环氧丙烷的制造装置和环氧丙烷的制造方法与流程

技术特征：
1.一种环氧丙烷的制造装置，所述环氧丙烷的制造装置通过在钛硅酸盐的存在下使用过氧化物将丙烯环氧化而制造环氧丙烷，其中，所述环氧丙烷的制造装置具有：至少三个反应器，所述至少三个反应器容纳钛硅酸盐、并且被供给丙烯和过氧化物作为反应原料；供给管线，所述供给管线将被供给至各反应器中之前的所述反应原料供给至各反应器中；排出管线，所述排出管线与各反应器连接，并将包含环氧丙烷的反应混合物从各反应器中排出；切换机构，所述切换机构能够将各反应器的状态切换成被供给所述反应原料并进行环氧化反应的运转状态和切断所述反应原料的供给的非运转状态，并且能够使非运转状态的反应器依次交替，并且所述切换机构能够通过以仅将运转状态的反应器串联或并联地流体连接的方式进行切换而将所述反应原料供给至运转状态的反应器中；和取样机构，所述取样机构从与各反应器连接的各排出管线中取样出所述反应混合物的一部分。2.如权利要求1所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述环氧丙烷的制造装置具有连接管线，所述连接管线将反应器彼此流体连接，并且将从所连接的一个反应器中排出的包含所述反应原料的所述反应混合物供给至另一个反应器中，并且切换机构仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接。3.如权利要求1或2所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部温度的温度计。4.如权利要求1～3中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有由在其中容纳的钛硅酸盐形成的钛硅酸盐层，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述钛硅酸盐层的内部温度的温度计。5.如权利要求1～4中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有供给所述反应原料的供给部和排出所述反应混合物的排出部，并且所述环氧丙烷的制造装置具有测定所述供给部和所述排出部各自的内部压力的压力计。6.如权利要求1～5中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，至少三个反应器具有基本相同的尺寸。7.如权利要求1～6中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有圆筒形状，并且在将各反应器的内径设为d(m)、将各反应器的高度设为l(m)时，l/d为0.5～20。8.如权利要求1～7中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，各反应器具有能够释放内部压力的压力释放阀。9.如权利要求1～8中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述取样机构具有取样管线，所述取样管线从与各反应器连接的各排出管线上分支，并获取所述反应混合物的一部分，并且
该取样管线的内径小于连接该取样管线的排出管线的内径。10.如权利要求9所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述取样管线具有密闭部，所述密闭部能够形成积存所述反应混合物的密闭区域，并且在该密闭部上具有取样口。11.如权利要求1～10中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述钛硅酸盐为进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。12.如权利要求11所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述钛硅酸盐为利用1,1,1,3,3,3-六甲基二硅氮烷进行了甲硅烷基化的钛硅酸盐。13.如权利要求1～12中任一项所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述过氧化物为有机过氧化物。14.如权利要求13所述的环氧丙烷的制造装置，其中，所述有机过氧化物为选自由过氧化氢异丙苯、过氧化氢乙苯和叔丁基过氧化氢构成的组中的至少一种。15.一种环氧丙烷的制造方法，其中，所述环氧丙烷的制造方法使用权利要求1所述的环氧丙烷的制造装置，并且具有以下工序：(1)第一工序，其中，将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化，同时更换非运转状态的反应器中的钛硅酸盐；(2)第二工序，其中，利用切换机构将更换钛硅酸盐后的非运转状态的反应器调节为运转状态并且将运转状态的多个反应器中的一部分反应器调节为非运转状态，并且将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化；和(3)取样工序，其中，利用取样机构取样出所述反应混合物的一部分，并确认钛硅酸盐的失活情况，所述环氧丙烷的制造方法重复进行所述第一工序和所述第二工序，并在使处于非运转状态的反应器依次交替并更换钛硅酸盐的同时进行环氧化。16.一种环氧丙烷的制造方法，其中，所述环氧丙烷的制造方法使用权利要求2所述的环氧丙烷的制造装置，并且具有以下工序：(1)第一工序，其中，仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接，将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化，同时更换非运转状态的反应器中的钛硅酸盐；(2)第二工序，其中，利用切换机构将更换钛硅酸盐后的非运转状态的反应器调节为运转状态并且将运转状态的多个反应器中的一部分反应器调节为非运转状态，仅将运转状态的反应器利用连接管线串联连接并且将所述反应原料供给至运转状态的反应器中并进行环氧化；和(3)取样工序，其中，利用所述取样机构取样出所述反应混合物的一部分，并确认钛硅酸盐的失活情况，所述环氧丙烷的制造方法重复进行所述第一工序和所述第二工序，并在使处于非运转状态的反应器依次交替并更换钛硅酸盐的同时进行环氧化。17.如权利要求15或16所述的环氧丙烷的制造方法，其中，根据钛硅酸盐的失活情况确定所述第二工序中的将一部分反应器调节为非运转状态的时机。18.如权利要求15～17中任一项所述的环氧丙烷的制造方法，其中，所述环氧丙烷的制造方法具有从所述反应混合物中分离出醇的工序。19.如权利要求15或16所述的环氧丙烷的制造方法，其中，
所述第二工序具有第一供给工序，其中，将更换钛硅酸盐后的非运转状态的反应器调节为运转状态，并按照丙烯、接着过氧化物的顺序供给所述反应原料，并且在所述第一供给工序中，在已从非运转状态切换成运转状态的反应器中直至供给过氧化物之前供给的丙烯的总通液体积(β)相对于在已从非运转状态切换成运转状态的反应器中容纳的钛硅酸盐的体积(α)的比率(β/α)为5～6000。20.如权利要求19所述的环氧丙烷的制造方法，其中，在所述第一供给工序中，在将过氧化物供给至反应器中并将非运转状态的反应器调节为运转状态时，将反应器内的钛硅酸盐层的出口温度调节为40℃～150℃。21.如权利要求19所述的环氧丙烷的制造方法，其中，在所述第一供给工序中，在仅将丙烯供给至反应器中的期间，将反应器内的钛硅酸盐层的出口温度调节为40℃～150℃。

技术总结
环氧丙烷的制造装置具有：切换机构，所述切换机构能够将各反应器的状态切换成被供给反应原料并进行环氧化反应的运转状态和切断上述反应原料的供给的非运转状态，并且能够使非运转状态的反应器依次交替，并且所述切换机构能够通过以仅将运转状态的反应器串联或并联地流体连接的方式进行切换而将上述反应原料供给至运转状态的反应器中；和取样机构，所述取样机构从与各反应器连接的各排出管线中取样出上述反应混合物的一部分。取样出上述反应混合物的一部分。取样出上述反应混合物的一部分。


技术研发人员：小池弘文 吉田周平 织田和宪 池田翔子
受保护的技术使用者：住友化学株式会社
技术研发日：2021.01.28
技术公布日：2022/10/25