环氧丙烷的制造装置和环氧丙烷的制造方法制造方法及图纸

环氧丙烷的制造装置具有：切换机构，所述切换机构能够将各反应器的状态切换成被供给反应原料并进行环氧化反应的运转状态和切断上述反应原料的供给的非运转状态，并且能够使非运转状态的反应器依次交替，并且所述切换机构能够通过以仅将运转状态的反应器串联或并联地流体连接的方式进行切换而将上述反应原料供给至运转状态的反应器中；和取样机构，所述取样机构从与各反应器连接的各排出管线中取样出上述反应混合物的一部分。取样出上述反应混合物的一部分。取样出上述反应混合物的一部分。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】环氧丙烷的制造装置和环氧丙烷的制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求日本特愿2020
‑
057674号的优先权，通过引用而将其并入本申请说明书的记载中。


[0003]本专利技术涉及环氧丙烷的制造装置和环氧丙烷的制造方法。

技术介绍

[0004]作为环氧丙烷的制造方法，已知在催化剂的存在下使用过氧化物将丙烯环氧化的方法(参见专利文献1、2)。
[0005]作为利用该方法制造环氧丙烷的装置，已知如下装置，其具有：多个反应器，所述多个反应器容纳有催化剂；供给管线，所述供给管线将丙烯和过氧化物作为反应原料供给至各反应器中；排出管线，所述排出管线从各反应器中排出包含环氧丙烷的反应混合物；和连接管线，所述连接管线将反应器彼此连接，从而能够将从各反应器中排出的包含上述反应原料的上述反应混合物供给至其它多个反应器中(参见专利文献3)。
[0006]在使用这样的制造装置制造环氧丙烷时，将多个反应器中的一部分反应器的状态调节为切断上述反应原料的供给的非运转状态，并且将其它多个反应器的状态调节为被供给上述反应原料并进行环氧化反应的运转状态。由此，在运转状态的多个反应器中进行环氧丙烷的生成。
[0007]当以这样的方式持续进行环氧丙烷的生成时，催化剂的活性降低，不再能够有效地进行环氧化反应。因此，每个反应器需要更换活性降低(失活)的催化剂。具体而言，在运转状态的多个反应器中，将催化剂失活的反应器切换成非运转状态，并且将非运转状态的反应器切换成运转状态。然后，在运转状态的多个反应器中进行环氧丙烷的生成，同时更换被切换成非运转状态的反应器中的催化剂。由此，能够在不停止环氧丙烷的生成的情况下进行催化剂的更换，因此能够进行有效的操作。
[0008]但是，由于难以事先掌握每个反应器的直至催化剂失活为止的时间，因此难以确定每个反应器的更换催化剂的时机。
[0009]现有技术文献
[0010]专利文献
[0011]专利文献1：日本特开2005
‑
97175号公报
[0012]专利文献2：日本特开2005
‑
97185号公报
[0013]专利文献3：日本特表2001
‑
526280号公报

技术实现思路

[0014]专利技术所要解决的问题
[0015]因此，本专利技术的课题在于提供一种能够容易地确定每个反应器的更换催化剂的时
机的环氧丙烷的制造装置和环氧丙烷的制造方法。
[0016]用于解决问题的手段
[0017]本专利技术的环氧丙烷的制造装置为通过在钛硅酸盐的存在下使用过氧化物将丙烯环氧化而制造环氧丙烷的环氧丙烷的制造装置，其中，
[0018]所述环氧丙烷的制造装置具有：
[0019]至少三个反应器，所述至少三个反应器容纳钛硅酸盐、并且被供给丙烯和过氧化物作为反应原料；
[0020]供给管线，所述供给管线将被供给至各反应器中之前的所述反应原料供给至各反应器中；
[0021]排出管线，所述排出管线与各反应器连接，并将包含环氧丙烷的反应混合物从各反应器中排出；
[0022]切换机构，所述切换机构能够将各反应器的状态切换成被供给所述反应原料并进行环氧化反应的运转状态和切断所述反应原料的供给的非运转状态，并且能够使非运转状态的反应器依次交替，并且所述切换机构能够通过以仅将运转状态的反应器串联或并联地流体连接的方式进行切换而将所述反应原料供给至运转状态的反应器中；和
[0023]取样机构，所述取样机构从与各反应器连接的各排出管线中取样出所述反应混合物的一部分。
[0024]本专利技术的环氧丙烷的制造装置可以具有连接管线，所述连接管线将反应器彼此流体连接，并且将从所连接的一个反应器中排出的包含所述反应原料的所述反应混合物供给至另一个反应器中，并且
[0025]切换机构可以仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接。
[0026]各反应器可以具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且
[0027]所述环氧丙烷的制造装置可以具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部温度的温度计。
[0028]各反应器可以具有由在其中容纳的钛硅酸盐形成的钛硅酸盐层，并且
[0029]所述环氧丙烷的制造装置可以具有测定所述钛硅酸盐层的内部温度的温度计。
[0030]各反应器可以具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且
[0031]所述环氧丙烷的制造装置可以具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部压力的压力计。
[0032]至少三个反应器可以具有基本相同的尺寸。
[0033]各反应器可以具有圆筒形状，并且在将各反应器的内径设为D(m)、将各反应器的高度设为L(m)时，L/D可以为0.5～20。
[0034]各反应器可以具有能够释放内部压力的压力释放阀。
[0035]所述取样机构可以具有取样管线，所述取样管线从与各反应器连接的各排出管线上分支，并获取所述反应混合物的一部分，并且
[0036]该取样管线的内径可以小于连接该取样管线的排出管线的内径。
[0037]所述取样管线可以具有密闭部，所述密闭部能够形成积存所述反应混合物的密闭
区域，并且在该密闭部上可以具有取样口。
[0038]所述钛硅酸盐可以为进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。
[0039]所述钛硅酸盐可以为利用1,1,1,3,3,3
‑
六甲基二硅氮烷进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。
[0040]所述过氧化物可以为有机过氧化物。
[0041]所述有机过氧化物可以为选自由过氧化氢异丙苯、过氧化氢乙苯和叔丁基过氧化氢构成的组中的至少一种。
[0042]本专利技术的环氧丙烷的制造方法使用上述环氧丙烷的制造装置，并且具有以下工序：
[0043](1)第一工序，其中，将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化，同时更换非运转状态的反应器中的钛硅酸盐；
[0044](2)第二工序，其中，利用切换机构将更换钛硅酸盐后的非运转状态的反应器调节为运转状态并且将运转状态的多个反应器中的一部分反应器调节为非运转状态，并且将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化；和
[0045](3)取样工序，其中，利用取样机构取样出所述反应混合物的一部分，并确认钛硅酸盐的失活情况，
[0046]所述环氧丙烷的制造方法重复进行所述第一工序和所述第二工序，并在使处于非运转状态的反应器依次交替并更换钛硅酸盐的同时进行环氧化。
[0047]本专利技术的环氧丙烷的制造方法使用上述环氧丙烷的制造装置，并且具有以下工序：
[0048](1)第一工序，其中，仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接，将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化，同时更换非运转状态的反应器中的钛硅酸盐；
[0049本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种环氧丙烷的制造装置，所述环氧丙烷的制造装置通过在钛硅酸盐的存在下使用过氧化物将丙烯环氧化而制造环氧丙烷，其中，所述环氧丙烷的制造装置具有：至少三个反应器，所述至少三个反应器容纳钛硅酸盐、并且被供给丙烯和过氧化物作为反应原料；供给管线，所述供给管线将被供给至各反应器中之前的所述反应原料供给至各反应器中；排出管线，所述排出管线与各反应器连接，并将包含环氧丙烷的反应混合物从各反应器中排出；切换机构，所述切换机构能够将各反应器的状态切换成被供给所述反应原料并进行环氧化反应的运转状态和切断所述反应原料的供给的非运转状态，并且能够使非运转状态的反应器依次交替，并且所述切换机构能够通过以仅将运转状态的反应器串联或并联地流体连接的方式进行切换而将所述反应原料供给至运转状态的反应器中；和取样机构，所述取样机构从与各反应器连接的各排出管线中取样出所述反应混合物的一部分。2.如权利要求1所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述环氧丙烷的制造装置具有连接管线，所述连接管线将反应器彼此流体连接，并且将从所连接的一个反应器中排出的包含所述反应原料的所述反应混合物供给至另一个反应器中，并且切换机构仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接。3.如权利要求1或2所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部温度的温度计。4.如权利要求1～3中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有由在其中容纳的钛硅酸盐形成的钛硅酸盐层，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述钛硅酸盐层的内部温度的温度计。5.如权利要求1～4中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部压力的压力计。6.如权利要求1～5中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，至少三个反应器具有基本相同的尺寸。7.如权利要求1～6中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有圆筒形状，并且在将各反应器的内径设为D(m)、将各反应器的高度设为L(m)时，L/D为0.5～20。8.如权利要求1～7中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有能够释放内部压力的压力释放阀。9.如权利要求1～8中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述取样机构具有取样管线，所述取样管线从与各反应器连接的各排出管线上分支，并获取所述反应混合物的一部分，并且
该取样管线的内径小于连接该取样管线的排出管线的内径。10.如权利要求9所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述取样管线具有密闭部，所述密闭部能够形成积存所述反应混合物的密闭区域，并且在该密闭部上具有取样口。11.如权利要求1～10中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述钛硅酸盐为进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。12.如权利要求11所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述钛硅酸盐为利用1,1,1,3,3,3
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六甲基二硅氮烷进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。13.如权利要求1～1...

【专利技术属性】
技术研发人员：小池弘文，吉田周平，织田和宪，池田翔子，
申请(专利权)人：住友化学株式会社，
类型：发明
国别省市：