[發(fā)明專利]用于將甲烷轉(zhuǎn)化為C2+烴的方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201480058428.X
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN105658605A
• 公開（公告）日: 2016-06-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 大衛(wèi)·韋斯特;阿加丁·柯·馬馬多夫
• 申請（專利權(quán)）人: 沙特基礎(chǔ)工業(yè)公司
• 主分類號: C07C9/06
• 分類號: C07C9/06;C07C11/04;C07C21/06
• 代理公司: 北京康信知識產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11240
• 代理人: 張英;宮傳芝

1.一種制造C₂₊烴的方法，包括：

將氯流股和甲烷流股引入至包含金屬氧化物催化劑的第一反應(yīng) 區(qū)；

將金屬氧化物轉(zhuǎn)化為金屬氯化物并使甲烷反應(yīng)以形成包含C₂₊烴和CO₂的產(chǎn)物流股，其中，所述C₂₊烴包含乙烷和乙烯中的至少 一種；

將所述金屬氯化物引入至第二反應(yīng)區(qū)；

將氧源引入至所述第二反應(yīng)區(qū)以將所述金屬氯化物轉(zhuǎn)化為金屬 氧化物和氯氣；以及

將所述金屬氧化物引導(dǎo)返回至所述第一反應(yīng)區(qū)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，基于引入至所述第一反應(yīng)區(qū)的 進(jìn)料的總體積，將小于或等于1vol％的O₂引入至所述第一反應(yīng)區(qū)。

3.一種制造乙烷的方法，包括：

僅將氯流股和甲烷流股引入至金屬氧化物催化劑以形成乙烷和 二氧化碳，其中，所述氯流股和所述甲烷流股各自包含小于1vol％ 的氧，并且其中，金屬氧化物轉(zhuǎn)化為金屬氯化物；以及

單獨(dú)地用來自氧源的氧將所述金屬氯化物轉(zhuǎn)化返回至金屬氧化 物，其中，產(chǎn)生氯氣。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)所述的方法，其中，將所述氯流股和所 述甲烷流股以混合流股形式引入至所述金屬氧化物催化劑。

5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述氧源是空氣。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，進(jìn)一步包括從氯化物中分離氮。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括將所述氯氣再 循環(huán)至所述第一反應(yīng)區(qū)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)所述的方法，其中，沒有將氧氣進(jìn)料至 所述第一反應(yīng)區(qū)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1-8中任一項(xiàng)所述的方法，其中，所述氯流股包含氯 化氫。

10.根據(jù)權(quán)利要求1-9中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括將氯氣的至少 一部分再循環(huán)至所述第一反應(yīng)區(qū)。

11.根據(jù)權(quán)利要求1-10中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于所述甲烷流股 和所述氯流股的總體積，以1-5vol％的量將氯進(jìn)料至所述第一反應(yīng) 區(qū)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1-11中任一項(xiàng)所述的方法，其中，對于乙烯的選擇性 大于或等于70％。

13.根據(jù)權(quán)利要求1-12中任一項(xiàng)所述的方法，其中，基于所有進(jìn)料流股 的總體積，所述甲烷流股、所述氯流股、和任何再循環(huán)的氯流股中 的每一種獨(dú)立地包含小于或等于0.3vol％的O₂。

14.根據(jù)權(quán)利要求1-13中任一項(xiàng)所述的方法，其中，金屬包含錳(Mn)、 錫(Sn)、鉛(Pb)、銅(Cu)、鐵(Fe)、鉻(Cr)、銦(In)、鍺(Ge)、 銻(Sb)、鉍(Bi)、或包含上述一種或多種的組合。

15.根據(jù)權(quán)利要求1-14中任一項(xiàng)所述的方法，其中，用包含鈉(Na)、 鉀(K)、鎂(Mg)、鈣(Ca)、或包含上述一種或多種的組合的堿 金屬改性所述金屬氧化物催化劑。

16.一種制造氯乙烯單體(VCM)的方法，包括：

根據(jù)權(quán)利要求1-15中任一項(xiàng)形成乙烯和氯氣；

使所述氯氣的至少一部分與C₂H₄反應(yīng)以形成所述氯乙烯單體。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，所述氧源是空氣，并進(jìn)一步包 括在使乙烯和氯氣反應(yīng)之前，從所述氯氣中分離N₂。

18.根據(jù)權(quán)利要求16-17中任一項(xiàng)所述的方法，進(jìn)一步包括在使乙烯和 氯氣反應(yīng)之前，從所述乙烯中分離CO₂。