專利名稱：用于增強氣體分布的方法和裝置的制作方法
用于增強氣體分布的方法和裝置背景
1.發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明的各種實施方案大體涉及用于增強反應(yīng)器中的氣體分布的方法和裝置。本發(fā)明的多種實施方案更特別涉及在鼓泡塔反應(yīng)器中提供改進的氣體分布的分布器(sparger)。2.相關(guān)技術(shù)描述
在多種現(xiàn)有商業(yè)方法中使用液相氧化反應(yīng)。例如，液相氧化目前用于將醛氧化成酸(例如丙醛氧化成丙酸)、將環(huán)己烷氧化成己二酸和將烷基芳烴氧化成醇、酸或二酸。后一類(烷基芳烴的氧化)中特別有意義的商業(yè)氧化法是對二甲苯液相催化部分氧化成對苯二甲酸。對苯二甲酸是具有多種用途的重要的化合物。對苯二甲酸的主要用途是作為聚對苯二甲酸乙二醇酯(“PET”)制造中的原料。PET是在全世界大量用于制造瓶子、纖維和包裝之類的產(chǎn)品的公知塑料。在典型的液相氧化法，包括對二甲苯部分氧化成對苯二甲酸中，將液相進料流和氣相氧化劑流引入反應(yīng)器并在該反應(yīng)器中形成多相反應(yīng)介質(zhì)。引入反應(yīng)器中的液相進料流含有至少一種可氧化的有機化合物(例如對二甲苯)，而氣相氧化劑流含有分子氧。以氣體形式引入反應(yīng)器中的至少一部分分子氧溶解到反應(yīng)介質(zhì)的液相中以可向液相反應(yīng)提供氧。如果該多相反應(yīng)介質(zhì)的液相含有不足的分子氧濃度(即如果某些部分的反應(yīng)介質(zhì)“缺氧”)，不合意的副反應(yīng)會生成雜質(zhì)和/或預(yù)期反應(yīng)的速率減慢。如果該反應(yīng)介質(zhì)的液相含有太少的可氧化化合物，反應(yīng)速率可能不合意地低。此外，如果該反應(yīng)介質(zhì)的液相含有過量的可氧化化合物濃度，額外的不合意副反應(yīng)會生成雜質(zhì)。

傳統(tǒng)液相氧化反應(yīng)器配有用于混合其中所含的多相反應(yīng)介質(zhì)的攪拌裝置。攪拌反應(yīng)介質(zhì)以促進分子氧溶解到反應(yīng)介質(zhì)的液相中，保持溶解的氧在反應(yīng)介質(zhì)的液相中的相對均勻濃度并保持可氧化的有機化合物在反應(yīng)介質(zhì)的液相中的相對均勻濃度。通常由容器中的機械攪拌裝置，例如連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器(“CSTR”)提供發(fā)生液相氧化的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。盡管CSTR可提供反應(yīng)介質(zhì)的充分混合，CSTR具有許多缺點。例如，CSTR由于它們需要昂貴的發(fā)動機、流體密封軸承和驅(qū)動軸而具有相對較高的資本成本和/或復(fù)雜攪拌機制。此外，傳統(tǒng)CSTR的旋轉(zhuǎn)和/或振動機械部件需要定期維護。與這樣的維護相關(guān)的勞力和停機時間增加CSTR的運行成本。但是，即使使用定期維護，CSTR中所用的機械攪拌系統(tǒng)容易發(fā)生機械故障并可能在相對較短時間內(nèi)就需要更換。鼓泡塔反應(yīng)器提供CSTR和其它機械攪拌的氧化反應(yīng)器的有吸引力的替代品。鼓泡塔反應(yīng)器不需要昂貴和不可靠的機械設(shè)備就提供反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。鼓泡塔反應(yīng)器通常包括細長的直立反應(yīng)區(qū),在其中容納反應(yīng)介質(zhì)。反應(yīng)介質(zhì)在反應(yīng)區(qū)中的攪動主要由上升經(jīng)過反應(yīng)介質(zhì)液相的氣泡的自然浮力提供。在鼓泡塔反應(yīng)器中提供的這種自然浮力攪動與機械攪拌反應(yīng)器相比降低了資本和維護成本。此外，基本不存在與鼓泡塔反應(yīng)器相關(guān)的活動機械部件，這提供了與機械攪拌反應(yīng)器相比較不容易發(fā)生機械故障的氧化系統(tǒng)。當(dāng)在傳統(tǒng)氧化反應(yīng)器(CSTR或鼓泡塔)中進行對二甲苯的液相部分氧化時，從反應(yīng)器中提取的產(chǎn)物通常是包含粗制對苯二甲酸(“CTA”)和母液的漿料。CTA含有相對較高的雜質(zhì)(例如4-羧基苯甲醛、對甲苯酸、芴酮和其它發(fā)色體)含量，以致其不適合作為PET的生產(chǎn)原料。因此，通常對傳統(tǒng)氧化反應(yīng)器中制成的CTA施以提純工藝，這將CTA轉(zhuǎn)化成適合制造PET的純化對苯二甲酸(“PTA”)。盡管在液相氧化反應(yīng)領(lǐng)域中已取得進步，但仍需要改進。概述
本發(fā)明的一個實施方案涉及在其中限定反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)器。這一實施方案的反應(yīng)器包含布置在反應(yīng)區(qū)中的用于將流體引入反應(yīng)區(qū)的分布器。這一實施方案的分布器包含至少三個徑向延伸的流體分布導(dǎo)管，其中各流體分布導(dǎo)管限定至少三個流體排放口，其中與各流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的流體排放口的徑向間距向外減小，且其中該分布器的最大直徑為布置該分布器的標(biāo)高(elevation)處的反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。本發(fā)明的另一實施方案涉及在其中限定反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)器。這一實施方案的反應(yīng)器包含布置在反應(yīng)區(qū)中的用于將流體引入反應(yīng)區(qū)的分布器，其中該分布器包含一個或多個限定20至300個流體排放口的流體分布導(dǎo)管，其中在將該分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)，其中該分布器具有至少25%的總流通開放面積，其中流體排放口具有大約0.5至大約2.0毫米的平均直徑，其中多于50%的流體排放口設(shè)置為通常向下排出流體，其中該分布器具有大約0.5至大約6米的最大直徑，且其中該分布器的最大直徑為布置該分布器的標(biāo)高處的反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。本發(fā)明的再一實施方案涉及通過使至少一部分可氧化化合物與氣相氧化劑接觸來至少部分氧化該可氧化化合物的系統(tǒng)。這一實施方案的系統(tǒng)包含第一氧化反應(yīng)器；與第一氧化反應(yīng)器下游流體連通的第二氧化反應(yīng)器；與第二氧化反應(yīng)器下游流體連通并限定反應(yīng)區(qū)的鼓泡塔反應(yīng)器；和布置在該反應(yīng)區(qū)內(nèi)并構(gòu)造成將至少一部分氣相氧化劑排放到反應(yīng)區(qū)中的分布器。在此實施方案中，該分布器包含一個或多個限定多個流體排放口的流體分布導(dǎo)管。同樣地，在將該分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排 放口面積在位于至少另一環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)。此外，該分布器具有至少25%的總流通開放面積并具有布置該分布器的標(biāo)高處的反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%的最大直徑。本發(fā)明的又一實施方案涉及制造二羧酸的方法。此實施方案的方法包括(a)使可氧化化合物與第一氣相氧化劑接觸，由此形成粗制二羧酸漿料；(b)提純至少一部分粗制二羧酸漿料，由此形成純化二羧酸漿料；和(C)使至少一部分純化二羧酸漿料與第二氣相氧化劑在鼓泡塔反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中接觸，其中至少一部分第二氣相氧化劑經(jīng)由布置在反應(yīng)區(qū)中的分布器弓I入反應(yīng)區(qū)。這一實施方案的分布器包含一個或多個限定多個流體排放口的流體分布導(dǎo)管，其中在將該分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)，其中該分布器具有至少25%的總流通開放面積，其中該分布器的最大直徑為布置該分布器的標(biāo)高處的反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。附圖簡述
在本文中參照下列附圖描述本發(fā)明的實施方案，其中:


圖1是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案構(gòu)造的反應(yīng)器的側(cè)視圖，特別圖解將漿料和氣流引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)，和分別從反應(yīng)器的頂部和底部取出廢氣和處理過的漿料；
圖2是沿線段2-2截取的圖1中所示的反應(yīng)器的剖視圖，特別圖解用于將流體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中的具有直的徑向延伸的流體分布導(dǎo)管的分布器；
圖3是適用在圖1中所示的反應(yīng)器中的另一種分布器的底視圖，特別圖解用于將流體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中的具有彎曲的徑向延伸的流體分布導(dǎo)管的分布器；
圖4是適用在圖1中所示的反應(yīng)器中的另一種分布器的底視圖，特別圖解用于將流體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中的具有圓形流體分布導(dǎo)管的分布器；
圖5是適用在圖1中所示的反應(yīng)器中的另一種分布器的底視圖，特別圖解用于將流體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中的具有正方形流體分布導(dǎo)管的分布器；
圖6是適用在圖1中所示的反應(yīng)器中的另一種分布器的底視圖，特別圖解用于將流體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中的具有八邊形流體分布導(dǎo)管的分布器；
圖7是用于氧化可氧化化合物的系統(tǒng)的示意圖，特別圖解初氧化反應(yīng)器(primaryoxidation reactor)、初氧化側(cè)取反應(yīng)器、二次氧化反應(yīng)器和具有布置在其中的分布器的二次氧化側(cè)取反應(yīng)器。詳述
本發(fā)明的多種實施方案涉及用于將流體引入反應(yīng)器，如鼓泡塔反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)的分布器。這種分布器可用在可氧化化合物的液相氧化系統(tǒng)中，其可以在包含在一個或多個攪拌反應(yīng)器中的多相反應(yīng)介質(zhì)的液相中進行。合適的攪拌反應(yīng)器包括例如氣泡攪拌反應(yīng)器(例如鼓泡塔反應(yīng)器)、機械攪拌反應(yīng)器(例如連續(xù)攪拌釜反應(yīng)器)和流攪拌反應(yīng)器(flowagitated reactor)(例如射流反應(yīng)器)。先參照圖1，分布器10據(jù)顯示布置在鼓泡塔反應(yīng)器12中。本文所用的術(shù)語“鼓泡塔反應(yīng)器”應(yīng)是指用于促進多相反應(yīng)介質(zhì)中的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)器，其中主要由氣泡向上行經(jīng)反應(yīng)介質(zhì)提供反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。本文所用的術(shù)語“攪拌”是指耗散到反應(yīng)介質(zhì)中以造成流體流動和/或混合的功。本文所用的術(shù)語“大部分”、“主要”是指多于50%。本文所用的術(shù)語“機械攪拌”是指由靠著反應(yīng)介質(zhì)或在反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)的剛性或撓性元件的物理運動引起的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。例如，可以由位于反應(yīng)介質(zhì)內(nèi)的內(nèi)部攪拌器、槳葉、振動器或聲學(xué)膜片的旋轉(zhuǎn)、振蕩和/或振動提供機械攪拌。本文所用的術(shù)語“流動攪拌”是指由一個或多個流體在反應(yīng)介質(zhì)中的高速注入和/或再循環(huán)引起的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌。例如，可以由噴嘴、噴射器和/或排泄器提供流動攪拌。在本發(fā)明的各種實施方案中，鼓泡塔反應(yīng)器中的反應(yīng)介質(zhì)的攪拌的少于大約40%、少于大約20%或少于5%由機械和/或流動攪拌提供。再參照圖1，鼓泡塔反應(yīng)器12被圖示為包含分布器10、容器外殼14、進氣口 16、漿料入口 18、進氣導(dǎo)管20和廢氣出口 22。鼓泡塔反應(yīng)器12可以為對流反應(yīng)方案設(shè)計，以在運行中，可以在鼓泡塔反應(yīng)器12的通常上部或上部附近經(jīng)由漿料入口 18引入漿料并可經(jīng)由在鼓泡塔反應(yīng)器12中限定的反應(yīng)區(qū)24向下流動。可經(jīng)由入口 16將氣體(例如氣相氧化齊U)引入鼓泡塔反應(yīng)器12并經(jīng)由位于鼓泡塔反應(yīng)器12的通常下部或下部附近的分布器10分散到反應(yīng)區(qū)24中。該氣體可隨后以基本向上方式行經(jīng)反應(yīng)區(qū)24。此后，可經(jīng)由漿料出口26從鼓泡塔反應(yīng)器12的底部取出處理過的漿 料。在各種實施方案中，反應(yīng)區(qū)24中的流動行為可以是泡狀流或基本泡狀流。此外，在各種實施方案中，反應(yīng)區(qū)24中的流動行為可以為活塞流或基本活塞流，其中在流經(jīng)反應(yīng)區(qū)24的同時物料與周圍物料的對流混合可忽略不計。在各種實施方案中，可通過提高反應(yīng)區(qū)24中的氣體分布來實現(xiàn)活塞流或接近活塞流模式，以將相同量或基本相同量的氣相氧化劑引入反應(yīng)區(qū)24的各區(qū)域。換言之，可通過橫貫反應(yīng)區(qū)24的整個或基本整個水平橫截面使用均勻或基本均勻的氣體分布來實現(xiàn)活塞流或接近活塞流行為。現(xiàn)在參照圖2，提供沿線段2-2截取的鼓泡塔反應(yīng)器12的剖視圖，其更詳細圖解分布器10。分布器10包含12個直或基本直的徑向延伸的流體排放導(dǎo)管28，各自包含八個流體排放口 30。盡管分布器10被描繪為具有12個徑向延伸的流體排放導(dǎo)管28，但在本發(fā)明的各種實施方案中，分布器10可具有至少3、至少4、至少6、至少8或至少10個徑向延伸的流體排放導(dǎo)管28。另外，在一個或多個實施方案中，分布器10可具有3至20，6至18，或9至15個徑向延伸的流體排放導(dǎo)管28。如圖2中所示，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28與進氣導(dǎo)管20的垂直構(gòu)件32流體連通連接并由其徑向延伸。在一個或多個實施方案中，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可圍繞垂直構(gòu)件32等距離或基本等距離間隔。本文所用的術(shù)語“基本等距離間隔”應(yīng)是指各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28之間的間距相差小于5%。在各種實施方案中，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可以是圓柱形或基本圓柱形的。另外，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可具有大約0.25至大約3米，或0.5至2.5米的長度。此外，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可具有大約I至大約10厘米，或大約2至大約5厘米的外徑。在各種實施方案中，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可具有大約3厘米的外徑·。如上所述，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28限定多個流體排放口 30。在各種實施方案中，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可包含至少3、至少4、至少6或至少8個流體排放口30。另外，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可包含3至20，5至17，或7至14個流體排放口
30。在各種實施方案中，各徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28可包含8個流體排放口。在各種實施方案中，分布器10可包含總共至少20、至少50或至少90個流體排放口 30。此外，分布器10可包含20至300，50至250，或80至220的流體排放口 30總數(shù)。在一個或多個實施方案中，與它們各自的徑向延伸的流體分布導(dǎo)管28相關(guān)聯(lián)的流體排放口 30的徑向間距可以從分布器10的軸心向外減小。徑向間距在該布置中被認為“減小”，其中如果作為各距離相對于分布器中心的位置(X值)的函數(shù)繪制流體排放口 30的相鄰對之間的距離(Y)值，所得線性趨勢線(即線性回歸)具有負斜率。該距離的相對位置是指流體排放口的最內(nèi)相鄰對之間的距離被指定為任意X值I，流體排放口的下一向外間隔對之間的距離被指定為任意X值2，諸如此類。在各種實施方案中，在流體排放口 30的各后繼向外間隔對之間，徑向間距減小。但是，盡管允許，但徑向間距不必在流體排放口 30的各后繼向外間隔對之間都減小，只要上述曲線具有總體負斜率的線性回歸。例如，具有表I中的假設(shè)數(shù)據(jù)描述的流體排放口間距的流體分布導(dǎo)管具有-5的斜率，即使間隙號2和6的距離大于它們的前一間隙號:
表1:減小徑向間距的假設(shè)例
權(quán)利要求
1.在其中限定反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包含: 布置在所述反應(yīng)區(qū)中的用于將流體引入所述反應(yīng)區(qū)的分布器，所述分布器包含至少三個徑向延伸的流體分布導(dǎo)管， 其中各流體分布導(dǎo)管限定至少三個流體排放口， 其中與各所述流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的所述流體排放口的徑向間距向外減小， 其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。
2.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中在將所述分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)。
3.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中各所述流體分布導(dǎo)管流體聯(lián)接至共用流體進入導(dǎo)管并由其向外延伸。
4.權(quán)利要求3的反應(yīng)器，其中所述流體分布導(dǎo)管圍繞所述共用流體進入導(dǎo)管基本等距離間隔。
5.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中各所述流體分布導(dǎo)管包含至少四個所述流體排放口。
6.權(quán)利要求1的反應(yīng)器， 其中所述流體排放口基本等環(huán)形間隔。
7.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中所述分布器具有至少25%的總流通開放面積。
8.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中所述分布器具有20至300的所述流體排放口總數(shù)。
9.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中所述流體排放口具有大約0.5至大約2.0毫米的平均直徑。
10.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中多于50%的所述流體排放口設(shè)置為通常向下排出所述流體。
11.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中所述分布器具有大約0.5至大約6米的最大直徑，其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少95%。
12.權(quán)利要求1的反應(yīng)器，其中所有所述流體排放口之間的平均直徑偏差小于0.5毫米。
13.在其中限定反應(yīng)區(qū)的反應(yīng)器，所述反應(yīng)器包含: 布置在所述反應(yīng)區(qū)中的用于將流體弓I入所述反應(yīng)區(qū)的分布器， 其中所述分布器包含一個或多個限定20至300個流體排放口的流體分布導(dǎo)管， 其中在將所述分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)， 其中所述分布器具有至少25%的總流通開放面積， 其中所述流體排放口具有大約0.5至大約2.0毫米的平均直徑， 其中多于50%的所述流體排放口設(shè)置為通常向下排出所述流體， 其中所述分布器具有大約0.5至大約6米的最大直徑， 其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。
14.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其中所述分布器包含至少三個所述流體分布導(dǎo)管，其中各所述流體分布導(dǎo)管限定至少三個所述流體排放口，其中各所述流體分布導(dǎo)管流體聯(lián)接至共用流體進入導(dǎo)管。
15.權(quán)利要求14的反應(yīng)器，其中所述流體分布導(dǎo)管由所述共用流體進入導(dǎo)管徑向延伸，其中與各所述流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的所述流體排放口的徑向間距從所述共用流體進入導(dǎo)管向外減小。
16.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其中所述流體分布導(dǎo)管具有選自彎曲、直、圓形、正方形、五邊形、六邊形和八邊形的形狀。
17.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少95%。
18.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其中所述分布器具有至少50%的總流通面積，其中所述分布器包含80至220的所述流體排放口數(shù)，其中至少75%的所述流體排放口設(shè)置為通常向下排出所述流體。
19.權(quán)利要求13的反應(yīng)器，其中所有所述流體排放口之間的平均直徑偏差小于0.5毫米。
20.通過使至少一部分可氧化化合物與氣相氧化劑接觸來至少部分氧化所述可氧化化合物的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包含: 第一氧化反應(yīng)器； 與所述第一氧化反應(yīng)器下游流體連通的第二氧化反應(yīng)器； 與所述第二氧化反應(yīng)器下游流體連通并限定反應(yīng)區(qū)的鼓泡塔反應(yīng)器；和布置在所述反應(yīng)區(qū)內(nèi)并構(gòu)造成將至少一部分所述氣相氧化劑排放到所述反應(yīng)區(qū)中的分布器， 其中所述分布器包含一個或多個限定多個流體排放口的流體分布導(dǎo)管， 其中在將所述分布器理論分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)， 其中所述分布器具有至少25%的總流通開放面積， 其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。
21.權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中所述分布器包含多個流體分布導(dǎo)管，其中各所述流體分布導(dǎo)管包含至少三個所述流體排放口，其中各所述流體分布導(dǎo)管流體聯(lián)接至共用流體進入導(dǎo)管。
22.權(quán)利要求21的系統(tǒng)，其中所述分布器包含至少三個所述流體分布導(dǎo)管，其中所述流體分布導(dǎo)管由所述共用流體進入導(dǎo)管徑向延伸，其中與各所述流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的所述流體排放口的徑向間距從所述共用流體進入導(dǎo)管向外遞小。
23.權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中所述流體排放口具有大約0.5至大約2.0毫米的平均直徑，其中多于50%的所述流體排放口設(shè)置為通常向下排出所述氣相氧化劑，其中所述分布器的最大直徑為所述反應(yīng)區(qū)的最大直徑的至少95%，其中所有所述流體排放口之間的平均直徑偏差小于0.5毫米。
24.權(quán)利要求2 0的系統(tǒng)，其中位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在分別位于至少另外兩個所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的各自累積排放口面積的25%內(nèi)。
25.權(quán)利要求20的系統(tǒng)，其中所述鼓泡塔反應(yīng)器構(gòu)造成在所述反應(yīng)區(qū)的通常最上50%區(qū)域內(nèi)從所述第二氧化反應(yīng)器接收漿料，其中所述分布器布置在所述反應(yīng)區(qū)的通常最下30%區(qū)域內(nèi)。
26.制造二羧酸的方法，所述方法包括: (a)使可氧化化合物與第一氣相氧化劑接觸，由此形成粗制二羧酸漿料； (b)提純至少一部分所述粗制二羧酸漿料，由此形成純化二羧酸漿料；和 (C)使至少一部分所述純化二羧酸漿料與第二氣相氧化劑在鼓泡塔反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)中接觸，其中至少一部分所述第二氣相氧化劑經(jīng)由布置在所述反應(yīng)區(qū)中的分布器引入所述反應(yīng)區(qū)， 其中所述分布器包含一個或多個限定多個流體排放口的流體分布導(dǎo)管， 其中在將所述分布器理論 分割成四個等面積的環(huán)形區(qū)域時，位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在位于至少另一所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的累積排放口面積的25%內(nèi)， 其中所述分布器具有至少 25%的總流通開放面積， 其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。
27.權(quán)利要求26的方法，其中所述分布器包含至少三個所述流體分布導(dǎo)管，其中各所述流體分布導(dǎo)管限定至少三個所述流體排放口，其中各所述流體分布導(dǎo)管流體聯(lián)接至共用流體進入導(dǎo)管，其中所述流體分布導(dǎo)管由所述共用流體進入導(dǎo)管徑向延伸，其中與各所述流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的所述流體排放口的徑向間距從所述共用流體進入導(dǎo)管向外遞小。
28.權(quán)利要求26的方法，其中所述流體排放口具有大約0.5至大約2.0毫米的平均直徑，其中多于50%的所述流體排放口設(shè)置為通常向下排出所述第二氣相氧化劑，其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少95%，其中所有所述流體排放口之間的平均直徑偏差小于0.5毫米，其中所述第二氣相氧化劑具有大約0.01至大約0.9 cm/s的在所述反應(yīng)區(qū)中的表觀氣速。
29.權(quán)利要求26的方法，其中位于所述環(huán)形區(qū)域之一中的流體排放口的累積排放口面積在分別位于至少另外兩個所述環(huán)形區(qū)域中的流體排放口的各自累積排放口面積的25%內(nèi)。
30.權(quán)利要求26的方法，其中所述可氧化化合物是對二甲苯，其中所述二羧酸是對苯二甲酸。
全文摘要
用于將氣體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)的方法和裝置，這樣的方法和裝置在反應(yīng)區(qū)中更均勻分布氣體。用于將氣體引入反應(yīng)器的反應(yīng)區(qū)的分布器可用在進行可氧化化合物，如對二甲苯的液相氧化的系統(tǒng)和方法中此實施方案的反應(yīng)器包含布置在所述反應(yīng)區(qū)中的用于將流體引入所述反應(yīng)區(qū)的分布器。此實施方案的分布器包含至少三個徑向延伸的流體分布導(dǎo)管，其中各流體分布導(dǎo)管限定至少三個流體排放口，其中與各所述流體分布導(dǎo)管相關(guān)聯(lián)的所述流體排放口的徑向間距向外減小，和其中所述分布器的最大直徑為布置所述分布器的標(biāo)高處的所述反應(yīng)區(qū)直徑的至少90%。
文檔編號B01J10/00GK103228345SQ201180056024
公開日2013年7月31日 申請日期2011年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月22日
發(fā)明者A.謝赫 申請人:墨西哥石油集團有限公司