[发明专利]环氧化反应及其操作条件

权利要求书

1.一种制备环氧烷的方法，所述方法包括：

使包含烯属烃、氧和气态含氯助催化剂物种的反应混合物在包含银和助催化量的铼的负载催化剂上通过，以在第一操作条件下经历环氧化反应，从而在反应器中形成环氧烷；并且随后在所述反应器内在优选的操作条件下进行所述环氧化反应，其中所述优选的操作条件的特征在于生成所述环氧烷的所述环氧化反应的效率，并且其中所述效率低于在对应所述优选的操作条件的操作温度下可实现的最大效率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述优选的操作条件的特征在于所述环氧化反应的生产率，其中所述环氧化反应在所述优选的操作条件下的生产率高于在所述操作温度可实现的最大效率下获得的生产率。

3.根据权利要求1或2中任一项所述的方法，其中所述优选的操作条件的特征还在于总催化剂氯化效力值，其高于在最大效率下并且在对应所述优选的操作条件的所述操作温度下进行环氧化反应时的总催化剂氯化效力值。

4.根据权利要求1，2或3中任一项所述的方法，其中随后在所述优选的操作条件进行所述环氧化反应包括：改变所述第一操作条件的温度或所述第一操作条件的总催化剂氯化效力值中的至少一项。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，所述方法还包括：确定所述优选的操作条件。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中所述环氧烷选自由环氧乙烷和环氧丙烷组成的组。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中所述气态含氯助催化剂物种选自由C1-C8氯代烃和它们的任何混合物组成的组。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中所述催化剂包含在约180ppmw至约2000ppmw的范围内的铼。

9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中所述催化剂还包含至少一种共助催化剂，其中所述共助催化剂包括卤化物，和/或来自周期表的第3b至7b和3a至7a族并且原子序数为5至83的除氧之外的其它元素的含氧阴离子。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中所述催化剂还包含选自由以下各项组成的组的至少一种共助催化剂：第IA族金属，第IIA族金属，磷，硼，锰，硫，钼，钨，铬，钛，铪，锆，钒，铊，钍，钽，铌，镓，锗和它们的任何混合物。

11.根据权利要求1至10中任一项所述的方法，其中在用于至少250kmole/m³催化剂的累积环氧烷产量的优选的操作条件下操作所述反应器。

12.一种用来根据前述权利要求中任一项的方法制备环氧烷的系统，所述系统包括所述反应器和控制器，其中所述控制器可操作用于确定所述优选的操作条件，并且其中在所述优选的操作条件下操作所述反应器。

13.一种确定在包含银和助催化量的铼的负载催化剂的存在下并且在气态含氯助催化剂物种的存在下的环氧化反应的优选的操作条件的方法，所述方法包括：以在固定的操作温度下的总催化剂氯化效力值的函数形式确定所述环氧化反应的效率与生产率的导数，其中所述优选的操作条件的特征在于导数，当用于形成环氧烷的所述环氧化反应的效率以百分比表示且所述环氧化反应的生产率以按摩尔％计的在反应器出口流中的环氧烷的浓度表示时，所述导数在约-1至约-4的范围内。

14.一种确定在包含银和助催化量的铼的催化剂的存在下并且在气态含氯助催化剂物种的存在下的环氧化反应的优选的操作条件的方法，所述方法包括：

a)在至少三个总催化剂氯化效力值，在第一温度产生关于所述环氧化反应的效率和生产率的第一数据组；

b)由所述第一数据组确定在所述第一温度下的最大效率值；和

c)选择低于所述最大效率值的效率值的范围，其中所述效率值的范围所对应的所述环氧化反应的生产率高于对应所述最大效率值的所述环氧化反应的生产率，并且其中所述效率值的范围对应所述优选的操作条件。

15.根据权利要求14所述的方法，其中确定所述最大效率值包括：产生第一标绘图，或使用程序，或使用数学方程式，或它们的任何组合。