол и газообразный водород в качестве сырья вводят в газовую камеру, затем в реактор 3 с псевдоожиженным слоем через газораспределитель 2 для проталкивания катализатора в реактор для псевдоожижения, затем они вступают в реакцию в зоне 4 плотной фазы для производства анилинового продукта, часть газообразной фазы образует пузырьки, распыление частиц происходит в верхней части зоны 4 плотной фазы для образования переходной зоны 5 распыления частиц, распыленные частицы эффективно улавливают с помощью перфорированной пластины 6, и они возвращаются в зону 4 плотной фазы для продолжения катализа; маленькая часть неуловленных частиц проходит через отверстие (отверстия) перфорированной пластины 6 и попадает в зону разбавленной фазы 7 для разделения с помощью циклонного сепаратора 9, частицы возвращаются в зону 4 плотной фазы, сырой получаемый газ 8 вытекает из реактора 3 с псевдоожиженным слоем, и его отправляют в секцию последующего разделения.Nitrobenzene vapor and hydrogen gas as raw materials are introduced into the gas chamber, then into the fluidized bed reactor 3 through the gas distributor 2 to push the catalyst into the fluidization reactor, then they react in the dense phase zone 4 to produce aniline product, part of the gaseous phase forms bubbles, particle atomization occurs at the top of the dense phase zone 4 to form a particle atomization transition zone 5, the atomized particles are effectively captured by the perforated plate 6, and they return to the dense phase zone 4 to continue catalysis; a small portion of the uncollected particles passes through the hole(s) of the perforated plate 6 and enters the dilute phase zone 7 for separation by the cyclone separator 9, the particles return to the dense phase zone 4, the raw product gas 8 flows out of the fluidized bed reactor 3, and its sent to the subsequent separation section.
Фиг. 2 представляет трехмерное схематическое изображение перфорированной пластины согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 2 is a three-dimensional schematic diagram of a perforated plate according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 2: 21 - опорный корпус области внешнего края (наклонен относительно горизонтальной плоскости), 23 - отверстие области внешнего края (наклонено относительно горизонтальной плоскости), 22 - опорный корпус центральной области (наклонен относительно горизонтальной плоскости), 24 - отверстие центральной области (наклонено относительно горизонтальной плоскости).In fig. 2: 21 - support body of the outer edge area (inclined relative to the horizontal plane), 23 - hole in the outer edge area (inclined relative to the horizontal plane), 22 - support body of the central area (inclined relative to the horizontal plane), 24 - hole in the central area (inclined relative to horizontal plane).
Фиг. 3 представляет трехмерное схематическое изображение перфорированной пластины согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 3 is a three-dimensional schematic diagram of a perforated plate according to another embodiment of the present invention.
На фиг. 3: 31 - опорный корпус области внешнего края (вертикальный относительно горизонтальной плоскости), 33 - отверстие области внешнего края (вертикальное относительно горизонтальной плоскости), 32 - опорный корпус центральной области (вертикальный относительно горизонтальной плоскости), 34 - отверстие центральной области (вертикальное относительно горизонтальной плоскости).In fig. 3: 31 - supporting body of the outer edge area (vertical relative to the horizontal plane), 33 - hole of the outer edge area (vertical relative to the horizontal plane), 32 - supporting body of the central area (vertical relative to the horizontal plane), 34 - hole of the central area (vertical relative to the horizontal plane). horizontal plane).
Фиг. 4 представляет схематическое изображение устройства с псевдоожиженным слоем согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения, в котором в качестве примера приведен реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола.Fig. 4 is a schematic diagram of a fluidized bed apparatus according to another embodiment of the present invention, in which, as an example, a fluidized bed reactor for producing aniline by hydrogenation of nitrobenzene is shown.
На фиг. 4: 1 - сырье из парообразного нитробензола и газообразного водорода; 2 - газораспределитель; 3 - реактор с псевдоожиженным слоем; 4 - зона плотной фазы; 5 - переходная зона распыления частиц; 6 - перфорированная пластина; 7 - зона разбавленной фазы; 8 - сырой получаемый газ; 9 - циклонный сепаратор; 10 - опускная труба; 11 - теплообменная труба; 13 - конструктивный элемент в виде двух трапеций (4 уровня на фигуре); H представляет вертикальное расстояние между нижней частью и верхней частью реактора с псевдоожиженным слоем. Периферийный край перфорированной пластины 6 воздухонепроницаемо объединен с внутренней стенкой оболочки переходной зоны 5 распыления частиц.In fig. 4: 1 - raw materials from vaporous nitrobenzene and gaseous hydrogen; 2 - gas distributor; 3 - fluidized bed reactor; 4 - dense phase zone; 5 - transition zone of particle spraying; 6 - perforated plate; 7 - diluted phase zone; 8 - raw gas produced; 9 - cyclone separator; 10 - downpipe; 11 - heat exchange pipe; 13 - structural element in the form of two trapezoids (4 levels on the figure); H represents the vertical distance between the bottom and the top of the fluidized bed reactor. The peripheral edge of the perforated plate 6 is airtightly integrated with the inner wall of the particle spray transition zone 5 shell.
Парообразный нитробензол и газообразный водород в качестве сырья вводят в газовую камеру, затем в реактор 3 с псевдоожиженным слоем через газораспределитель 2 для проталкивания катализатора в реактор для псевдоожижения, при протекании через конструктивный элемент 13 в виде двух трапеций под действием конструктивного элемента 13 в виде двух трапеций скопления, образованные катализатором, и постепенно растущие пузырьки эффективно расщепляют, и расщепленные частицы газа и катализатора выпускают из дырок/щелей конструктивного элемента 13 в виде двух трапеций, газ и твердые частицы в зоне 4 плотной фазы реактора 3 с псевдоожиженным слоем равномерно перемешивают с однородным распределением температуры, затем они вступают в реакцию в зоне 4 плотной фазы для производства анилинового продукта; часть газообразной фазы образует пузырьки, распыление частиц происходит в верхней части зоны 4 плотной фазы для образования переходной зоны 5 распыления частиц, распыленные частицы эффективно улавливают с помощью перфорированной пластины 6, и они возвращаются в зону 4 плотной фазы для продолжения катализа; маленькая часть неуловленных частиц проходит через отверстие (отверстия) перфорированной пластины 6 и попадает в зону разбавленной фазы 7 для разделения с помощью циклонного сепаратора 9, частицы возвращаются в зону 4 плотной фазы, сырой получаемый газ 8 вытекает из реактора 3 с псевдоожиженным слоем, и его отправляют в секцию последующего разделения.Nitrobenzene vapor and hydrogen gas as raw materials are introduced into the gas chamber, then into the fluidized bed reactor 3 through the gas distributor 2 to push the catalyst into the fluidization reactor, while flowing through the two-trapezoid structure 13 under the action of the two-trapezoid structure 13 the accumulations formed by the catalyst and the gradually growing bubbles are effectively split, and the split particles of gas and catalyst are released from the holes/slits of the structural element 13 in the form of two trapezoids, the gas and solid particles in the dense phase zone 4 of the fluidized bed reactor 3 are evenly mixed with a uniform distribution temperature, they then react in dense phase zone 4 to produce the aniline product; part of the gaseous phase forms bubbles, particle atomization occurs at the top of the dense phase zone 4 to form a particle atomization transition zone 5, the atomized particles are effectively captured by the perforated plate 6, and they return to the dense phase zone 4 to continue catalysis; a small portion of the uncollected particles passes through the hole(s) of the perforated plate 6 and enters the dilute phase zone 7 for separation by the cyclone separator 9, the particles return to the dense phase zone 4, the raw product gas 8 flows out of the fluidized bed reactor 3, and its sent to the subsequent separation section.
Фиг. 5 представляет трехмерное схематическое изображение конструктивного элемента в виде двух трапеций согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 5 is a three-dimensional schematic representation of a two-trapezoid structure according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 5: 41 - верхняя отбойная перегородка, 42 - нижняя отбойная перегородка, открытая горловина верхнего основания нижней отбойной перегородки вставлена в открытую горловину нижнего основания верхней отбойной перегородки, 45 - отверстие верхней отбойной перегородки (например, дырка или щель), 46 - отверстие нижней отбойной перегородки (например, дырка или щель), X представляет центральную ось конструктивного элемента в виде двух трапеций, L представляет двустороннее направление длины (также известное как главная ось) конструктивного элемента в виде двух трапеций. Соединительная деталь не показана на фигуре.In fig. 5: 41 - upper baffle, 42 - lower baffle, the open neck of the upper base of the lower baffle is inserted into the open neck of the lower base of the upper baffle, 45 - hole of the upper baffle (for example, a hole or slot), 46 - hole of the lower baffle partition (such as a hole or slot), X represents the central axis of the double-trapezoidal feature, L represents the two-way length direction (also known as the principal axis) of the double-trapezoidal feature. The connecting piece is not shown in the figure.
Фиг. 6 представляет схематическое изображение продольного разреза конструктивного элемента в виде двух трапеций согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения.Fig. 6 is a schematic longitudinal sectional view of a two-trapezoid structure according to one embodiment of the present invention.
На фиг. 6: 41 - верхняя отбойная перегородка, 42 - нижняя отбойная перегородка, открытая горловина верхнего основания нижней отбойной перегородки вставлена в открытую горловину нижнего основания верхней отбойной перегородки, (- внутренний угол двух боковых краев верхней отбойной перегородки 41, (- внутренний угол двух боковых краев нижней отбойной перегородки 42, X представляет центральные оси двух перегородок (наложение), H1 - высота первой трапеции, H2 - высота второй трапеции. Соединительная деталь не показана на фигуре.In fig. 6: 41 - upper baffle, 42 - lower baffle, the open neck of the upper base of the lower baffle is inserted into the open neck of the lower base of the upper baffle, (- inner corner of the two side edges of the upper baffle 41, (- inner corner of the two side edges of the lower baffle 42, X represents the central axes of the two baffles (overlapping), H1 is the height of the first trapezoid, H2 is the height of the second trapezoid.The connecting piece is not shown in the figure.
Фиг. 7 представляет схематическое изображение относительного расположения множества конструктивных элементов в виде двух трапеций согласно настоящему изобретению.Fig. 7 is a schematic view of the relative arrangement of a plurality of two trapezoidal structural members according to the present invention.
На фиг. 7: (- внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении; L представляет двустороннюю главную ось каждого конструктивного элемента в виде двух трапеций; H3 представляет вертикальное расстояние между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении; H4 представляет горизонтальное расстояние между любыми двумя смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в одной и той же горизонтальной плоскости. Соединительная деталь не показана на фигуре.In fig. 7: (is the internal angle in the length direction between any two trapezoidal structural elements located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction; L represents the two-sided major axis of each two-trapezoidal structural element; H3 represents the vertical distance between any two trapezoidal structural elements located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction; H4 represents the horizontal distance between any two adjacent two trapezoidal structural elements located in the same horizontal plane. not shown in the figure.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯDESCRIPTION OF THE INVENTION
Теперь будет сделана подробная ссылка на настоящие варианты осуществления настоящего изобретения, но необходимо понимать, что объем изобретения не ограничивается вариантами осуществления, но определяется приложенной формулой изобретения.Reference will now be made in detail to the present embodiments of the present invention, but it is to be understood that the scope of the invention is not limited to the embodiments, but is defined by the appended claims.
Все публикации, патентные заявки, патенты и другие ссылки, упомянутые в этом описании, включены сюда посредством ссылки во всей их полноте. Если не определено иное, все технические и научные термины, используемые здесь, имеют те же значения, которые обычно понятны специалистам в данной области техники, к которой это изобретение относится. В случае конфликта настоящее описание, включая определения, будет иметь преимущество.All publications, patent applications, patents and other references mentioned in this description are incorporated herein by reference in their entirety. Unless otherwise defined, all technical and scientific terms used herein have the same meanings as commonly understood by those skilled in the art to which this invention relates. In the event of a conflict, the present description, including definitions, will control.
Когда описание определяет материал, вещество, способ, этап, устройство, элемент и т.п.с выражением, таким как «известный специалистам в данной области техники», «известный уровень техники», или аналогичным термином, предполагается, что таким образом определенный объект охватывает то, что традиционно использовалось в уровне техники на момент подачи этой заявки, но также включает в себя то, что могло не использоваться так широко в настоящее время, но станет известно в уровне техники как подходящее для аналогичной цели.When a description specifies a material, substance, method, step, device, element, etc. with an expression such as “known to those skilled in the art,” “prior art,” or similar term, it is intended that the subject matter so defined covers what was traditionally used in the prior art at the time this application was filed, but also includes what may not be as widely used at the present time but will become known in the prior art to be suitable for a similar purpose.
В контексте настоящего описания термин «по существу» означает допущение наличия отклонения, допустимого специалистами в данной области техники или считающегося приемлемым специалистами в данной области техники, например, отклонение в пределах ±10%, в пределах ±5%, в пределах ±1%, в пределах ±0,5% или в пределах ±0,1%.As used herein, the term “substantially” means allowing for a variation that is acceptable or considered acceptable by those skilled in the art, e.g., within ±10%, within ±5%, within ±1%, within ±0.5% or within ±0.1%.
В контексте настоящего описания выражение «при необходимости замещенный» относится к замещению, при необходимости, одной или более (например, 1-5, 1-4, 1-3, 1-2 или 1) группами заместителей, выбранными из галогена, гидрокси, меркапто, амино, аминокарбонила, нитро, оксо, тио, циано, С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкила, C3-20 циклоалкановой (окси, тио, амино) группы, C3-20-циклоалкил С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкенила, C3-20 циклоалкеновой (окси, тио, амино) группы, C3-20-циклоалкенил С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкенил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C3-20-циклоалкенил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C6-20-арила, C6-20 ареновой (окси, тио, амино) группы, C6-20-арил С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C6-20-арил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C6-20-арил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C4-20-гетероарила, C4-20 гетероареновой (окси, тио, амино) группы, C4-20-гетероарил С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C4-20-гетероарил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C4-20-гетероарил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C2-20 гетероциклила, C2-20 гетероциклической (окси, тио, амино) группы, C2-20-гетероциклил С1-6 линейной или разветвленной (галоген) алкановой (окси, тио, амино, карбонильной) группы, C2-20-гетероциклил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкеновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы и C2-20-гетероциклил C2-6 линейной или разветвленной (галоген) алкиновой (окси, тио, амино, карбонильной) группы. Когда присутствует множество этих групп заместителей, две смежные группы заместителей (например, концы молекулярных цепей двух групп заместителей) могут быть связаны друг с другом для образования двухвалентной структуры группы заместителей. Например, две смежные С1-6 линейные или разветвленные алкильные группы могут быть связаны друг с другом для образования соответствующей структуры алкилена. Или две смежные С1-6 линейные или разветвленные алкилоксигруппы, например, могут образовывать соответствующую структуру алкилендиоксигруппы, две смежные С1-6 линейные или разветвленные алкиламиногруппы, например, могут образовывать соответствующую структуру алкилендиаминогруппы, две смежные С1-5 линейные или разветвленные алкилтиогруппы, например, могут образовывать соответствующую структуру алкилендитиогруппы и так далее. В качестве предпочтительной группы заместителей, например, могут быть перечислены галоген, гидрокси, меркапто, амино, тио, оксо или С1-6 линейная или разветвленная (галоген) алкановая (окси, тио, амино, карбонильная) группа и другие. Здесь выражение «(галоген) алкановая (окси, тио, амино, карбонильная) группа» означает алкильную, галогеналкильную, алкилокси, алкилтио, алкиламино, алкилкарбонильную, галогеналкилокси, галогеналкилтио, галогеналкиламино или галогеналкилкарбонильную, выражение «(галоген) алкеновая (окси, тио, амино, карбонильная) группа» означает алкенильную, галогеналкенильную, алкенилокси, алкенилтио, алкениламино, алкенилкарбонильную, галогеналкенилокси, галогеналкенилтио, галогеналкениламино или галогеналкенилкарбонильную, выражение «(галоген) алкиновая (окси, тио, амино, карбонильная) группа» означает: алкинильную, галогеналкинильную, алкинилокси, алкинилтио, алкиниламино, алкинилкарбонильную, галогеналкинилокси, галогеналкинилтио, галогеналкиниламино или галогеналкинилкарбонильную, выражение «(окси, тио, амино) группа» означает окси, тио или амино. Здесь выражение «галоген» включает в себя моногалоген, дигалоген, тригалоген, пергалоген и т.п.As used herein, the expression "optionally substituted" refers to the substitution, optionally, of one or more (e.g., 1-5, 1-4, 1-3, 1-2, or 1) substituent groups selected from halogen, hydroxy, mercapto, amino, aminocarbonyl, nitro, oxo, thio, cyano, C1-6 linear or branched (halogen) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3-20-cycloalkyl, C3-20 cycloalkane (oxy, thio, amino) group, C3-20- cycloalkyl C1-6 linear or branched (halogen) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3-20-cycloalkyl C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3- 20-cycloalkyl C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3-20-cycloalkenyl, C3-20 cycloalkenyl (oxy, thio, amino) group, C3-20-cycloalkenyl C1- 6 linear or branched (halogen) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3-20-cycloalkenyl C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C3-20-cycloalkenyl C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C6-20-aryl, C6-20 arene (oxy, thio, amino) group, C6-20-aryl C1-6 linear or branched (halogen) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C6-20-aryl C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C6-20-aryl C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C4-20-heteroaryl, C4-20 heteroarene (oxy, thio, amino) group, C4-20-heteroaryl C1-6 linear or branched (halogen ) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C4-20-heteroaryl C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C4-20-heteroaryl C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group, C2-20 heterocyclyl, C2-20 heterocyclic (oxy, thio, amino) group, C2-20-heterocyclyl C1-6 linear or branched (halogen) alkane (oxy , thio, amino, carbonyl) group, C2-20-heterocyclyl C2-6 linear or branched (halogen) alkene (oxy, thio, amino, carbonyl) group and C2-20-heterocyclyl C2-6 linear or branched (halogen) alkyne (hydroxy, thio, amino, carbonyl) groups. When a plurality of these substituent groups are present, two adjacent substituent groups (eg, the ends of the molecular chains of two substituent groups) can be linked to each other to form a divalent substituent group structure. For example, two adjacent C1-6 straight or branched alkyl groups can be linked to each other to form the corresponding alkylene structure. Or two adjacent C1-6 linear or branched alkyloxy groups, for example, can form the corresponding alkylenedioxy group structure, two adjacent C1-6 linear or branched alkylamino groups, for example, can form the corresponding alkylenediamine group structure, two adjacent C1-5 linear or branched alkylthio groups, for example, can form the appropriate alkylenedithio group structure, and so on. As a preferred group of substituents, for example, halogen, hydroxy, mercapto, amino, thio, oxo or C1-6 linear or branched (halogen) alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group and others can be listed. Here, the expression "(halo)alkane (oxy, thio, amino, carbonyl) group" means alkyl, haloalkyl, alkyloxy, alkylthio, alkylamino, alkylcarbonyl, haloalkyloxy, haloalkylthio, haloalkylamino or haloalkylcarbonyl, the expression "(halogen)alkenic (oxy, thio, amino, carbonyl) group" means alkenyl, haloalkenyl, alkenyloxy, alkenylthio, alkenylamino, alkenylcarbonyl, haloalkenyloxy, haloalkenylthio, haloalkenylamino or haloalkenylcarbonyl, the expression "(halo)alkyne (oxy, thio, amino, carbonyl) group" means: alkynyl, haloalkynyl, alkynyloxy, alkynylthio, alkynylamino, alkynylcarbonyl, haloalkynyloxy, haloalkynylthio, haloalkynylamino or haloalkynylamino, the expression "(oxy, thio, amino) group" means oxy, thio or amino. Here, the expression "halogen" includes monohalogen, dihalogen, trihalogen, perhalogen and the like.
Все проценты, части, отношения и т.п., упомянутые в этом описании, определяются по весу, а давления являются манометрическими давлениями, если явно не указано иное.All percentages, parts, ratios, etc. mentioned in this specification are by weight and pressures are gauge pressures unless expressly stated otherwise.
В контексте этого описания любые два или более вариантов осуществления настоящего изобретения могут быть объединены в любом сочетании, и полученное техническое решение является частью первоначального раскрытия этого описания и находится в рамках объема настоящего изобретения.In the context of this description, any two or more embodiments of the present invention can be combined in any combination, and the resulting technical solution is part of the original disclosure of this description and is within the scope of the present invention.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, оно относится к установке с псевдоожиженным слоем. В качестве установки с псевдоожиженным слоем может быть, в частности, считаться реактор с псевдоожиженным слоем и равно считаться реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола.According to an embodiment of the present invention, it relates to a fluidized bed plant. A fluidized bed plant can in particular be considered a fluidized bed reactor and equally a fluidized bed reactor for the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene.
Согласно устройству с псевдоожиженным слоем настоящего изобретения, при его использовании в производстве анилина путем гидрирования нитробензола потери и потребление катализатора могут уменьшаться на 30% или более.According to the fluidized bed device of the present invention, when used in the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene, the loss and consumption of catalyst can be reduced by 30% or more.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, установка с псевдоожиженным слоем содержит оболочку, газораспределитель и внутреннюю камеру, ограниченную внутренней стенкой упомянутой оболочки и верхней поверхностью упомянутого газораспределителя, причем упомянутая внутренняя камера имеет нижнюю часть и верхнюю часть. Здесь нижняя часть соответствует верхней поверхности упомянутого газораспределителя.According to an embodiment of the present invention, a fluidized bed apparatus comprises a shell, a gas distributor, and an inner chamber defined by an inner wall of said shell and an upper surface of said gas distributor, said inner chamber having a lower portion and an upper portion. Here the lower part corresponds to the upper surface of the said gas distributor.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, в направлении центральной оси упомянутой установки с псевдоожиженным слоем, при условии, что вертикальное расстояние между нижней частью и верхней частью равно H (единица измерения - м), область внутренней камеры от нижней части и вверх до 0,1H, 0,2H, 0,3H, 0,4H, 0,5H, 0,6H, 0,7H или 0,8H представляет собой нижнюю область, область внутренней камеры от верхней части и вниз до 0,1H, 0,2H, 0,3H, 0,4H, 0,5H, 0,6H, 0,7H или 0,8H представляет собой верхнюю область, а область внутренней камеры между нижней областью и верхней областью представляет собой среднюю область, в средней области расположена перфорированная пластина. Здесь в качестве перфорированной пластины, например, может быть упомянута, по меньшей мере, одна, выбранная из пластины с пробитыми отверстиями, сетки сита и решетки, конкретно решетка. Например, H составляет в общем 5-60 м, предпочтительно 10-30 м, но иногда не ограничивается этим. В дополнение, нижняя область имеет диаметр в общем 0,5-12 м, предпочтительно 1-8 м, но иногда не ограничивается этим. Или средняя область имеет диаметр в общем 0,5-16 м, предпочтительно 1-10 м, но иногда не ограничивается этим.According to an embodiment of the present invention, in the direction of the central axis of the said fluidized bed plant, provided that the vertical distance between the bottom and the top is H (unit is m), the area of the inner chamber from the bottom to the top is 0.1H, 0.2H, 0.3H, 0.4H, 0.5H, 0.6H, 0.7H or 0.8H represents the bottom area, the inner chamber area from the top and down to 0.1H, 0.2H, 0 ,3H, 0.4H, 0.5H, 0.6H, 0.7H or 0.8H represents the upper region, and the inner chamber area between the lower region and the upper region represents the middle region, and the perforated plate is located in the middle region. Here, as the perforated plate, for example, there may be mentioned at least one selected from a perforated plate, a sieve mesh and a grid, specifically a grid. For example, H is generally 5-60 m, preferably 10-30 m, but sometimes not limited to this. In addition, the lower region has a diameter of generally 0.5-12 m, preferably 1-8 m, but sometimes not limited to this. Or the middle region has a diameter of generally 0.5-16 m, preferably 1-10 m, but sometimes not limited to this.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, высота средней области в направлении центральной оси упомянутой установки с псевдоожиженным слоем составляет в общем 0,005H-0,2H, 0,005H-0,05H или 0,005H-0,02H.According to an embodiment of the present invention, the height of the middle region in the direction of the central axis of the fluidized bed apparatus is generally 0.005H-0.2H, 0.005H-0.05H or 0.005H-0.02H.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, верхняя область соответствует зоне разбавленной фазы устройства с псевдоожиженным слоем, нижняя область соответствует зоне плотной фазы устройства с псевдоожиженным слоем, средняя область соответствует переходной зоне распыления частиц установк с псевдоожиженным слоем.According to an embodiment of the present invention, the upper region corresponds to the dilute phase zone of the fluidized bed apparatus, the lower region corresponds to the dense phase zone of the fluidized bed apparatus, and the middle region corresponds to the particle atomization transition zone of the fluidized bed apparatus.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, перфорированная пластина включает в себя область внешнего края и центральную область. Конкретно говоря, при условии, что расстояние по прямой линии между любой точкой на периферийном крае перфорированной пластины и центральной точкой перфорированной пластины равно R, область, окруженная всеми точками, которые находятся на перфорированной пластине и удалены от центральной точки на расстояние по прямой линии, равное r, называется центральной областью, область между центральной областью и периферийным краем называется областью внешнего края, тогда r/R=0,2-0,99, предпочтительно 0,5-0,9, более предпочтительно 0,7-0,85 или R/r=2/1-9/1, предпочтительно 2/1-5/1. Здесь, если перфорированная пластина представляет собой круглый диск, то R - радиус перфорированной пластины или круглого диска, тогда как r - радиус центральной области. Предпочтительно, область внешнего края и центральная область соосны с центральной осью установк с псевдоожиженным слоем. С этой точки зрения область внешнего края имеет форму кольца с R-r в качестве ширины, а центральная область окружена областью внешнего края с r в качестве радиуса.According to an embodiment of the present invention, the perforated plate includes an outer edge region and a central region. Specifically, given that the straight line distance between any point on the peripheral edge of the perforated plate and the central point of the perforated plate is equal to R, the area surrounded by all points that are on the perforated plate and removed from the central point by a straight line distance equal to r is called the central region, the region between the central region and the peripheral edge is called the outer edge region, then r/R=0.2-0.99, preferably 0.5-0.9, more preferably 0.7-0.85 or R/r=2/1-9/1, preferably 2/1-5/1. Here, if the perforated plate is a circular disk, then R is the radius of the perforated plate or circular disk, whereas r is the radius of the central region. Preferably, the outer edge region and the central region are coaxial with the central axis of the fluidized bed units. From this point of view, the outer edge region is shaped like a ring with R-r as the width, and the central region is surrounded by the outer edge region with r as the radius.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, при условии, что доля отверстий области внешнего края равна A1 (единица измерения - %), а доля отверстий центральной области равна A2 (единица измерения - %), то A1/A2=0-0,95, предпочтительно 0,1-0,5. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий на перфорированной пластине (единица измерения - м2) к площади перфорированной пластины (единица измерения - м2).According to an embodiment of the present invention, provided that the hole proportion of the outer edge region is A1 (unit of %) and the hole proportion of the central region is A2 (unit of %), then A1/A2=0-0.95, preferably 0.1-0.5. Here, the so-called "hole fraction" refers to the ratio of the total area of all holes on the perforated plate (unit - m 2 ) to the area of the perforated plate (unit - m 2 ).
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, отношение общей площади отверстий области внешнего края (единица измерения - м2) к общей площади отверстий центральной области (единица измерения - м2) составляет 1/10-1/2 или 1/5-1/2.According to an embodiment of the present invention, the ratio of the total area of the holes of the outer edge region (unit is m 2 ) to the total area of the holes of the central region (unit of m 2 ) is 1/10-1/2 or 1/5-1/2.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, высота в осевом направлении перфорированной пластины от верхней поверхности упомянутого газораспределителя (единица измерения - м) в 1,05-1,5 раза или 1,05-1,2 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы (единица измерения - м). В контексте настоящего изобретения, если не определено иное, так называемое «осевое направление» относится к направлению центральной оси упомянутой установки с псевдоожиженным слоем.According to an embodiment of the present invention, the axial height of the perforated plate from the top surface of said gas distributor (unit is m) is 1.05 to 1.5 times or 1.05 to 1.2 times the axial height of the dense phase zone ( unit of measurement - m). In the context of the present invention, unless otherwise specified, the so-called “axial direction” refers to the direction of the central axis of said fluidized bed apparatus.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, количество перфорированных пластин равно единице или более, например, 1-5, в частности, 1-3 или 1. В дополнение, в случае, когда количество перфорированных пластин больше единицы, вертикальное расстояние между любыми двумя смежными перфорированными пластинами в направлении центральной оси упомянутой установки с псевдоожиженным слоем (единица измерения - м) составляет в общем 0,001H-0,05H.According to an embodiment of the present invention, the number of perforated plates is one or more, for example 1-5, particularly 1-3 or 1. In addition, in the case where the number of perforated plates is greater than one, the vertical distance between any two adjacent perforated plates in the direction of the central axis of said fluidized bed plant (unit is m) is generally 0.001H-0.05H.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, количество отверстий в центральной области (называемых центральным отверстием (центральными отверстиями)) составляет в общем 1-650/на квадратный метр центральной области, предпочтительно 5-150/на квадратный метр центральной области, более предпочтительно 15-150/на квадратный метр центральной области.According to an embodiment of the present invention, the number of holes in the central region (called central hole(s)) is generally 1-650/per square meter of the central region, preferably 5-150/per square meter of the central region, more preferably 15-150/ per square meter of the central area.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, количество отверстий в области внешнего края (называемых отверстием (отверстиями) внешнего края) составляет 0-4000/на квадратный метр области внешнего края, предпочтительно 100-600/на квадратный метр области внешнего края, более предпочтительно 200-500/на квадратный метр области внешнего края.According to an embodiment of the present invention, the number of holes in the outer edge area (referred to as outer edge hole(s)) is 0-4000/per square meter of outer edge area, preferably 100-600/per square meter of outer edge area, more preferably 200-500 / per square meter of outer edge area.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, при наличии множества центральных отверстий эквивалентные диаметры для множества центральных отверстий составляют, идентичные или отличные друг от друга, каждый независимо 0,04-1 м, 0,04-0,5 м или 0,04-0,1 м. В дополнение, при наличии множества отверстий внешнего края эквивалентные диаметры для множества отверстий внешнего края составляют, идентичные или отличные друг от друга, каждый независимо 0,005-0,2 м, 0,005-0,08 м или 0,005-0,03 м. Здесь так называемый «эквивалентный диаметр» относится к эквивалентному диаметру круга.According to an embodiment of the present invention, when there are a plurality of central holes, the equivalent diameters for the plurality of central holes are, identical or different from each other, each independently 0.04-1 m, 0.04-0.5 m or 0.04-0. 1 m. In addition, if there are a plurality of outer edge holes, the equivalent diameters for the plurality of outer edge holes are, identical or different from each other, each independently 0.005-0.2 m, 0.005-0.08 m or 0.005-0.03 m .Here, the so-called "equivalent diameter" refers to the equivalent diameter of the circle.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, доля отверстий области внешнего края составляет в общем 2-40%, предпочтительно 8-20%. В дополнение, доля отверстий центральной области составляет в общем 30-100%, предпочтительно 40-80%. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий в области (единица измерения - м2) к площади области (единица измерения - м2).According to an embodiment of the present invention, the hole proportion of the outer edge region is generally 2-40%, preferably 8-20%. In addition, the proportion of holes in the central region is generally 30-100%, preferably 40-80%. Here, the so-called “hole fraction” refers to the ratio of the total area of all holes in an area (unit - m 2 ) to the area of the area (unit - m 2 ).
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, перфорированная пластина имеет в основном форму круга, и диаметр круга составляет, в основном 1-10 м, предпочтительно 2-5 м. Предпочтительно, периферийный край перфорированной пластины соответствует форме внутренней стенки оболочки средней области и зафиксирован на внутренней стенке упомянутой оболочки или соединен с ней. Более предпочтительно, периферийный край перфорированной пластины воздухонепроницаемым образом объединен с внутренней стенкой оболочки средней области. Здесь так называемое «воздухонепроницаемо объединен с» относится к тому, что весь периферийный край перфорированной пластины и внутренняя стенка соответствующей всей оболочки центральной области объединены вместе, и объединенная часть между ними по существу не имеет пор или зазоров для прохождения газа (очевидно также включающего в себя твердые частицы) через объединенную часть. В этом случае диаметр перфорированной пластины, в общем, идентичен диаметру средней области, в результате чего по существу никакие твердые частицы или газы не могут проходить через объединенную часть между периферийным краем перфорированной пластины и внутренней стенкой оболочки средней области.According to an embodiment of the present invention, the perforated plate is generally shaped like a circle, and the diameter of the circle is generally 1-10 m, preferably 2-5 m. Preferably, the peripheral edge of the perforated plate conforms to the shape of the inner wall of the middle region shell and is fixed to the inner wall said shell or connected to it. More preferably, the peripheral edge of the perforated plate is airtightly integrated with the inner wall of the middle region shell. Here, the so-called “airtightly combined with” refers to the fact that the entire peripheral edge of the perforated plate and the inner wall of the corresponding entire shell of the central region are combined together, and the combined part between them is substantially free of pores or gaps for the passage of gas (obviously also including solids) through the combined part. In this case, the diameter of the perforated plate is generally identical to the diameter of the middle region, with the result that substantially no solid particles or gases can pass through the combined portion between the peripheral edge of the perforated plate and the inner wall of the middle region shell.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, толщина перфорированной пластины составляет, в общем, 5-40 мм, предпочтительно 10-35 мм.According to an embodiment of the present invention, the thickness of the perforated plate is generally 5-40 mm, preferably 10-35 mm.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, когда перфорированная пластина размещена горизонтально, форма поперечного сечения, образованного разрезом в вертикальном направлении опорного корпуса, разделяющего любые два смежных отверстия, выбирается из квадрата, треугольника, ромба, прямоугольника, круга, овала, кольца и любого сочетания этих форм.According to an embodiment of the present invention, when the perforated plate is placed horizontally, the shape of the cross-section formed by cutting in the vertical direction of the support body separating any two adjacent holes is selected from square, triangle, diamond, rectangle, circle, oval, ring and any combination of these shapes .
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, когда перфорированная пластина размещена горизонтально, форма поперечного сечения, образованного разрезом в вертикальном направлении опорного корпуса, разделяющего любые два смежных отверстия, такова, что по существу никакие твердые частицы не скапливаются на поверхности, обращенной по направлению к верхней области опорного корпуса, и/или такова, что твердые частицы в контакте с поверхностью, обращенной по направлению к нижней области опорного корпуса, по существу улавливаются.According to an embodiment of the present invention, when the perforated plate is placed horizontally, the shape of the cross-section formed by cutting in the vertical direction of the support body separating any two adjacent holes is such that substantially no solid particles accumulate on the surface facing towards the upper region of the support housing, and/or such that solid particles in contact with a surface facing towards the lower region of the support housing are substantially trapped.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, когда перфорированная пластина размещена горизонтально, опорный корпус, разделяющий любые два смежных отверстия, имеет форму изогнутой пластины или форму плоской пластины, предпочтительно расположен вертикально или расположен под наклоном от вертикального направления к нижней области. Здесь в качестве расположения под наклоном может быть упомянуто, например, расположение под наклоном в 0,1-60, 5-30 или 10-20 относительно направления, перпендикулярного горизонтальной плоскости.According to an embodiment of the present invention, when the perforated plate is placed horizontally, the support body separating any two adjacent holes has a curved plate shape or a flat plate shape, preferably arranged vertically or inclined from the vertical direction to the bottom region. Here, as an inclined arrangement, for example, an inclined arrangement of 0.1-60, 5-30 or 10-20 relative to the direction perpendicular to the horizontal plane may be mentioned.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, устройство с псевдоожиженным слоем дополнительно содержит устройство разделения газа и твердых частиц (например, циклонный сепаратор), расположенное в верхней области, и теплообменное устройство (например, теплообменную трубу), расположенное в нижней области. Эти устройства разделения газа и твердых частиц и теплообменное устройство и т.п.являются традиционными конструктивными элементами, обычно используемыми в устройстве с псевдоожиженным слоем, в частности, реакторе с псевдоожиженным слоем, и не будут повторяться здесь.According to one embodiment of the present invention, the fluidized bed device further comprises a gas-solid separation device (eg, a cyclone separator) located in an upper region, and a heat exchange device (eg, a heat exchange tube) located in a lower region. These gas-solid separation devices and heat exchange device and the like are conventional structures commonly used in a fluidized bed apparatus, particularly a fluidized bed reactor, and will not be repeated here.
Со ссылкой на фиг. 1, реактор с псевдоожиженным слоем настоящего изобретения будет описан более подробно. Реактор с псевдоожиженным слоем содержит реактор 3 с псевдоожиженным слоем, газораспределитель 2, перфорированную пластину 6, циклонный сепаратор 9 и теплообменную трубу 11, причем газораспределитель 2, перфорированная пластина 6, циклонный сепаратор 9 и теплообменная труба 11 расположены в реакторе 3 с псевдоожиженным слоем; в реактор 3 с псевдоожиженным слоем включена зона 4 плотной фазы, расположенная в нижней секции, переходная зона 5 распыления частиц, расположенная в средней секции, и зона 7 разбавленной фазы, расположенная в верхней секции. В переходной зоне 5 распыления частиц расположена перфорированная пластина 6.With reference to FIG. 1, the fluidized bed reactor of the present invention will be described in more detail. The fluidized bed reactor contains a fluidized bed reactor 3, a gas distributor 2, a perforated plate 6, a cyclone separator 9 and a heat exchange pipe 11, wherein the gas distributor 2, the perforated plate 6, the cyclone separator 9 and the heat exchange pipe 11 are located in the fluidized bed reactor 3; The fluidized bed reactor 3 includes a dense phase zone 4 located in the lower section, a particle atomization transition zone 5 located in the middle section, and a dilute phase zone 7 located in the upper section. In the transition zone 5 of particle spraying there is a perforated plate 6.
Согласно реактору с псевдоожиженным слоем настоящего изобретения, парообразный нитробензол и газообразный водород в качестве сырья вводят в газовую камеру, затем в реактор 3 с псевдоожиженным слоем через газораспределитель 2 для проталкивания катализатора в реактор для псевдоожижения, затем они вступают в реакцию в зоне 4 плотной фазы для производства анилинового продукта; часть газообразной фазы образует пузырьки, распыление частиц происходит в верхней части зоны 4 плотной фазы для образования переходной зоны 5 распыления частиц, распыленные частицы эффективно улавливают с помощью перфорированной пластины, и они возвращаются в зону 4 плотной фазы для продолжения катализа; маленькая часть неуловленных частиц проходит через проход перфорированной пластины 6 и попадает в зону 7 разбавленной фазы для разделения с помощью циклонного сепаратора 9, частицы возвращаются в зону 4 плотной фазы, сырой получаемый газ 8 вытекает из реактора 3 с псевдоожиженным слоем, и его отправляют в секцию последующего разделения.According to the fluidized bed reactor of the present invention, nitrobenzene vapor and hydrogen gas as raw materials are introduced into the gas chamber, then into the fluidized bed reactor 3 through a gas distributor 2 to push the catalyst into the fluidization reactor, then they react in the dense phase zone 4 to production of aniline product; part of the gaseous phase forms bubbles, particle atomization occurs at the top of the dense phase zone 4 to form a particle atomization transition zone 5, the atomized particles are effectively captured by the perforated plate, and they return to the dense phase zone 4 to continue catalysis; a small portion of the uncollected particles passes through the passage of the perforated plate 6 and enters the dilute phase zone 7 for separation by the cyclone separator 9, the particles return to the dense phase zone 4, the raw product gas 8 flows out of the fluidized bed reactor 3 and is sent to the section subsequent separation.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, устройство с псевдоожиженным слоем дополнительно содержит конструктивный элемент в виде двух трапеций, расположенный в нижней области, для того, чтобы регулировать псевдоожиженное состояние в нижней области и улучшать качество псевдоожижения. Здесь конструктивный элемент в виде двух трапеций содержит верхнюю отбойную перегородку, нижнюю отбойную перегородку и соединительную деталь для относительной фиксации верхней отбойной перегородки и нижней отбойной перегородки.According to one embodiment of the present invention, the fluidized bed device further includes a two-trapezoidal structure located in the lower region in order to control the fluidization state in the lower region and improve the fluidization quality. Here, the structural element in the form of two trapezoids contains an upper baffle wall, a lower baffle wall and a connecting piece for relative fixation of the upper baffle wall and the lower baffle wall.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, в качестве соединительной детали может быть использован любой конструктивный стиль при условии, что верхняя отбойная перегородка и нижняя отбойная перегородка могут быть относительно зафиксированы без особого ограничения, но, например, в частности, могут быть перечислены металлическая полоса, металлический стержень, металлическая проволока и металлическая пластина. В дополнение, в качестве соединительной детали для фиксации или соединения конструктивного элемента в виде двух трапеций относительно нижней области конструктивный элемент любого конструктивного формата для фиксации или установки выпрямителя потока псевдоожиженного слоя в уровне техники, к которой относится настоящее изобретение, может быть непосредственно применен без особого ограничения, но, например, в частности, могут быть перечислены металлическая полоса, металлический стержень, металлическая проволока и металлическая пластина и т.п.According to one embodiment of the present invention, any structural style can be used as the connecting part, provided that the upper baffle and the lower baffle can be relatively fixed without particular limitation, but, for example, metal strip, metal rod, metal wire and metal plate. In addition, as a connecting part for fixing or connecting a structural element in the form of two trapezoids relative to the lower region, a structural element of any structural format for fixing or mounting a fluidized bed flow straightener in the prior art to which the present invention relates can be directly applied without special limitation , but for example, metal strip, metal rod, metal wire and metal plate, etc. may be specifically listed.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, продольный разрез верхней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую первой трапецией), верхнее основание (относительно длинное основание) и нижнее основание (относительно короткое основание) первой трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, продольный разрез нижней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую второй трапецией), верхнее основание (относительного короткое основание) и нижнее основание (относительно длинное основание) второй трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, открытая горловина нижнего основания первой трапеции и открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлены друг в друга. Предпочтительно, открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлена в открытую горловину нижнего основания первой трапеции.According to one embodiment of the present invention, the longitudinal section of the upper baffle along its central axis is a trapezoid (called the first trapezoid), the upper base (relatively long base) and the lower base (relatively short base) of the first trapezoid have an open neck, two side edges ( lateral sides) together form an internal angle with each other, the longitudinal section of the lower baffle along its central axis is a trapezoid (called the second trapezoid), the upper base (relatively short base) and the lower base (relatively long base) of the second trapezoid have an open neck, two side edges (sides) jointly form an internal angle with each other, the open neck of the lower base of the first trapezoid and the open neck of the upper base of the second trapezoid are inserted into each other. Preferably, the open neck of the upper base of the second trapezoid is inserted into the open neck of the lower base of the first trapezoid.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, центральная ось верхней отбойной перегородки соосна с центральной осью нижней отбойной перегородки.According to one embodiment of the present invention, the central axis of the upper baffle is coaxial with the central axis of the lower baffle.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, внутренний угол (α) двух боковых краев верхней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 0-60°), внутренний угол (β) двух боковых краев нижней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 45-90°).According to one embodiment of the present invention, the internal angle (α) of the two side edges of the upper baffle is in the range of 0-120(preferably 0-60°), the internal angle (β) of the two side edges of the lower baffle is in the range of 0-120 ((preferably 45-90°).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, отношение длины относительно короткого основания верхней отбойной перегородки к длине относительно короткого основания нижней отбойной перегородки больше 1, предпочтительно 1,1-3.According to one embodiment of the present invention, the ratio of the length of the relatively short base of the upper baffle to the length of the relatively short base of the lower baffle is greater than 1, preferably 1.1-3.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, вертикальное расстояние между относительно коротким основанием нижней отбойной перегородки и относительно коротким основанием верхней отбойной перегородки составляет (единица измерения - мм) от 0 до менее H1, предпочтительно 0,01H1-0,5H1. Здесь H1 - высота первой трапеции (единица измерения - мм).According to one embodiment of the present invention, the vertical distance between the relatively short base of the lower baffle and the relatively short base of the upper baffle is (unit mm) from 0 to less than H1, preferably 0.01H1 to 0.5H1. Here H1 is the height of the first trapezoid (unit of measurement - mm).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, высота H1 первой трапеции составляет в общем 20-150 мм, высота H2 второй трапеции составляет в общем 20-150 мм.According to one embodiment of the present invention, the height H1 of the first trapezoid is generally 20-150 mm, the height H2 of the second trapezoid is generally 20-150 mm.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев верхней отбойной перегородки относительно ее центральной оси, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев нижней отбойной перегородки относительно ее центральной оси.According to one embodiment of the present invention, the limited or unrestricted curved surface is formed by rotating two side edges of the upper baffle about its central axis, the limited or unrestricted curved surface is formed by rotating two side edges of the lower baffle about its central axis.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, доля отверстий изогнутой поверхности верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий изогнутой поверхности нижней отбойной перегородки составляет 3-30%. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий (например, существующих одной или более пор и/или щелей) на изогнутой поверхности (единица измерения - м2) к площади изогнутой поверхности (единица измерения - м2).According to one embodiment of the present invention, the proportion of the openings of the curved surface of the upper baffle wall is 10-50%, the proportion of the holes of the curved surface of the lower baffle is 3-30%. Here, the so-called “hole fraction” refers to the ratio of the total area of all holes (eg, existing one or more pores and/or crevices) on a curved surface (unit m 2 ) to the area of the curved surface (unit m 2 ).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, два боковых края верхней отбойной перегородки продолжаются в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей, два боковых края нижней отбойной перегородки продолжаются в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей. В контексте настоящего изобретения, если не определено иное, так называемое «направление длины» относится к направлению, перпендикулярному плоскости трапеции (также перпендикулярному центральной оси).According to one embodiment of the present invention, two side edges of the upper baffle extend in its length direction to form two side surfaces, two side edges of the lower baffle extend in its length direction to form two side surfaces. In the context of the present invention, unless otherwise specified, the so-called “length direction” refers to the direction perpendicular to the plane of the trapezoid (also perpendicular to the central axis).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составляет 3-30%. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий (например, существующих одной или более пор и/или щелей) на боковой поверхности (единица измерения - м2) к площади боковой поверхности (единица измерения - м2).According to one embodiment of the present invention, the proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the upper baffle is 10-50%, the proportion of the holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the lower baffle is 3-50%. thirty%. Here, the so-called “hole fraction” refers to the ratio of the total area of all holes (eg, existing one or more pores and/or crevices) on the side surface (unit m 2 ) to the area of the side surface (unit m 2 ).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, размер верхней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет в общем 30-250 мм, размер нижней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет в общем 30-250 мм.According to one embodiment of the present invention, the size of the upper baffle in its length direction is generally 30-250 mm, the size of the lower baffle in its length direction is generally 30-250 mm.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, когда количество конструктивных элементов в виде двух трапеций больше единицы (например, 4-240, предпочтительно 10-120), все множество конструктивных элементов в виде двух трапеций может быть расположено в одной и той же горизонтальной плоскости, каждый может быть расположен в разных горизонтальных плоскостях или их любое сочетание.According to one embodiment of the present invention, when the number of double trapezoidal structures is greater than one (for example, 4-240, preferably 10-120), the entire plurality of double trapezoidal structural members can be located in the same horizontal plane, each can be located in different horizontal planes or any combination thereof.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, внутренний угол (γ) в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составляет 30-90°.According to one embodiment of the present invention, the internal angle (γ) in the length direction between any two trapezoidal structural members located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction is 30-90°.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, вертикальное расстояние H3 между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составляет не менее 100 мм. Здесь H3 относится к вертикальному расстоянию между относительно длинными основаниями верхних отбойных перегородок разных конструктивных элементов в виде двух трапеций.According to one embodiment of the present invention, the vertical distance H3 between any two trapezoidal structural elements located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction is at least 100 mm. Here H3 refers to the vertical distance between the relatively long bases of the upper baffles of different structural elements in the form of two trapezoids.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, горизонтальное расстояние H4 между любыми двумя смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в одной и той же горизонтальной плоскости, составляет не менее 80 мм. Здесь H4 относится к вертикальному расстоянию между центральными осями разных конструктивных элементов в виде двух трапеций.According to one embodiment of the present invention, the horizontal distance H4 between any two adjacent trapezoidal structural elements located in the same horizontal plane is at least 80 mm. Here H4 refers to the vertical distance between the central axes of different structural elements in the form of two trapezoids.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, оно также относится к конструктивному элементу в виде двух трапеций, содержащему верхнюю отбойную перегородку, нижнюю отбойную перегородку и соединительную деталь для относительной фиксации верхней отбойной перегородки и нижней отбойной перегородки. Здесь в качестве соединительной детали может быть использован любой конструктивный стиль при условии, что верхняя отбойная перегородка и нижняя отбойная перегородка могут быть относительно зафиксированы без особого ограничения, но, например, в частности, могут быть перечислены металлическая полоса, металлический стержень, металлическая проволока и металлическая пластина и т.п.According to one embodiment of the present invention, it also relates to a structural element in the form of two trapezoids, comprising an upper baffle, a lower baffle and a connecting piece for relative fixation of the upper baffle and the lower baffle. Here, any design style may be used as the connecting piece as long as the upper baffle and the lower baffle can be relatively fixed without much limitation, but for example, metal strip, metal rod, metal wire and metal plate, etc.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, продольный разрез верхней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую первой трапецией), верхнее основание (относительно длинное основание) и нижнее основание (относительно короткое основание) первой трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, продольный разрез нижней отбойной перегородки по ее центральной оси представляет собой трапецию (называемую второй трапецией), верхнее основание (относительного короткое основание) и нижнее основание (относительно длинное основание) второй трапеции имеют открытую горловину, два боковых края (боковые стороны) совместно образуют внутренний угол друг с другом, открытая горловина нижнего основания первой трапеции и открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлены друг в друга. Предпочтительно, открытая горловина верхнего основания второй трапеции вставлена в открытую горловину нижнего основания первой трапеции.According to one embodiment of the present invention, the longitudinal section of the upper baffle along its central axis is a trapezoid (called the first trapezoid), the upper base (relatively long base) and the lower base (relatively short base) of the first trapezoid have an open neck, two side edges ( lateral sides) together form an internal angle with each other, the longitudinal section of the lower baffle along its central axis is a trapezoid (called the second trapezoid), the upper base (relatively short base) and the lower base (relatively long base) of the second trapezoid have an open neck, two side edges (sides) jointly form an internal angle with each other, the open neck of the lower base of the first trapezoid and the open neck of the upper base of the second trapezoid are inserted into each other. Preferably, the open neck of the upper base of the second trapezoid is inserted into the open neck of the lower base of the first trapezoid.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, центральная ось верхней отбойной перегородки соосна с центральной осью нижней отбойной перегородки.According to one embodiment of the present invention, the central axis of the upper baffle is coaxial with the central axis of the lower baffle.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, внутренний угол (α) двух боковых краев верхней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 0-60°), внутренний угол (β) двух боковых краев нижней отбойной перегородки находится в диапазоне 0-120((предпочтительно 45-90°).According to one embodiment of the present invention, the internal angle (α) of the two side edges of the upper baffle is in the range of 0-120(preferably 0-60°), the internal angle (β) of the two side edges of the lower baffle is in the range of 0-120 ((preferably 45-90°).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, отношение длины относительно короткого основания верхней отбойной перегородки к длине относительно короткого основания нижней отбойной перегородки больше 1, предпочтительно 1,1-3.According to one embodiment of the present invention, the ratio of the length of the relatively short base of the upper baffle to the length of the relatively short base of the lower baffle is greater than 1, preferably 1.1-3.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, вертикальное расстояние между относительно коротким основанием нижней отбойной перегородки и относительно коротким основанием верхней отбойной перегородки составляет (единица измерения - мм) от 0 до менее H1, предпочтительно 0,01H1-0,5H1, где H1 - высота первой трапеции (единица измерения - мм).According to one embodiment of the present invention, the vertical distance between the relatively short base of the lower baffle and the relatively short base of the upper baffle is (unit mm) from 0 to less than H1, preferably 0.01H1-0.5H1, where H1 is the height of the first trapezoid (unit of measurement - mm).
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, высота H1 первой трапеции составляет в общем 20-150 мм, высота H2 второй трапеции составляет в общем 20-150 мм.According to an embodiment of the present invention, the height H1 of the first trapezoid is generally 20-150 mm, the height H2 of the second trapezoid is generally 20-150 mm.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев верхней отбойной перегородки относительно ее центральной оси, ограниченная или неограниченная изогнутая поверхность образована поворотом двух боковых краев нижней отбойной перегородки относительно ее центральной оси.According to one embodiment of the present invention, the limited or unrestricted curved surface is formed by rotating two side edges of the upper baffle about its central axis, the limited or unrestricted curved surface is formed by rotating two side edges of the lower baffle about its central axis.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, доля отверстий изогнутой поверхности верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий изогнутой поверхности нижней отбойной перегородки составляет 3-30%. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий (например, существующих одной или более пор и/или щелей) на изогнутой поверхности (единица измерения - м2) к площади изогнутой поверхности (единица измерения - м2).According to one embodiment of the present invention, the proportion of the openings of the curved surface of the upper baffle wall is 10-50%, the proportion of the holes of the curved surface of the lower baffle is 3-30%. Here, the so-called “hole fraction” refers to the ratio of the total area of all holes (eg, existing one or more pores and/or crevices) on a curved surface (unit m 2 ) to the area of the curved surface (unit m 2 ).
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, два боковых края верхней отбойной перегородки продолжаются в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей, два боковых края нижней отбойной перегородки продолжаются в направлении ее длины для образования двух боковых поверхностей.According to one embodiment of the present invention, two side edges of the upper baffle extend in its length direction to form two side surfaces, two side edges of the lower baffle extend in its length direction to form two side surfaces.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки составляет 10-50%, доля отверстий по меньшей мере одной (предпочтительно двух) из двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составляет 3-30%. Здесь так называемая «доля отверстий» относится к отношению общей площади всех отверстий (например, существующих одной или более пор и/или щелей) на боковой поверхности (единица измерения - м2) к площади боковой поверхности (единица измерения - м2).According to one embodiment of the present invention, the proportion of holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the upper baffle is 10-50%, the proportion of the holes in at least one (preferably two) of the two side surfaces of the lower baffle is 3-50%. thirty%. Here, the so-called “hole fraction” refers to the ratio of the total area of all holes (eg, existing one or more pores and/or crevices) on the side surface (unit m 2 ) to the area of the side surface (unit m 2 ).
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, размер верхней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет в общем 30-250 мм, размер нижней отбойной перегородки в направлении ее длины составляет в общем 30-250 мм.According to an embodiment of the present invention, the size of the upper baffle in its length direction is generally 30-250 mm, the size of the lower baffle in its length direction is generally 30-250 mm.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, оно также относится к устройству с псевдоожиженным слоем, в частности, реактору с псевдоожиженным слоем. Здесь устройство с псевдоожиженным слоем содержит оболочку, газораспределитель и внутреннюю камеру, ограниченную внутренней стенкой упомянутой оболочки и верхней поверхностью упомянутого газораспределителя, причем в упомянутой внутренней камере расположен конструктивный элемент в виде двух трапеций согласно любому из вариантов осуществления, которые упомянуты ранее в настоящем изобретении, в качестве выпрямителя потока. В качестве реактора с псевдоожиженным слоем может, в частности, считаться реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола.According to an embodiment of the present invention, it also relates to a fluidized bed device, in particular a fluidized bed reactor. Here, the fluidized bed device comprises a shell, a gas distributor, and an inner chamber defined by an inner wall of said shell and an upper surface of said gas distributor, wherein said inner chamber houses a structural element in the form of two trapezoids according to any of the embodiments that are mentioned earlier in the present invention, in as a flow straightener. A fluidized bed reactor for the production of aniline by hydrogenation of nitrobenzene can in particular be considered as a fluidized bed reactor.
Согласно варианту осуществления настоящего изобретения, оно также относится к способу проведения реакции гидрирования нитросоединения, в частности, реакционному процессу производства анилина путем гидрирования нитробензола. Здесь способ проведения реакции гидрирования включает в себя этап, на котором приводят в контакт нитросоединение и газообразный водород в качестве реакционного сырья с катализатором гидрирования для получения продукта реакции (называемый этапом проведения реакции гидрирования), причем этап проведения реакции гидрирования выполняют в реакторе с псевдоожиженным слоем согласно любому из предыдущих вариантов осуществления настоящего изобретения.According to an embodiment of the present invention, it also relates to a method for carrying out a hydrogenation reaction of a nitro compound, in particular a reaction process for producing aniline by hydrogenating nitrobenzene. Here, the hydrogenation reaction method includes a step of contacting a nitro compound and hydrogen gas as a reaction raw material with a hydrogenation catalyst to obtain a reaction product (referred to as a hydrogenation reaction step), wherein the hydrogenation reaction step is carried out in a fluidized bed reactor according to any of the previous embodiments of the present invention.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, на этапе проведения реакции гидрирования приведенная скорость газа составляет в общем 0,2-0,8 м/с, молярное отношение газообразного водорода к реакционному сырью (например, нитробензолу) составляет в общем 6-21.According to one embodiment of the present invention, during the hydrogenation reaction step, the superficial gas velocity is generally 0.2-0.8 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to reaction feed (eg, nitrobenzene) is generally 6-21.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, на этапе проведения реакции гидрирования температура реакции (в общем относящаяся к средней температуре реакции в зоне плотной фазы) составляет 220-280°C, давление реакции (как правило, относящееся к давлению в зоне плотной фазы) составляет 0,05-1 МПа (манометрическое давление). В дополнение, температуру вблизи газораспределителя реактора с псевдоожиженным слоем, в общем, поддерживают на 320°C или менее.According to one embodiment of the present invention, during the hydrogenation reaction step, the reaction temperature (generally referring to the average reaction temperature in the dense phase zone) is 220-280°C, the reaction pressure (generally referring to the pressure in the dense phase zone) is 0 .05-1 MPa (gauge pressure). In addition, the temperature near the gas distributor of the fluidized bed reactor is generally maintained at 320°C or less.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, в качестве катализатора гидрирования может быть причислен любой катализатор, используемый в уровне техники для реакции гидрирования нитросоединения, и по меньшей мере один, выбранный из катализатора с загрузкой на основе меди, катализатора с загрузкой на основе никеля и катализатора с загрузкой на основе благородного металла, конкретно катализатор с загрузкой на основе меди может быть, в частности, перечислен. Здесь для катализатора с загрузкой на основе меди медь, в общем, используется в качестве основного активного компонента, а подложка, в общем, представляет собой оксид алюминия или диоксид кремния.According to one embodiment of the present invention, the hydrogenation catalyst may be any catalyst used in the prior art for the hydrogenation reaction of a nitro compound, and at least one selected from a copper-based catalyst, a nickel-based catalyst, and a nickel-based catalyst. loading based on a noble metal, specifically a catalyst with loading based on copper can be particularly listed. Here, for a copper-based catalyst, copper is generally used as the main active component and the support is generally alumina or silica.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, средний диаметр частиц катализатора гидрирования составляет в общем 30-800 мкм, предпочтительно 40-500 мкм или 50-600 мкм. Предпочтительно, в катализаторе гидрирования частицы катализатора, имеющие диаметр частиц менее 80 мкм, составляют не менее 2 вес.%, предпочтительно 5-15 вес.% всех частиц катализатора. Например, средний диаметр частиц может быть получен путем анализа отобранных твердых частиц катализатора с помощью анализатора размера частиц.According to one embodiment of the present invention, the average particle diameter of the hydrogenation catalyst is generally 30-800 μm, preferably 40-500 μm or 50-600 μm. Preferably, in the hydrogenation catalyst, catalyst particles having a particle diameter of less than 80 μm constitute at least 2 wt.%, preferably 5-15 wt.% of all catalyst particles. For example, the average particle diameter can be obtained by analyzing selected catalyst solids using a particle size analyzer.
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, нитросоединение выбирается из по меньшей мере одного из соединений, представленных следующей формулой (1), в частности, нитробензола.According to one embodiment of the present invention, the nitro compound is selected from at least one of the compounds represented by the following formula (1), in particular nitrobenzene.
R-NO2 (1)R-NO 2 (1)
Согласно одному варианту осуществления настоящего изобретения, в структурной формуле (1) R -, при необходимости замещенный C2-20 неразветвленный, разветвленный или циклический гидрокарбил, предпочтительно, при необходимости замещенный C4-20 циклический гидрокарбил, в частности, при необходимости замещенный C6-20-арил, в частности, при необходимости замещенный фенил или фенил.According to one embodiment of the present invention, in structural formula (1) R -, optionally substituted C 2-20 linear, branched or cyclic hydrocarbyl, preferably optionally substituted C 4-20 cyclic hydrocarbyl, in particular optionally substituted C 6 -20 -aryl, in particular optionally substituted phenyl or phenyl.
ПримерыExamples
Настоящее изобретение будет описано более подробно ниже на примерах и сравнительных примерах, но настоящее изобретение не ограничивается следующими примерами.The present invention will be described in more detail below through examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the following examples.
В следующих примерах и сравнительных примерах коэффициент расширения представляет собой отношение высоты зоны плотной фазы в реакторе с псевдоожиженным слоем к высоте неподвижного слоя катализатора в реакторе с псевдоожиженным слоем. Высота зоны плотной фазы может быть получена с помощью изменения осевого давления (манометрического давления) в реакторе с псевдоожиженным слоем.In the following examples and comparative examples, the expansion coefficient is the ratio of the height of the dense phase zone in the fluidized bed reactor to the height of the fixed catalyst bed in the fluidized bed reactor. The height of the dense phase zone can be obtained by varying the axial pressure (gauge pressure) in the fluidized bed reactor.
В следующих примерах и сравнительных примерах мгновенное давление (единица измерения - Па) в точке измерения в слое измеряется датчиком давления, и мгновенное давление в любой момент времени разлагается на сумму среднего значения и значения колебания, то есть , стандартное отклонение Sd в любой точке измерения представляет собой , а N - количество отобранных данных.In the following examples and comparative examples, the instantaneous pressure (unit - Pa) at the measuring point in the layer is measured by a pressure sensor, and the instantaneous pressure at any moment of time is decomposed into the sum of the average value and meanings fluctuations, that is , the standard deviation Sd at any measurement point is , and N is the number of selected data.
Пример 1Example 1
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 2, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 2 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located on the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,06 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.06 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 2Example 2
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,07 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.07 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 3Example 3
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/5. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/5. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,073 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.073 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 4Example 4
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/2. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/2. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0, МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,082 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0. MPa. The specific catalyst consumption was 0.082 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 5Example 5
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,03. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.03. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,08 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.08 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 6Example 6
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,08. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.08. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,1 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 1.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.1 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 1.
Пример 7Example 7
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области было равно 5. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 5. The number of perforated plates was one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,068 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.068 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 8Example 8
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области было равно 9. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 9. The number of perforated plates was one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,068 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.068 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 9Example 9
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно двум, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was two, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,063 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.063 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 10Example 10
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно четырем, высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was four, the axial height of the perforated plate from the gas distributor in the lower part was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,06 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.06 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 11Example 11
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластины было равно единице, высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,2 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, the height in the axial direction of the perforated plate from the gas distributor in the lower part was 1.2 times greater than the height in the axial direction of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,067 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.067 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 12Example 12
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,5 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.5 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,075 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 2.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.075 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 2.
Пример 13Example 13
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 300 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,071 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,6 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 3.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 300 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.071 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.6 mg/kg, and the results were detailed in Table 3.
Пример 14Example 14
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 2%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,062 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 5 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 3.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 2%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.062 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 5 mg/kg, and the results were detailed in Table 3.
Пример 15Example 15
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 1. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Доля отверстий области внешнего края составляла 18%. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 1. A perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The proportion of holes in the outer edge region was 18%. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone.
Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 8%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 0,08 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,3 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 3.The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 8%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 0.08 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.3 mg/kg, and the results were detailed in Table 3.
Сравнительный пример 1Comparative example 1
Использовали известное устройство реактора с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, и его отличие от реактора с псевдоожиженным слоем на фиг. 1 заключалось в отсутствии перфорированной пластины. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Удельное потребление катализатора составляло 1,5 кг/т анилина, содержание нитробензола в сыром анилине на выходе из псевдоожиженного слоя составляло 4,8 мг/кг, и результаты были подробно представлены в Таблице 3.A known fluidized bed reactor arrangement was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, and its difference from the fluidized bed reactor in FIG. 1 was the absence of a perforated plate. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The specific catalyst consumption was 1.5 kg/t aniline, the nitrobenzene content of the crude aniline at the fluidized bed outlet was 4.8 mg/kg, and the results were detailed in Table 3.
Пример 16Example 16
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm.
Во всех примерах и длина верхней отбойной перегородки, и длина нижней отбойной перегородки составляли 0,6 от диаметра реактора. Высота H1 первой трапеции составляла 25 мм, высота H2 второй трапеции составляла 30 мм.In all examples, both the length of the upper baffle and the length of the lower baffle were 0.6 times the diameter of the reactor. The height H1 of the first trapezoid was 25 mm, the height H2 of the second trapezoid was 30 mm.
Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 800 Па и коэффициент расширения 1,42, и результаты были подробно представлены в Таблице 4.The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 800 Pa and an expansion coefficient of 1.42, and the results were detailed in Table 4.
Пример 17Example 17
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 0°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1050 Па и коэффициент расширения 1,35, и результаты были подробно представлены в Таблице 4.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 0°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1050 Pa and an expansion coefficient of 1.35, and the results were detailed in Table 4.
Пример 18Example 18
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 120°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем установлены 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1080 Па и коэффициент расширения 1,33, и результаты были подробно представлены в Таблице 4.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 120°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1080 Pa and an expansion coefficient of 1.33, and the results were detailed in Table 4.
Пример 19Example 19
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 0°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1170 Па и коэффициент расширения 1,28, и результаты были подробно представлены в Таблице 4.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 0°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the direction of length between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1170 Pa and an expansion coefficient of 1.28, and the results were detailed in Table 4.
Пример 20Example 20
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 120°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем установили 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1215 Па и коэффициент расширения 1,21, и результаты были подробно представлены в Таблице 4.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 120°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% .In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels.Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1215 Pa and an expansion coefficient of 1.21, and the results were detailed in Table 4.
Пример 21Example 21
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 50%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1030 Па и коэффициент расширения 1,36, и результаты были подробно представлены в Таблице 5.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 50%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1030 Pa and an expansion coefficient of 1.36, and the results were detailed in Table 5.
Пример 22Example 22
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 10%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 980 Па и коэффициент расширения 1,35, и результаты были подробно представлены в Таблице 5.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 10%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezium was provided with hole(s) and/or slit(s) on two side surfaces, and had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slit(s) to the lateral surface area, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 980 Pa and an expansion coefficient of 1.35, and the results were detailed in Table 5.
Пример 23Example 23
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 3%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 975 Па и коэффициент расширения 1,37, и результаты были подробно представлены в Таблице 5.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 3 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 975 Pa and an expansion coefficient of 1.37, and the results were detailed in Table 5.
Пример 24Example 24
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 30%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1000 Па и коэффициент расширения 1,33, и результаты были подробно представлены в Таблице 5.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezium was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 30% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1000 Pa and an expansion coefficient of 1.33, and the results were detailed in Table 5.
Пример 25Example 25
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 2 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на один уровень. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1243 Па и коэффициент расширения 1,18, и результаты были подробно представлены в Таблице 5.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 2 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into one level. The two structural elements in the form of two trapezoids were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, the structural elements in the form of two trapezoids were evenly spaced distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the direction of length between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1243 Pa and an expansion coefficient of 1.18, and the results were detailed in Table 5.
Пример 26Example 26
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 150 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 880 Па и коэффициент расширения 1,37, и результаты были подробно представлены в Таблице 6.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 150 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 880 Pa and an expansion coefficient of 1.37, and the results were detailed in Table 6.
Пример 27Example 27
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 300 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1240 Па и коэффициент расширения 1,19, и результаты были подробно представлены в Таблице 6.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 300 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the direction of length between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1240 Pa and an expansion coefficient of 1.19, and the results were detailed in Table 6.
Пример 28Example 28
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 30°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 910 Па и коэффициент расширения 1,36, и результаты были подробно представлены в Таблице 6.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 30°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 910 Pa and an expansion coefficient of 1.36, and the results were detailed in Table 6.
Пример 29Example 29
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase zone was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 45°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 906 Па и коэффициент расширения 1,37, и результаты были подробно представлены в Таблице 6.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 45°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 906 Pa and an expansion coefficient of 1.37, and the results were detailed in Table 6.
Пример 30Example 30
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 60°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 910 Па и коэффициент расширения 1,37, и результаты были подробно представлены в Таблице 6.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 60°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 910 Pa and an expansion coefficient of 1.37, and the results were detailed in Table 6.
Пример 31Example 31
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 80 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 780 Па и коэффициент расширения 1,41, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 80 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 780 Pa and an expansion coefficient of 1.41, and the results were detailed in Table 7.
Пример 32Example 32
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4. Перфорированную пластину, которая показана на фиг. 3, располагали в переходной зоне распыления реактора, и перфорированная пластина включала в себя центральную область, расположенную в средней области, и область внешнего края, расположенную на периферии и окружающую центральную область. Отношение размера отверстия области внешнего края к площади отверстия центральной области составляло 1/10. Эквивалентный диаметр отверстия в области внешнего края составлял 0,005. Отношение радиусов перфорированной пластины к центральной области составляло 2/1. Количество перфорированных пластин было равно единице, и высота в осевом направлении перфорированной пластины от газораспределителя в нижней части была в 1,05 раза больше высоты в осевом направлении зоны плотной фазы. Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4. The perforated plate, which is shown in FIG. 3 was located in the atomization transition zone of the reactor, and the perforated plate included a central region located in the middle region and an outer edge region located at the periphery and surrounding the central region. The ratio of the hole size of the outer edge region to the hole area of the central region was 1/10. The equivalent hole diameter in the outer edge region was 0.005. The ratio of the radii of the perforated plate to the central region was 2/1. The number of perforated plates was equal to one, and the axial height of the perforated plate from the gas distributor at the bottom was 1.05 times the axial height of the dense phase zone. The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 300 мм. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1220 Па и коэффициент расширения 1,20, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form of two the trapezoid was provided with an opening(s) and/or slot(s) on two side surfaces and had a proportion of openings, i.e. the ratio of the total area of the opening(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8% In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form of two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements in the form of two trapezoids in the height direction was 300 mm. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1220 Pa and an expansion coefficient of 1.20, and the results were detailed in Table 7.
Пример 33Example 33
Использовали реактор с псевдоожиженным слоем для производства анилина путем гидрирования нитробензола, который показан на фиг. 4, без перфорированной пластины (пластин). Использованный катализатор представлял собой наполненный металлом катализатор с медью в качестве основного активного компонента, подложка представляла собой диоксид кремния, катализатор имел средний диаметр частиц 400 мкм, а содержание частиц менее 80 мкм составляло 5%. Условия проведения реакции были следующими: приведенная скорость газа в реакторе с псевдоожиженным слоем составляла 0,3 м/с, молярное отношение газообразного водорода к нитробензолу было равно 10, среднюю температуру реакции в зоне плотной фазы поддерживали на 260°C, давление реакции в зоне плотной фазы составляло 0,1 МПа.A fluidized bed reactor was used to produce aniline by hydrogenation of nitrobenzene, which is shown in FIG. 4, without perforated plate(s). The catalyst used was a metal loaded catalyst with copper as the main active component, the support was silica, the catalyst had an average particle diameter of 400 µm, and the content of particles less than 80 µm was 5%. The reaction conditions were as follows: the superficial gas velocity in the fluidized bed reactor was 0.3 m/s, the molar ratio of hydrogen gas to nitrobenzene was 10, the average reaction temperature in the dense phase zone was maintained at 260°C, the reaction pressure in the dense phase phase was 0.1 MPa.
Внутренний угол (двух боковых поверхностей верхней отбойной перегородки конструктивного элемента в виде двух трапеций составлял 60°, а внутренний угол (двух боковых поверхностей нижней отбойной перегородки составлял 90°. Верхнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е., отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 20%; нижнюю отбойную перегородку конструктивного элемента в виде двух трапеций снабжали отверстием (отверстиями) и/или щелью (щелями) на двух боковых поверхностях, и она имела долю отверстий, т.е. отношение общей площади отверстия (отверстий) и/или щели (щелей) к площади боковой поверхности, равную 8%. В зоне плотной фазы реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали 4 конструктивных элемента в виде двух трапеций, которые были разделены на два уровня. Два конструктивных элемента в виде двух трапеций на каждом уровне были взаимно параллельны и имели горизонтальный интервал 100 мм, конструктивные элементы в виде двух трапеций равномерно распределяли в реакторе в шахматном порядке, и внутренний угол в направлении длины между любыми двумя конструктивными элементами в виде двух трапеций, расположенными в разных горизонтальных плоскостях и смежными друг с другом в вертикальном направлении, составлял 90°, а вертикальное расстояние между смежными конструктивными элементами в виде двух трапеций в направлении высоты составляло 150 мм.The internal angle (of the two lateral surfaces of the upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was 60°, and the internal angle (of the two lateral surfaces of the lower baffle wall) was 90°. The upper baffle wall of the structural element in the form of two trapezoids was provided with a hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a proportion of holes, i.e., the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 20%; the lower baffle partition of the structural element in the form two trapezoids were provided with hole(s) and/or slot(s) on two side surfaces, and it had a hole ratio, i.e. the ratio of the total area of the hole(s) and/or slot(s) to the area of the side surface, equal to 8 %. In the dense phase zone of the fluidized bed reactor, 4 structural elements in the form of two trapezoids were installed, which were divided into two levels. Two structural elements in the form of two trapezoids at each level were mutually parallel and had a horizontal spacing of 100 mm, structural elements in the form two trapezoids were evenly distributed in the reactor in a checkerboard pattern, and the internal angle in the length direction between any two structural elements in the form of two trapezoids located in different horizontal planes and adjacent to each other in the vertical direction was 90°, and the vertical distance between adjacent structural elements elements in the form of two trapezoids in the height direction was 150 mm.
Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 825 Па и коэффициент расширения 1,39, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 825 Pa and an expansion coefficient of 1.39, and the results were detailed in Table 7.
Сравнительный пример 4Comparative example 4
В устройстве реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали выпрямитель потока в виде решетки, используемый в известном уровень техники, средний диаметр частиц катализаторов составлял 400 мкм, а другие технологические условия не изменяли. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1680 Па и коэффициент расширения 1,17, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.In the fluidized bed reactor device, a grate flow straightener used in the prior art was installed, the average diameter of the catalyst particles was 400 μm, and other process conditions were not changed. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1680 Pa and an expansion coefficient of 1.17, and the results were detailed in Table 7.
Сравнительный пример 5Comparative Example 5
В установке реактора с псевдоожиженным слоем устанавливали выпрямитель потока с большими порами, используемый в известном уровне техники, средний диаметр частиц катализаторов составлял 400 мкм, а другие технологические условия не изменяли. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1660 Па и коэффициент расширения 1,18, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.In the fluidized bed reactor unit, a large pore flow straightener used in the prior art was installed, the average catalyst particle diameter was 400 μm, and other process conditions were not changed. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1660 Pa and an expansion coefficient of 1.18, and the results were detailed in Table 7.
Сравнительный пример 6Comparative Example 6
В установке реактора с псевдоожиженным слоем не устанавливали выпрямитель потока, а именно обеспечивали свободный псевдоожиженный слой, средний диаметр частиц катализаторов составлял 300 мкм, а другие технологические условия не изменяли. Зона плотной фазы в псевдоожиженном слое имела стандартное отклонение 1810 Па и коэффициент расширения 1,05, и результаты были подробно представлены в Таблице 7.In the fluidized bed reactor setup, a flow straightener was not installed, but rather a free fluidized bed was provided, the average diameter of the catalyst particles was 300 μm, and other process conditions were not changed. The dense phase zone in the fluidized bed had a standard deviation of 1810 Pa and an expansion coefficient of 1.05, and the results were detailed in Table 7.
Очевидно, что установка и способ настоящего изобретения имеют большие технические преимущества и могут быть использованы в промышленном производстве анилина. Они также могут быть использованы в других реакторах с псевдоожиженным слоем, в частности, реакторах с псевдоожиженным слоем, которые подходят для крупных частиц.It is obvious that the installation and method of the present invention have great technical advantages and can be used in the industrial production of aniline. They can also be used in other fluidized bed reactors, in particular fluidized bed reactors that are suitable for large particles.
Claims (41)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201811206989.6 | 2018-10-17 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2021110787A RU2021110787A (en) | 2022-11-17 |
RU2802870C2 true RU2802870C2 (en) | 2023-09-05 |
Family
ID=
Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1321715A (en) * | 1970-05-14 | 1973-06-27 | Nat Res Dev | Gas bubble redistribution in fluidised beds |
WO2005023425A1 (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Exxonmobil Chemical Patents, Inc. | Catalyst regenerator for reducing entrained catalyst loss and processes for using same |
CN1658965A (en) * | 2002-04-11 | 2005-08-24 | 科诺科菲利浦公司 | Desulfurization system with enhanced fluid/solids contacting |
CN1714924A (en) * | 2004-03-19 | 2006-01-04 | 环球油品公司 | Stripping apparatus and process |
CN101912753B (en) * | 2010-08-13 | 2012-01-11 | 中国石油大学(北京) | Composite inner component for gas-solid fluidized bed |
RU2441697C2 (en) * | 2007-09-29 | 2012-02-10 | Синфьюэлс Чайна | Reactor with three-phase solid-gas-liquid fluidized layer to execute fischer-tropsch synthesis and its use |
CN202460598U (en) * | 2011-12-31 | 2012-10-03 | 中国天辰工程有限公司 | Double-layer fluidized bed reactor |
CN204865839U (en) * | 2015-06-08 | 2015-12-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Nitrobenzene liquid -phase hydrogenatin system aniline reaction unit |
CN108602036A (en) * | 2015-11-24 | 2018-09-28 | 国际壳牌研究有限公司 | Particle separating device |
Patent Citations (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1321715A (en) * | 1970-05-14 | 1973-06-27 | Nat Res Dev | Gas bubble redistribution in fluidised beds |
CN1658965A (en) * | 2002-04-11 | 2005-08-24 | 科诺科菲利浦公司 | Desulfurization system with enhanced fluid/solids contacting |
WO2005023425A1 (en) * | 2003-08-22 | 2005-03-17 | Exxonmobil Chemical Patents, Inc. | Catalyst regenerator for reducing entrained catalyst loss and processes for using same |
CN1714924A (en) * | 2004-03-19 | 2006-01-04 | 环球油品公司 | Stripping apparatus and process |
RU2441697C2 (en) * | 2007-09-29 | 2012-02-10 | Синфьюэлс Чайна | Reactor with three-phase solid-gas-liquid fluidized layer to execute fischer-tropsch synthesis and its use |
CN101912753B (en) * | 2010-08-13 | 2012-01-11 | 中国石油大学(北京) | Composite inner component for gas-solid fluidized bed |
CN202460598U (en) * | 2011-12-31 | 2012-10-03 | 中国天辰工程有限公司 | Double-layer fluidized bed reactor |
CN204865839U (en) * | 2015-06-08 | 2015-12-16 | 中国石油化工股份有限公司 | Nitrobenzene liquid -phase hydrogenatin system aniline reaction unit |
CN108602036A (en) * | 2015-11-24 | 2018-09-28 | 国际壳牌研究有限公司 | Particle separating device |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7330269B2 (en) | Double Trapezoidal Structural Member, Fluid Apparatus and Hydrogenation Process of Nitro Compounds | |
EP2210661B1 (en) | Apparatus and method for producing trichlorosilane | |
EP3528945B1 (en) | Process for producing oxidative dehydrogenation catalysts using hydrothermal treatment and peroxide treatment | |
CN107281981B (en) | A kind of internal component, fluidized bed reactor and application method | |
US12116331B2 (en) | Gas replacement process, gas replacement apparatus, and nitro compound hydrogenation reaction process | |
KR100474612B1 (en) | Inductively Heated Catalytic Reactor | |
RU2802870C2 (en) | Element in form of two trapeziums, unit with fluidized bed, and method for carrying out reaction of nitro compound hydrogenation | |
EP3962639A1 (en) | High pressure strippers for use in urea plants | |
EP0776692B1 (en) | Fluidized-bed reactor | |
WO2018135473A1 (en) | Internal member, fluidized-bed-type reactor and trichlorosilane production method | |
CZ332396A3 (en) | Catalyst for ethylene oxychlorination, process of its preparation and use | |
US5965765A (en) | Process for producing α,β-unsaturated nitrile | |
BR122024011002A2 (en) | BITRAPEZOIDAL STRUCTURAL MEMBER FOR A FLUIDIZED BED REACTOR, FLUIDIZED BED REACTOR, AND NITRO COMPOUND HYDROGENATION REACTION PROCESS | |
BR112021007325B1 (en) | FLUIDIZED BED REACTOR FOR HYDROGENATION, AND NITRO COMPOUND HYDROGENATION REACTION PROCESS | |
RU2805504C2 (en) | Method of gas replacement, apparatus for gas replacement and method of carrying out the nitro compound hydrogenation reaction | |
RU2021110787A (en) | ELEMENT IN THE FORM OF TWO TRAPEZIUMS, A PLANT WITH A FLUIDIZED BED AND A METHOD FOR CARRYING OUT THE REACTION OF NITRO COMPOUND HYDROGENATION | |
CA2263091A1 (en) | Fluidized bed reactor and process | |
CN116178168B (en) | A method for preparing 1,6-hexanediamine | |
PL90206B1 (en) | ||
CN208679101U (en) | Fluidized bed reaction | |
CN108570667A (en) | A kind of preparation method of metal film, reactor and preparation method thereof and compound | |
JPH03120247A (en) | Apparatus for producing alpha,beta-unsaturated nitrile | |
CN114192077A (en) | Fluidized bed reactor and system device for preparing m-phthalonitrile | |
CS224017B1 (en) | Apparatus for location of catalyst for chemical and physico-chemical reactions |