2. Патентный обзор

Патент № 2206598- Способ получения низших олефинов

Изобретение относится к области нефтехимической промышленности и предназначено для использования в установках получения низших олефинов пиролизом углеводородных газов в трубчатых печах. Способ получения низших олефинов пиролизом углеводородного сырья в пирозмеевике трубчатой печи при температуре 790-850^oС в присутствии водяного пара заключается в том, что в качестве углеводородного сырья используют смесь этана, пропана и бутана при соотношении компонентов в смеси, мас.%: этан 3-71, пропан 13,38-28-95, бутан 2,26-71,45, при времени пребывания в печи 0,35-0,4 с, давлении на входе в пирозмеевик 3,5-4,4, а на выходе из пирозмеевика 1,0-1,1 бар. Изобретение позволяет расширить ассортимент сырья для пиролиза с достижением высоких выходов этилена и пропилена.

Изобретение относится к области нефтехимической промышленности и предназначено для использования в установках получения низших олефинов пиролизом углеводородных газов в трубчатых печах.

Известно использование в качестве сырья сжиженных углеводородных газов, однако обычно они используются или каждый отдельно в качестве сырья, например этан, или пропан, или бутан, или в виде смеси этан + пропан или пропан + бутан. Кроме того, известно, что при пиролизе любого сырья в составе газообразных продуктов образуется этан, который выделяется далее в системе газоразделения и направляется вновь на пиролиз. Однако рецикловый этан может быть направлен только в печь, где в качестве сырья используется или этан, или пропан, или бутан, или их смеси с этаном, из-за того, что константы скорости разложения различных алканов неодинаковы, и наиболее высокая она у этана, при этом происходит коксование в трубках пиролизной печи за счет дальнейшего разложения продуктов пиролиза этана, и происходит это потому что радикалы, образованные при разложении менее термостойкого соединения, ускоряют разложение более термостойкого компонента. При этом радикалы, образованные менее термостойким компонентом, расходуются на реакцию с более термостойкими и этим замедляется разложение менее термостойкого компонента (А.В. Степанов "Производство низших олефинов", Киев, "Наукова Думка", 1978, стр. 46).

При промышленной эксплуатации установок по получению низших олефинов пиролизом в трубчатых печах главные сложности возникают, когда приходится менять один вид сырья на другой. Например, установки, спроектированные для пиролиза этана, могут быть применены и для пиролиза пропана, однако в этом случае их мощность составляет 75-80% проектной мощности по этилену (Hydrocarbon Processing, 1980, v.5, 4, р.223-228). При этом необходимо на установке дополнительно смонтировать ряд аппаратов для переработки и разделения фракции С₃. На установке, гибкой по отношению к перерабатываемым этану и пропану (100% или 100% каждого вида сырья), можно перерабатывать и 100% бутана, но при этом следует дополнить установку колонной для разделения фракций С₃ и С₄. Мощность установки по этилену в таком случае не превысит 72-75% мощности, запроектированной для переработки этана (Chemical Eng., 1977, v.29, 11, p.776-781).

Несмотря на большое количество исследований, посвященных пиролизу двойных газовых смесей, не приводится описания промышленного использования для пиролиза в качестве сырья тройной газовой смеси этан + пропан + бутан с достаточно высоким содержанием каждого из компонентов. Напротив, мнения исследователей сходятся в том, что при использовании двойной смеси, такой как этан + пропан, этан + бутан, пропан + бутан, выход этилена и/или пропилена падает по сравнению с теми процессами, когда углеводороды пиролизуются отдельно до той же степени превращения (Hydrocarbon Processing, 1981, v.60, 2, р. 129-131, Oil and Gas Journal, 1979, v.77, 16, p.87-90). Кроме того, вследствие того, что пиролиз этана, пропана и бутана происходит при различных температурах, в печах при пиролизе тройной смеси идет повышенное коксообразование, так как трудно подобрать оптимальную температуру, при которой выходы целевых продуктов будут выше, а образование кокса будет снижено.

Наиболее близким является способ пиролиза углеводородного сырья, которое включает этан, пропан и С₄-углеводороды (патент США 5990370, МПК6 С 07 С 4/02, опубл. 23.11.1999 г.). Согласно этому способу газообразное сырье фракционируют, чтобы разделить его на потоки с высоким содержанием этана и пропана, затем проводят процесс парового крекинга (пиролиз в присутствии водяного пара) в отдельных печах, затем извлекают из продуктов этилен, а непрореагировавшие этан и пропан направляют в соответствующие сырьевые потоки. В примерах, приводимых в данном патенте, используемое количество С₄-углеводородов в смеси этана и пропана составляет всего 1,13% и 0,39-0,65%.

Выход этилена и пропилена соответственно составляет - 36,89-43,36 и 5,59-13,82 и 34,01-44,86 и 2,98-15,55.

Основным отличительным признаком данного изобретения является присутствие в каждом сырьевом потоке, т.е. в этане и пропане, более 50% основного компонента - этана или пропана, предпочтительно >70%. Весовое отношение пара к углеводороду составляет от 0,2 до 0,4, скорость подачи сырья такова, что время пребывания углеводорода в печи составляет 0,5-2,25 с, давление на входе 2-3 бар, на выходе 0,25-0,75 бар. Температура в каждой печи пиролиза составляет 785-840^oС10^oС (всего таких печей 5). Основным недостатком данного способа является то, что он не предполагает использование тройной смеси углеводородов этана + пропана + бутана, в которой преимущественным является содержание бутана.

Задачей изобретения является расширение ассортимента сырья для пиролиза за счет использования тройной сырьевой смеси с подобранными оптимальными концентрациями этана, пропана и бутана для промышленного пиролиза этан-пропан-бутановой смеси в печах, предназначенных для пиролиза или этана, или пропана, или бутана, или этана + пропана, или пропана + бутана с достижением при этом высоких выходов этилена и пропилена.

Поставленная задача решается использованием способа получения низших олефинов пиролизом этан-пропан-бутановой смеси при температуре 790-850^oC при соотношении компонентов в смеси, мас.%: этан 3-71, пропан - 13,38-28,95, бутан 2,26-71,45 при времени пребывания в печи 0,35-0,4 с, давлении на входе в пирозмеевик 3,5-4,4, а на выходе из пирозмеевика 1,0-1,1 бар, причем в качестве этана допускается использовать кубовый продукт колонны выделения этилена на стадии газоразделения установки пиролиза углеводородного сырья, в качестве пропана - кубовый продукт колонны выделения пропилена на стадии газоразделения установки пиролиза углеводородного сырья, а в качестве бутана - бутановую фракцию, выделенную из широкой фракции легких углеводородов, или возвратную бутановую фракцию из процесса дегидрирования бутана, и процесс пиролиза проводят в трубчатых печах при разбавлении водяным паром при массовом соотношении сырье : водяной пар, равном 0,3-0,4.

Подобранное соотношение компонентов смеси со строго заданным необходимым содержанием пропана (13,38-28,95% от тройной смеси), обуславливает возможность пиролизовать тройную газовую смесь этана, пропана и бутана, состоящую из чистых компонентов или возвратных этан-, пропан- и бутансодержащих потоков в промышленных газовых печах пиролиза, предназначенных для пиролиза одного или смеси двух алканов, изменяя при этом лишь такие условия пиролиза, как время пребывания в печи и давление на входе и выходе пирозмеевика, и позволяет получать при этом достаточно высокие выходы низших олефинов за счет подавления нежелательных реакций, которые наблюдались в известных способах, что показывает соответствие заявляемого изобретения критерию патентоспособности "изобретательский уровень".

Патент №49818 Установка углеводородного сырья.

Установка пиролиза углеводородного сырья, включающая блок пиролиза углеводородного сырья в присутствии водяного пара и узел ввода ингибитора коксообразования, отличающаяся тем, что узел ввода ингибитора представляет собой емкость, оборудованную средствами обогрева и подачи ингибитора и азота и соединенную трубопроводами с трубопроводами подачи водяного пара в пиролизные змеевики трубчатых печей пиролиза, при этом в точках ввода ингибитора в трубопроводы подачи водяного пара установлены лимитные шайбы.

Рисунок 5. Схема пиролиза

Патент №2331473 Катализатор пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья в низшие олефины и способ его получения

Изобретение относится к получению низших олефинов и может быть использовано в химической и нефтехимической промышленности, в частности к способу получения катализаторов для пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья с целью получения этилена и пропилена. Описан катализатор пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья с образованием этилена и пропилена, представляющий собой сформированное непосредственно на поверхности реактора керамическое каталитическое пленочное покрытие весом 50-70 г/м², имеющее брутто-состав, мол.%: смесь ZnO и CdO - 20÷30, SiO2 - 20÷40, Р2О5 40÷50 с неоднородным химическим составом по толщине покрытия. Описан также способ получения катализатора путем обработки поверхности реактора водными растворами или суспензиями соединений цинка, кадмия, кремния и фосфора или их смесями - золь-гель метод, сушки покрытия при 80-100°С и термообработки при 200-400°С для формирования керамического каталитического пленочного покрытия. Технический эффект - получение активного и селективного катализатора для пиролиза пропан-бутанового углеводородного сырья без образования кокса с выходом этилена до 93-98%, и с выходом пропилена до 18-19%. 2 н.п. ф-лы, 1 табл.

Промышленным способом получения низших олефинов С₂-С₃ является термический пиролиз различных видов углеводородного сырья, который проводится при температуре 780-850°С. Недостатками процесса термического пиролиза углеводородного сырья являются очень жесткие условия процесса температуры, невысокий выход низших олефинов (42-46%) и образование в значительном количестве кокса («закоксование» реакторов), и в этой связи систематические остановки производства с целью удаления кокса.

Проведение процесса пиролиза углеводородного сырья в присутствии катализатора по сравнению с термическим процессом позволяет проводить пиролиз в более мягких условиях, значительно повысить выход низших олефинов С₂-С₃ и уменьшить образование побочных продуктов - поликонденсированных ароматических углеводородов и коксовых отложений.

Известен катализатор и способ его получения, где приготовление носителя для катализатора пиролиза углеводородного сырья ведут путем смешения керамической массы, состоящей из каолина, глины, кварца, пегматита, с выгорающей фосфорсодержащей 0,5-1,0 мас.% фосфата бора и 10-15 мас.% доломита добавками, с последующим формированием и прокаливанием катализатора при 1150°С (А.С. SU №1292825, В01J 37/04, 1985). В дальнейшем катализатор получают пропиткой носителя состава: 12 мас.% In₂О₃ + 4 мас.% K₂О. Выход низших олефинов C₂-C₄ на полученном таким образом катализаторе составляет 63,5-64 мас.% из прямогонной бензиновой фракции 28-180°С, из них этилена 41,3-41,7 мас.%, пропилена 17,6-18,5 мас.%.

Недостатком данного способа являются как сложность приготовления носителя катализатора с применением большого числа природных компонентов (глина, каолин, кварц, доломит, пегматит), что значительно затрудняет воспроизведение при приготовлении носителя стабильного состава с постоянными физико-химическими свойствами, так и высокое содержание в катализаторах до 12 мас.% дорогостоящего модификатора In₂О₃ и образование кокса.

Задача изобретения - получение активного и высокоселективного катализатора для пиролиза углеводородного сырья, повышение выхода низших олефинов C₂-C₃ каталитическим пиролизом углеводородного сырья, в частности пропан-бутанового сырья (ПБС) и предотвращение образования кокса.

Технический результат достигается тем, что предлагаемый катализатор получают непосредственно на поверхности реактора для пиролиза ПБС путем обработки поверхности реактора при комнатной температуре в течение одного часа последовательно тремя различающимися по составу водными растворами или суспензиями соединений цинка, кадмия, кремния и фосфора или их смесями («золь-гель» метод), сушкой каждого слоя при 80-100°С в течение 1-2-х часов, и катализатор брутто-состава (мол.%) Р₂О₅ 40-50, ZnO/CdO(смесь) 20-30, SiO₂ 40-20 и весом до 50-70 г/м2 поверхности реактора сформирован в процессе термообработки при 200-400°С в течение 3-4-х часов.

Использование различающихся по составу водных растворов и суспензий обеспечивает формирование катализатора в виде плотной когезионно связанной с поверхностью реактора «керамической» пленки с распределением составляющих компонентов по толщине пленки в следующем порядке (от поверхности реактора): ZnO, CdO, SiO₂ и Р₂О₅ везде.

Предложенный катализатор испытан на лабораторной установке проточного типа в процессе пиролиза ПБС* (* Технический продукт состава (мол.%): пропан 76,2%, бутан 17,5%, этан 4,1% и метан 2,3%). Реактор пиролиза, выполненный из кварца, наполнялся стружкой металла промышленного реактора пиролиза ПБС до этилена и пропилена. После нанесения катализатора на поверхность металлической стружки по заявленному изобретению, пиролиз ПБС при температуре 530-660°С сопровождается образованием этилена с выходом до 98% и пропилена до 19%, кокс не образуется.

Дополнительным существенным признаком изобретения является рост выхода этилена при увеличении времени контакта. В отсутствие катализатора зависимость обратная, что сопряжено с крекингом углеводородов с образованием кокса.

Таким образом, предложенный способ пиролиза ПБС до этилена более эффективен по сравнению с прототипами решений.

Патент №2370314 Катализатор и способ получения пропилена

Изобретение относится к области нефтехимии, а именно к производству катализаторов димеризации и метатезиса олефинов и способа получения пропилена из этилена. Описаны катализатор получения пропилена из этилена, содержащий оксид рения, оксид вольфрама и палладий на оксидном носителе, в качестве которого используют оксид алюминия, при следующем содержании компонентов, мас.%: оксид рения 0,5-2,0; оксид вольфрама 5,0-10,0; палладий 0,01-0,25; оксидный носитель - остальное, и способ получения пропилена из этилена, который проводят в присутствии указанного катализатора в проточном реакторе или в автоклаве при 40-100°С и давлении этилена 0,5-5 МПа. Технический эффект - высокая селективность образования пропилена при низкой температуре. 2 н. и 2 з.п.ф-лы, 2 табл.

Известен способ синтеза пропилена по реакции метатезиса этилена и 2-бутенов с использованием рений-оксидного катализатора, в котором концентрация рения составляет 0,01-20 мас.% рения, а носителем является гамма оксид алюминия или смесь, содержащая не менее 20 мас.% оксида алюминия и другие оксиды (US 4795734, 1989). Недостатком данного способа синтеза пропилена является то, что таким способом нельзя получить пропилен только из этилена.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ получения 1-олефинов состава С₃-С₆ посредством последовательного проведения стадий олигомеризации этилена и метатезиса полученной смеси олефинов с этиленом (US 5723713, 1998). Для стадии олигомеризации этилена предложена каталитическая система, включающая соединения элементов VIA, VIIA и VIIIA групп Периодической системы (IUPAC). Для стадии метатезиса предложена каталитическая система, содержащая один или несколько оксидов металлов, выбранных из оксидов рения, вольфрама, кобальта и молибдена. Недостатком указанного способа является необходимость использования двух каталитических систем, обязательно расположенных в определенной последовательности по ходу реакционной смеси (сначала катализатор димеризации, а затем катализатор метатезиса), и невысокая селективность образования пропилена, поскольку образующаяся фракция олефинов содержит преимущественно бутены.

Задачами, на решение которых направлено предлагаемое изобретение, являются разработка катализатора и высокопроизводительного способа получения пропилена из этилена.

Технический результат заключается в осуществлении димеризации и метатезиса этилена в одну стадию с высокой селективностью образования пропилена при низкой температуре.

Технический результат достигается тем, что катализатор получения пропилена, содержит оксид рения, оксид вольфрама и палладий на оксидном носителе, при следующем содержании компонентов, мас.%:

• оксид рения 0,5-2,0

• оксид вольфрама 5,0-10,0

• палладий 0,01-0,25

• оксидный носитель остальное

Заявленный катализатор позволяет осуществлять димеризацию и метатезис этилена в одну стадию с высокой селективностью образования пропилена

В качестве оксидного носителя может использоваться оксид алюминия.

Оксид алюминия может быть дополнительно обработан растворами неорганических кислот. Такая обработка позволяет дополнительно увеличить селективность образования пропилена.

Содержание палладия в катализаторе может составлять 0,01-0,1 мас.%, что позволяет значительно снизить затраты на получение пропилена.

Приготовление заявленного катализатора осуществляют следующим образом. Оксидный носитель, например оксид алюминия, пропитывают водным раствором метавольфрамата аммония при 20-70°С, сушат при 110°С и проводят температурную обработку в атмосфере воздуха при 550°С, после чего пропитывают водным раствором хлорида палладия с добавлением разбавленного водного раствора аммиака и водным раствором перрената аммония при 20-70°С, сушат при 110°С и проводят температурную обработку в атмосфере воздуха при 500-650°С, заменяют воздух инертным газом и продувают катализатор.

Осуществление способа получения пропилена с использованием катализатора, соответствующего предложенному изобретению, иллюстрируется Примерами 1-13. Результаты тестирования предложенного катализатора в реакции синтеза пропилена из этилена (ГОСТ 25070-87) в автоклаве приведены в Таблице 1, примеры получения пропилена из этилена в проточной установке приведены в Таблице 2.

Заявленный катализатор может быть использован в процессах переработки низших олефинов, поскольку позволяет с высоким выходом и селективностью получать из этилена пропилен. Интерес определяется термической устойчивостью катализатора и низким содержанием в нем металлов, что уменьшает затраты на приготовление катализатора.

Патент №2344116 Способ получения пропилена термическим или окислительным дегидрированием пропана, катализатор, реактор для получения пропилена термическим дегидрированием пропана и реактор для получения пропилена окислительным дегидрированием пропана.

Предложенное изобретение относится к способу получения пропилена термическим или окислительным дегидрированием пропана, включающему подачу пропана или пропана в смеси с воздухом в реактор, взаимодействие последних с твердым катализатором и отвод продуктов реакции дегидрирования из реактора, характеризующемуся тем, что пропан при термическом дегидрировании или пропан в смеси с воздухом при окислительном дегидрировании пропускают через слой неподвижного катализатора, в качестве которого используют носитель из тканого силикатного стекловолокна с нанесенным на него каталитически активным компонентом и стабилизатором, носитель укладывают в реакторе в виде послойной сборки с содержанием от 1 до 10 слоев, через которую продувают пропан или пропан в смеси с воздухом при температуре в реакторе в реакционной зоне от 500 до 600°С и времени контакта с катализатором от 0,3 до 3 сек. Также предложенное изобретение относится к катализатору, применяемому в предложенном способе, а также к реактору для осуществления процесса термического дегидрирования пропана и реактору для осуществления процесса окислительного дегидрирования пропана, в которых используется вышеупомянутый катализатор. Применение предложенного изобретения позволяет упростить и интенсифицировать способ дегидрирования пропана, упростить конструкции реакторов и оптимизировать катализатор для процесса дегидрирования пропана.

Изобретение относится к области химической технологии, связанной с производством пропилена (в первую очередь, для нужд полимерной промышленности) путем дегидрирования пропана в термическом (в отсутствии воздуха в реакционной смеси) или в окислительном (в смеси с воздухом) режимах.

Известны способы получения пропилена термическим или окислительным дегидрированием пропана, например процессы CATOFIN. Указанный процесс реализуют путем пропускания пропана через неподвижный слой гранулированного катализатора на основе нанесенных оксидов хрома или металлов платиновой группы, стабилизированных оловом. В качестве носителя, как правило, используют оксид алюминия, промотированный щелочным или щелочно-земельным металлом. Используемый температурный интервал составляет 550-650°С. Время контакта (время пребывания потока в зоне катализа) находится на уровне 4-7 сек (см. патенты US №5,510,557, кл. С07С 5/00, 23.04.1996, №6,392,113, кл. С07С 5/00, 21.05.2002 и №6,388,155, кл. С07С 15/00, 14.05.2002).

К недостаткам этих известных способов получения пропилена дегидрированием пропана следует отнести:

• большие объемы загружаемых гранулированных каталитических масс в крупномасштабные реакторы и, как следствие, большие гидродинамические сопротивления каталитических слоев (иными словами, завышенная металлоемкость и энергоемкость процесса);

• интенсивное зауглероживание катализатора в ходе процесса, с чем связана необходимость частой регенерации катализатора; как правило, процессы осуществляют короткими циклами "дегидрирование-регенерация" длительностью 20-30 минут, что требует повторного нагрева (расход энергии) и дополнительного оборудования;

• повышенные требования к механической прочности катализатора.

Техническим результатом, достигаемым при использовании предлагаемого изобретения, является сокращение объемов и масс загружаемого катализатора, снижение гидравлического сопротивления слоя катализатора, повышение стабильности катализатора во времени и устойчивости к образованию кокса.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается в части способа, как объекта изобретения, за счет того, что способ получения пропилена термическим или окислительным дегидрированием пропана включает подачу пропана или пропана в смеси с воздухом в реактор, взаимодействие последних с твердым катализатором и отвод продуктов реакции дегидрирования из реактора, причем пропан при термическом дегидрировании или пропан в смеси с воздухом при окислительном дегидрировании пропускают через слой неподвижного катализатора, в качестве которого используют носитель из тканого силикатного стекловолокна с нанесенным на него каталитически активным компонентом и стабилизатором, носитель укладывают в реакторе в виде послойной сборки с содержанием от 1 до 10 слоев, через которую продувают пропан или пропан в смеси с воздухом при температуре в реакторе в реакционной зоне от 500 до 600°С и времени контакта с катализатором от 0,3 до 3 сек.

Поставленная задача решается, а технический результат достигается в части устройства, как объекта изобретения по второму варианту, за счет того, что реактор для получения пропилена окислительным дегидрированием пропана содержит корпус с нагревателем, патрубком подачи смеси пропана с воздухом, реакционной зоной с размещенными в ней катализатором и патрубком отвода продуктов реакции дегидрирования пропана, при этом корпус выполнен из кварцевого стекла и состоит из соединенных между собой посредством шлифа верхней и нижней частей, причем нижняя часть выполнена снизу с патрубком подвода смеси пропана с воздухом и сверху выполнена с коническим патрубком, выходное сечение которого перекрыто катализатором, выполненным в виде 1-10 слоев носителя на основе тканого силикатного стекловолокна с нанесенными на него каталитически активными компонентами из ряда металлов платиновой группы и стабилизатором из оксида олова, которые прижаты к коническому патрубку коническим прижимным кольцом, охватывающим конический патрубок, верхняя часть корпуса выполнена в верхней части с патрубком отвода продуктов реакции и карманом для средства контроля температуры в зоне реакции, причем дно кармана расположено над катализатором, нагреватель выполнен в виде электронагревателя, охватывающего снаружи верхнюю часть корпуса реактора, а внутренний диаметр верхней части составляет 1,3-1,4 внутренних диаметров нижней части корпуса реактора.

Рисунок 6 Продольный разрез реактора для проведения термического дегидрирования пропана.

Рисунок 7 Продольный разрез реактора для проведения окислительного дегидрирования пропана.

Реактор для получения пропилена термическим дегидрированием пропана содержит (рисунок 6) корпус 1 с электронагревателем 2, патрубком 3 подачи пропана, реакционной зоной с размещенными в ней катализатором 4 и патрубком 5 отвода продуктов реакции дегидрирования пропана. Корпус 1 выполнен из нержавеющей стали в виде вертикальной цилиндрической ступенчато сужающейся с образованием кольцевого уступа 6 обечайки. К нижнему более узкому участку обечайки подведен патрубок 3 подачи пропана. На кольцевом уступе 6 размещены опорная сетка 7 и катализатор 4 в виде 1-10 слоев носителя на основе тканого силикатного стекловолокна 8 с нанесенными на него каталитически активными компонентами из ряда металлов платиновой группы и стабилизатором из оксида олова, которые вместе с сеткой прижаты через кольцевую прокладку 9 к кольцевому уступу 6 вставленной в корпус 1 через сальниковое уплотнение 10 газоотводной трубой 11 с патрубком 5 отвода продуктов реакции в ее боковой стенке. Сверху газоотводная труба 11 выполнена с фланцем 12, через который в зону реакции над катализатором введен карман 13 для установки в нем средства контроля температуры, например термопара (не показана). Внутренний диаметр D обечайки корпуса 1 выше уступа 6 составляет 1,5-1,7 внутренних диаметров d обечайки корпуса 1 ниже уступа 6, а электронагреватель 2 размещен на корпусе 1 и охватывает его.

Реактор для получения пропилена окислительным дегидрированием пропана содержит (рисунок 7) корпус 14 с электронагревателем 15, патрубком 16 подачи смеси пропана с воздухом, реакционной зоной с размещенным в ней катализатором 17 и патрубком 18 отвода продуктов реакции дегидрирования пропана. Корпус 14 выполнен из кварцевого стекла и состоит из соединенных между собой посредством шлифа 19 верхней 20 и нижней 21 частей. Нижняя часть выполнена снизу с патрубком 16 подвода смеси пропана и воздуха и в верхней части выполнена с коническим патрубком 22, выходное сечение которого перекрыто катализатором 17, выполненным в виде 1-10 слоев носителя на основе тканого силикатного стекловолокна с нанесенными на него каталитически активными компонентами из ряда металлов платиновой группы и стабилизатором из оксида олова, которые прижаты к коническому патрубку 22 коническим прижимным кольцом 23, охватывающим конический патрубок 22. Верхняя часть 20 корпуса 14 выполнена в верхней части с патрубком 18 отвода продуктов реакции и карманом 24 для средства контроля температуры (не показано), например термопарой, в зоне реакции. Дно кармана 24 расположено над катализатором 17. Электронагреватель 15 охватывает снаружи верхнюю часть 20 корпуса 14 реактора, а внутренний диаметр D верхней части 20 составляет 1,3-1,4 внутренних диаметров d нижней части 21 корпуса 14 реактора.

Способ получения пропилена термическим или окислительным дегидрированием пропана проводят следующим образом. Осуществляют подачу пропана или пропана в смеси с воздухом в реактор через патрубок 3 и соответственно 16 (в дальнейшем первые цифры относятся к элементам конструкции реактора термического дегидрирования, а вторые цифры относятся к ректору окислительного дегидрирования пропана). Пропан при термическом дегидрировании или пропан в смеси с воздухом при окислительном дегидрировании пропускают через слой неподвижного катализатора 4 и 17, в качестве которого используют носитель из тканого силикатного стекловолокна с нанесенным на него каталитически активным компонентом и стабилизатором. Пропан или пропан в смеси с воздухом пропускают при температуре в реакторе в реакционной зоне от 500 до 600°С и времени контакта с катализатором от 0,3 до 3 сек. Сочетание указанных диапазонов температуры и времени контакта позволяют достигнуть степени превращения пропана в пропилен не менее 32%. Отвод продуктов реакции дегидрирования осуществляют через патрубок 5 и 18. Контроль за температурой в зоне реакции осуществляют с помощью термопары, установленной в кармане 13 и 24, а поддерживают заданную температуру протекания эндотермической реакции дегидрирования пропана с помощью электронагревателя 2 и 14.

Настоящее изобретение может быть использовано в химической промышленности при производстве пропилена из пропана посредством термического или окислительного дегидрирования пропана.