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1. (WO2009146794) VERFAHREN UND VORRICHTUNG ZUR HERSTELLUNG VON CYCLOHEXANON
Anmerkung: Text basiert auf automatischer optischer Zeichenerkennung (OCR). Verwenden Sie bitte aus rechtlichen Gründen die PDF-Version.

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Cyclohexanon, dadurch gekennzeichnet, dass es einen Umsatz von Phenol mit Wasserstoff zu Cyclohexanon gemäß Formel (I)

C6H6O (g) + 2 H2 (g) «→ C6H10O (g); ΔH= -57,8 kJ/mol (I)

in 5 bis 30 hintereinander geschalteten Reaktionszonen unter adiabaten Bedingungen in Gegenwart heterogener Katalysatoren umfasst.

2. Verfahren nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der Umsatz in 6 bis 25, bevorzugt 7 bis 15 hintereinander geschalteten Reaktionszonen geschieht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangstemperatur des in die jeweilige Reaktionszone eintretenden Prozessgases von 10 bis 250°C, bevorzugt von 50 bis 220°C, besonders bevorzugt von 140 bis 200°C beträgt.

4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der absolute Druck am Eingang der ersten Reaktionszone zwischen 0,8 und 6 bar, bevorzugt zwischen 1 und 4 bar, besonders bevorzugt zwischen 1 und 3 bar beträgt.

5. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verweilzeit des Prozessgases in allen Reaktionszonen zusammen zwischen 0,1 und 15 s, bevorzugt zwischen 0,2 und 5 s, besonders bevorzugt zwischen 0,5 und 2 s beträgt.

6. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die

Katalysatoren aus einem Material bestehen, das neben seiner katalytischen Aktivität für die Reaktion gemäß der Formel (I) durch ausreichende thermische Stabilität sowie durch eine hohe spezifische Oberfläche gekennzeichnet ist.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren Palladium auf einem Aluminiumoxidträger, der auch Calciumoxid umfasst, umfassen.

8. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in Festbettanordnung vorliegen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren als Monolithen vorliegen.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Katalysatoren in Fließbettanordnung vorliegen.

11. Verfahren nach den Ansprüchen 8 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die

Katalysatoren in Schüttungen von Partikeln mit mittleren Partikelgrößen von 1 bis 10 mm, bevorzugt 1,5 bis 8 mm, besonders bevorzugt von 2 bis 5 mm vorliegen.

12. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich nach mindestens einer Reaktionszone wenigstens eine Wärmeaustauschzone befindet, durch die das Prozessgas geleitet wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich nach jeder Reaktionszone wenigstens eine, bevorzugt eine Wärmeaustauschzone befindet, durch die das Prozessgas geleitet wird.

14. Verfahren nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sich zwischen einer Reaktionszone und einer Wärmeaustauschzone mindestens eine

Wärmeisolationszone befindet.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass sich um jede Reaktionszone eine Wärmeisolationszone befindet.

16. Reaktorsystem zur Durchführung eines Verfahrens nach einem der vorigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es Zuleitungen (Z) für ein Prozessgas umfassend Phenol und Wasserstoff oder für mindestens zwei Prozessgase, von denen mindestens eines Phenol und mindestens eines Wasserstoff umfasst und 5 bis 30 hintereinander geschaltete Reaktionszonen (R) in Form von Festbetten eines heterogenen Katalysators umfasst, wobei sich zwischen den Reaktionszonen Wärmeisolationszonen (T) in Form von Isolationsmaterial und zwischen diesen

Wärmeaustauschzonen (W) in Form von Plattenwärmetauschern befinden, die mit den Reaktionszonen über Zu- und Ableitungen für die Prozessgase verbunden sind und die Zu- und Ableitungen für ein Kühlmedium umfassen.