Claims (17)
1. Способ гетерогенного экзотермического синтеза формальдегида в реакторе (7) с несколькими соединенными последовательно адиабатическими каталитическими слоями (11a-11e), включающий следующие стадии: подачу в реактор (7) газообразных реагентов, содержащих метанол и избыточное количество кислорода; в процессе которой подаваемый в реактор (7) метанол разделяется на несколько частей, первая из которых подается в первый каталитический слой, а по крайней мере вторая подается в другой каталитический слой, расположенный за первым каталитическим слоем; прохождение газообразных реагентов через адиабатические каталитические слои (11a-11e), в процессе которого происходит частичное окисление метанола, отличающийся тем, что указанная первая часть составляет большую часть подаваемого в реактор (7) синтеза метанола.1. A method for heterogeneous exothermic synthesis of formaldehyde in a reactor (7) with several adiabatic catalytic layers connected in series (11a-11e), comprising the following stages: supplying to the reactor (7) gaseous reactants containing methanol and an excess amount of oxygen; during which the methanol supplied to the reactor (7) is divided into several parts, the first of which is fed into the first catalytic layer, and at least the second is fed into another catalytic layer located behind the first catalytic layer; the passage of gaseous reactants through the adiabatic catalytic layers (11a-11e), during which partial methanol oxidation occurs, characterized in that the first part makes up the majority of methanol synthesis fed to the reactor (7).
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что первая часть составляет около 82% от общего количества подаваемого в реактор (7) синтеза метанола. 2. The method according to p. 1, characterized in that the first part is about 82% of the total amount of methanol synthesis fed to the reactor (7).
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что газообразные реагенты проходят через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11e) в радиальном направлении. 3. The method according to p. 1, characterized in that the gaseous reactants pass through at least one of the catalytic layers (11a-11e) in the radial direction.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что газообразные реагенты проходят через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11e) в осерадиальном направлении. 4. The method according to p. 3, characterized in that the gaseous reactants pass through at least one of the catalytic layers (11a-11e) in the axial direction.
5. Способ по п. 3, отличающийся тем, что газообразные реагенты движутся по существу в радиальном направлении к центру реактора. 5. The method according to p. 3, characterized in that the gaseous reactants move essentially in a radial direction to the center of the reactor.
6. Способ по п. 5, отличающийся тем, что по крайней мере часть потока горячего газа, прошедшего через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11e), охлаждают за счет теплопередачи в теплообменнике (12), установленном в центре реактора (7) и вытянутом вдоль его продольной оси. 6. The method according to claim 5, characterized in that at least a portion of the hot gas stream passing through at least one of the catalytic layers (11a-11e) is cooled by heat transfer in a heat exchanger (12) installed in the center of the reactor ( 7) and elongated along its longitudinal axis.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что подаваемый в реактор (7) синтеза кислород распределяют на по крайней мере две части, которые подают к разным каталитическим слоям (11a-11d). 7. The method according to p. 1, characterized in that the oxygen supplied to the synthesis reactor (7) is distributed into at least two parts, which are supplied to different catalytic layers (11a-11d).
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что в поток газа, прошедшего через по крайней мере один из каталитических слоев (11а-11d), инжектируют кислородсодержащий поток газа или жидкости. 8. A method according to claim 7, characterized in that an oxygen-containing gas or liquid stream is injected into the gas stream passing through at least one of the catalytic layers (11a-11d).
9. Способ по п. 1, отличающийся тем, что из реактора (7) отбирают по крайней мере часть потока газа, прошедшего через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11d). 9. The method according to p. 1, characterized in that at least part of the gas stream passing through at least one of the catalytic layers (11a-11d) is taken from the reactor (7).
10. Реактор для гетерогенного экзотермического синтеза формальдегида, состоящий из вертикального наружного корпуса (8) по существу цилиндрической формы; нескольких адиабатических каталитических слоев (11a-11e), расположенных с промежутками друг над другом в корпусе (8); распределителя (26) метанолсодержащего потока газа или жидкости, который установлен в корпусе (8) между по крайней мере двумя соседними каталитическими слоями (11а-11е), отличающийся тем, что по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11e) имеет противоположные газопроницаемые боковые стенки (13, 14) для подвода и отвода газа и нижнюю газонепроницаемую стенку (15). 10. A reactor for heterogeneous exothermic synthesis of formaldehyde, consisting of a vertical outer casing (8) of a substantially cylindrical shape; several adiabatic catalytic layers (11a-11e) located at intervals one above the other in the housing (8); a distributor (26) of a methanol-containing gas or liquid flow, which is installed in the housing (8) between at least two adjacent catalytic layers (11a-11e), characterized in that at least one of the catalytic layers (11a-11e) has opposite gas-permeable side walls (13, 14) for supplying and discharging gas and a lower gas-tight wall (15).
11. Реактор по п. 10, отличающийся тем, что в нем имеется устройство (12) охлаждения, предназначенное для охлаждения по крайней мере части потока газа, прошедшего через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11e). 11. The reactor according to claim 10, characterized in that it contains a cooling device (12) designed to cool at least a portion of the gas stream passing through at least one of the catalytic layers (11a-11e).
12. Реактор по п. 11, отличающийся тем, что устройство охлаждения представляет собой теплообменник (12), установленный в центре реактора (7) и вытянутый вдоль его продольной оси. 12. The reactor according to claim 11, characterized in that the cooling device is a heat exchanger (12) mounted in the center of the reactor (7) and elongated along its longitudinal axis.
13. Реактор по п. 12, отличающийся тем, что в качестве теплообменника (12) используется трубчатый теплообменник или теплообменник байонетного типа с набором труб. 13. The reactor according to claim 12, characterized in that a tubular heat exchanger or a bayonet type heat exchanger with a set of pipes is used as a heat exchanger (12).
14. Реактор по п. 13, отличающийся тем, что в качестве теплообменника (12) используется трубчатый теплообменник с оребренными трубками. 14. The reactor according to claim 13, characterized in that a tubular heat exchanger with finned tubes is used as a heat exchanger (12).
15. Реактор для гетерогенного экзотермического синтеза формальдегида, состоящий из вертикального наружного корпуса (8) по существу цилиндрической формы; нескольких адиабатических каталитических слоев (11a-11e), расположенных с промежутками друг над другом в корпусе (8); распределителя (26) метанолсодержащего потока газа или жидкости, который установлен в корпусе (8) между по крайней мере двумя соседними каталитическими слоями (11a-11e), отличающийся тем, что в нем имеется распределитель (27) потока газа или жидкости, содержащей кислород, который установлен в корпусе (8) между по крайней мере двумя соседними каталитическими слоями (11a-11e). 15. A reactor for heterogeneous exothermic synthesis of formaldehyde, consisting of a vertical outer casing (8) of a substantially cylindrical shape; several adiabatic catalytic layers (11a-11e) located at intervals one above the other in the housing (8); a distributor (26) of a methanol-containing gas or liquid stream, which is installed in the housing (8) between at least two adjacent catalytic layers (11a-11e), characterized in that it contains a distributor (27) of a gas or liquid stream of oxygen, which is installed in the housing (8) between at least two adjacent catalytic layers (11a-11e).
16. Реактор для гетерогенного экзотермического синтеза формальдегида, состоящий из вертикального наружного корпуса (8) по существу цилиндрической формы; нескольких адиабатических каталитических слоев (11a-11e), расположенных с промежутками друг над другом в корпусе (8); распределителя (26) метанолсодержащего потока газа или жидкости, который установлен в корпусе (8) между по крайней мере двумя соседними каталитическими слоями (11a-11е), отличающийся тем, что в нем имеется устройство для отбора из реактора по крайней мере части потока газа, прошедшего через по крайней мере один из каталитических слоев (11a-11d). 16. A reactor for heterogeneous exothermic synthesis of formaldehyde, consisting of a vertical outer casing (8) of a substantially cylindrical shape; several adiabatic catalytic layers (11a-11e) located at intervals one above the other in the housing (8); a distributor (26) of a methanol-containing gas or liquid stream, which is installed in the housing (8) between at least two adjacent catalytic layers (11a-11e), characterized in that it has a device for taking at least part of the gas stream from the reactor, passed through at least one of the catalytic layers (11a-11d).
17. Реактор по п. 16, отличающийся тем, что указанное устройство представляет собой патрубок для вывода из реактора газа, который расположен на корпусе реактора между двумя соседними каталитическими слоями (11a-11е). 17. The reactor according to claim 16, characterized in that said device is a pipe for withdrawing gas from the reactor, which is located on the reactor vessel between two adjacent catalytic layers (11a-11e).