BRPI0611208A2 - processo para preparar etileno a partir de alimentaÇço gasosa que compreende etano e oxigÊnio e processo para oxidar etano para produzir etileno e Ácido acÉtico - Google Patents

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Abstract

É descrito um processo para preparar seletivamente etileno por oxidação de etano na presença de oxigênio utilizando um catalisador que possui a fórmula Mo~a~V~v~Ta~x~Te~y~. De preferência a é 1,0, v está entre aproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, x está entre aproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, e y está aproximadamente entre 0,01 e aproximadamente 1, 0.

Description

PROCESSO PARA PREPARAR ETILENO A PARTIR DE ALIMENTAÇÃOGASOSA QUE COMPREENDE ETANO E OXIGÊNIO E PROCESSO PARAOXIDAR ETANO PARA PRODUZIR ETILENO E ÁCIDO ACÉTICO
Campo da Invenção
A invenção refere-se à produção de etileno.
Especificamente, é descrito um método para oxidarseletivamente etano a etileno utilizando um catalisador deóxido misto que contém vanádio e tungstênio ou molibdênio.
Fundamentos da Invenção
A desidrogenação oxidativa de etano a etileno na fasede gás em temperaturas acima de 500°C foi discutida, porexemplo, nas Patentes U.S. Nos. 4.250.346, 4.524.236, e4.568.790.
A Patente U.S.- No. 4.250.346 descreve a utilização deuma composição catalisadora que contém os elementosmolibdênio, X e Y na razão a:b:c para oxidação de etano aetileno, em que X é Cr, Mn, Nb, Ta, Ti, V e/ou W, e Y é Bi,Ce, Co, Cu, Fe, K, Mg, Ni, P, Pb, Sb, Si, Sn, Tl e/ou U, ea é 1, b é entre 0,05 e 1, e c é entre 0 e 2. O valor totalde c para Co, Ni e/ou Fe deve ser inferior a 0,5. A reaçãoé realizada na fase de gás em temperatura abaixo deaproximadamente 550°C. A eficiência da conversão em etilenovaria entre 50 e 94%, dependendo da conversão de etano. Oscatalisadores descritos podem ser utilizados da mesma formapara a oxidação de etano em ácido acético, a eficiência daconversão em ácido acético sendo de aproximadamente 18%,com uma conversão de etano de 7,5%. As pressões dé reaçãosão muito baixas, normalmente 0,1013 MPa, o que restringe aprodutividade e a viabilidade comercial.
A Patente U.S. No. 4.568.790 descreve um processo paraoxidação de etano a etileno que utiliza um catalisador deóxido que contém Mo, V, Nb, e Sb. A reação é de preferênciarealizada entre aproximadamente 2000C e aproximadamente450°C. A seletividade calculada para etileno em conversãode 50% de etano varia entre 63 e 76%. Novamente, pressõesde reação baixas limitam a utilidade.
A Patente U.S. No. 4.524.236 descreve um processo paraoxidar etano a etileno que utiliza um catalisador de óxidoque contém Mo, V, Nb, e Sb e pelo menos um metal do grupoque consiste em Li, Sc, Na, Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Ti, Zr, Hf,Y, Ta, Cr, Fe, Co, Ni, Ce, La, Zn, Cd, Hg, Al, Tl, Pb, As,Bi, Te, U, e W. A reação é de preferência realizada entre2000C e aproximadamente 400°C. A seletividade para etilenoem conversão de 51% de etano é tão alta quanto 8 0% para umadas composições discutidas na patente '236, porém aprodutividade é baixa.
As especificações acima mencionadas são principalmenterelacionadas à preparação de etileno. A utilização decatalisadores de óxido de metal misturado para converteretano em ácido acético é também conhecida. Por exemplo, aPatente U.S. No. 5.162.578 descreve um processo para apreparação seletiva de ácido acético proveniente de etano,etileno ou misturas dos mesmos com oxigênio na presença deuma mistura catalisadora que compreende pelo menos: (A) umcatalisador calcinado da fórmula MoxVy ou MoxVyZy, na qual Zpode ser um ou mais dos metais Li, Na, Be, Mg, Ca, Sr, Ba,Zn, Cd, Hg, Sc, Y, La, Ce, Al, Tl, Ti, Zr, Hf, Pb, Nb, Ta,As, Sb, Bi, Cr, W, U, Te, Fe, Co e Ni, e χ é entre 0,5 e0,9, y é entre 0,1 e 0,4, e ζ é entre 0,001 e 1, e (B) umcatalisador de hidratação de etileno e/ou catalisador deoxidação de etileno. 0 segundo componente catalisador B é,especificamente, um catalisador de crivo molecular ou umcatalisador de oxidação que contém paládio. A misturacatalisadora foi utilizada para produzir ácido acético eetileno a partir de uma mistura de gás de alimentação queconsiste em etano, oxigênio, nitrogênio e vapor. Aseletividade acética foi de 34% e a seletividade de etilenofoi de 62% com uma conversão de etano de 4%. As taxas deconversão elevadas de etano foram apenas alcançadas com amistura catalisadora descrita, porém não em um únicocatalisador que compreende os componentes AeB.
Um processo adicional para a preparação de um produtoque compreende etileno e/ou ácido acético é descrito naPatente Européia No. EP 0 407 091 BI. De acordo com esteprocesso, etano e/ou etileno e um gás que contém oxigêniomolecular são colocados em contato em temperatura elevadacom uma composição catalisadora de óxido de metal misturadoda fórmula geral AaXbYc na qual A é ModReeWf; X é Cr, Mn, Nb,Ta, Ti, V e/ou W; Y é Bi, Ce, Co, Cu, Fe, K, Mg, Ni, P, Pb,Sb, Si, Sn, Tl e/ou U; a é 1; b e c são independentementeentre 0 e 2; d+e+f=a, e e não é zero. A seletividade paraácido acético ou etileno poderia ser ajustada ao ajustar arazão de Mo para Re. A seletividade máxima obtida paraácido acético foi de 78% a 14,3% de conversão de etano. Aseletividade mais elevada para etileno foi de 70% emconversão de etano de 15%.
É, por conseguinte, um objetivo da invenção é fornecerum processo que permita ao etano e/ou ao etileno seroxidado em etileno de uma maneira simples e determinada eem seletividade e rendimento espaço-tempo elevados sobcondições de reação que sejam tão brandas quanto possível.
Sumário da Invenção
Surpreendentemente verificou-se que é possível oxidaretano a etileno sob condições relativamente brandas de umamaneira simples em seletividade elevada e rendimentosespaço-tempo excelentes ao utilizar um catalisador quepossua a fórmula MoaVvTaxTey. De preferência a é 1,0; ν éentre aproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, maispreferivelmente entre aproximadamente 0,1 e aproximadamente0,5; χ é entre aproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0,mais preferivelmente entre aproximadamente 0,05 eaproximadamente 0,2; e y é entre aproximadamente 0,01 eaproximadamente 1,0, mais preferivelmente entreaproximadamente 0,1 e aproximadamente 0,5.
Um aspecto adicional da invenção propicia umcatalisador especificamente adequado para oxidar etano paraproduzir etileno. De acordo com a modalidadeespecificamente preferida, o catalisador possui a fórmulaMoi,oVo,3Tao,iTeo,30z, em que ζ depende do estado de oxidaçãodos metais e é o número que torna o catalisadoreletronicamente neutro.
Descrição Detalhada da Invenção
A presente invenção propicia um processo para prepararseletivamente etileno proveniente de uma alimentação gasosaque compreende etano e oxigênio, ao colocar a alimentaçãogasosa em contato com o catalisador que possui a fórmulaMoaVvTaxTey. De preferência a é 1,0; ν é entreaproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, maispreferivelmente entre aproximadamente 0,1 e aproximadamente0,5; χ é entre aproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0,mais preferivelmente entre aproximadamente 0,05 eaproximadamente 0,2; e y é entre aproximadamente 0,01 eaproximadamente 1,0, mais preferivelmente entreaproximadamente 0,1 e aproximadamente 0,5. Conformeutilizado aqui, o catalisador é mencionado para utilizar afórmula MoaVvTaxTey . Aquele versado na técnica observaráque o catalisador é na verdade um óxido misturado quepossui a fórmula MoaVvTaxTeyOz. A quantidade de oxigênio, z,é determinada pelos estados de oxidação de A, V, Ta, e Te enão pode ser genericamente especificado.
De acordo com uma modalidade preferida, o catalisadorpossui a fórmula MoaVvTaxTeyOz, em que a, v, x, e y possuemas faixas especificadas acima. Um catalisadorespecificamente preferido possui a fórmulaMoi,oVo,3Tao,ITe0l3Oz.
O catalisador da invenção pode ser preparado conformedescrito na Patente U.S. No. 6.653.253, por Lin, cujosconteúdos totais são incorporados aqui mediante referência.Resumidamente, compostos de metal que são as fontes dosmetais no catalisador são combinados em pelo menos umsolvente em quantidades apropriadas para formar umasolução. Normalmente, os compostos de metal contêmelementos A, V, X, Y, e pelo menos um dos compostos demetal contém O. Por exemplo, um composto de acordo comAaVvXxYyO em que A é Mo, X é Ta, e Y é Te, pode serpreparado ao combinar-se uma solução aquosa de oxalato detântalo com uma solução ou suspensão aquosa deheptamolibdato de amônio, metavanadato de amônio e ácidotelúrico, em que as concentrações dos compostos de metalsão tais que a razão atômica dos elementos de metalrespectivos estejam nas proporções prescritas pelaestequiometria do catalisador alvo.
Adicionalmente, uma ampla faixa de materiais queinclui óxidos, nitratos, haletos ou oxi-haletos, alcóxidos,acetilacetonatos, e compostos organometálicos pode serutilizada. Por exemplo, heptamolibdato de amônio pode serutilizado como a fonte de molibdênio no catalisador.Contudo, compostos tais como MoO3, MoO2, MoCl5, MoOCl4,Mo(OC2H5)5, acetilacetonato de molibdênio, ácidofosfomolíbdico e ácido silicomolíbdico podem ser utilizadosao invés de heptamolibdato de amônio. De forma similar,metavanadato de amônio pode ser utilizado como a fonte devanádio no catalisador. Contudo, compostos tais como V2O5,V2O3, VOCl3, VCl4, VO(OC2H5), acetilacetonato de vanádio eacetilacetonato de vanadila podem ser também utilizados aoinvés de metavanadato de amônio. A fonte de telúrio podeincluir ácido telúrico, TeCl4, Te(OC2H5)5, Te (OCH (CH3) 2) 4 eTeO2. A fonte de tântalo pode incluir oxalato de tântalo deamônio, Ta2O5, TaCl5, ácido tantálico ou Ta(OC2H5)5 bem comoo oxalato de tântalo mais convencional.
Solventes adequados incluem água, álcoois (incluindometanol, etanol, propanol, e dióis, etc., porém sem selimitar aos mesmos), bem como outros solventes polaresconhecidos na técnica. Normalmente, água é preferida. Aágua é qualquer água adequada para utilização em síntesequímica incluindo, sem limitação, água destilada e águadeionizada. A quantidade de água presente é aquelaquantidade suficiente para manter os elementossubstancialmente em solução tempo suficiente para evitar ouminimizar segregação de composição e/ou de fase durante asetapas de preparação. Uma vez que a solução aquosa sejaformada, a água é removida por uma combinação de quaisquermétodos adequados conhecidos na técnica para formar umprecursor catalisador. Tais métodos incluem, sem limitação,secagem a vácuo, secagem por congelamento, secagem porpulverização, evaporação rotativa, e secagem a ar. Aevaporação rotativa ou secagem a ar são normalmentepreferidas.
Uma vez obtido, o precursor catalisador é calcinadosob uma atmosfera inerte. A atmosfera inerte pode serqualquer material que seja substancialmente inerte ao, istoé, que não reaja ou interaja com o precursor catalisador.Exemplos adequados incluem, sem limitação, nitrogênio,argônio, xenônio, hélio ou misturas dos mesmos. Depreferência, a atmosfera inerte é argônio ou nitrogênio,mais preferivelmente argônio. A atmosfera inerte pode ounão circular sobre a superfície do precursor catalisador.Normalmente, se o nitrogênio é utilizado, é utilizadacirculação. Se a atmosfera inerte for argônio, entãonormalmente não é utilizada circulação. Quando a atmosferainerte não circular sobre a superfície do precursorcatalisador, a taxa de circulação pode variar dentro de umaampla faixa, por exemplo, a uma velocidade espacial entre 1e 500 hr"1. A calcinação é normalmente feita em umatemperatura entre 350°C e 850°C, de preferência entre 4 000Ce 700 °C, mais preferivelmente entre 500°C e 640°C. Acalcinação é realizada por tempo suficiente para formar ocatalisador. Em uma modalidade, a calcinação é realizadaentre 0,5 e 3 0 horas, de preferência entre 1 e 25 horas emais preferivelmente entre 1 e 15 horas.O catalisador da invenção pode ser utilizado como umcatalisador sólido isolado ou pode ser utilizado com umsuporte adequado. Materiais de suporte convencionais sãoadequados, por exemplo, dióxido de silício poroso, dióxidode silício inflamado, diatomito, sílica gel, óxido dealumínio poroso e não-poroso, dióxido de titânio, dióxidode zircônio, dióxido de tório, óxido de lantânio, óxido demagnésio, óxido de cálcio, óxido de bário, óxido deestanho, dióxido de cério, óxido de zinco, óxido de boro,nitreto de boro, carboneto de boro, fosfato de boro,fosfato de zircônio, silicato de alumínio, nitreto desilício ou carboneto de silício, porém também vidro, fibrade carbono, carbono ativado, óxido de metal ou redes demetal ou monólitos correspondentes.
Os materiais de suporte devem ser escolhidos com basena otimização tanto da área superficial como do tamanho deporo para a oxidação específica de interesse. 0 catalisadorpode ser empregado após a modelagem com um elemento desuporte moldado de forma regular ou irregular, porém,também na forma de pó como um catalisador de oxidaçãoheterogênea.
De forma alternativa, o catalisador da invenção podeser encapsulado em um material. Materiais adequados paraencapsulamento incluem SiO2, P2O5, MgO, Cr2O3, TiO2, ZrO2, eAl2O3. Métodos de encapsulamento de materiais em óxidos sãoconhecidos na técnica. Um método adequado de materiais deencapsulamento em óxidos é descrito na Patente U.S. No.4.677.084 e em referências citadas na mesma, cujosconteúdos totais são incorporados aqui mediantereferências.A oxidação de etano pode ser realizada em um leitofluidizado ou em um reator de leito fixa. Para utilizaçãoem um leito fluidizado, o catalisador é normalmentegranulado para um tamanho de partícula na faixa entre 10 e200 pm ou preparado por secagem por pulverização.
O estoque de alimentação gasoso, e qualquer gásreciclado combinado com o referido gás de estoque dealimentação, contém principalmente etano, porém pode conteralguma quantidade de etileno, e é alimentado para o reatorcomo um gás puro ou em uma mistura com um ou outros gases.Exemplos adequados de tais gases adicionais ou portadoressão nitrogênio, metano, monóxido de carbono, dióxido decarbono, ar e/ou vapor. 0 gás que contém oxigênio molecularpode ser ar ou um gás que possua uma concentração deoxigênio molecular mais alta ou mais baixa do que o ar, porexemplo, oxigênio puro.
A reação é normalmente realizada entre aproximadamente200 e aproximadamente 500°C, de preferência entreaproximadamente 2 00 e aproximadamente 400°C. A pressão podeser atmosférica ou sub-atmosférica, por exemplo, entreaproximadamente 0,1 e aproximadamente 5 MPa, de preferênciaentre aproximadamente 0,1 e aproximadamente 3 MPa.
A reação pode ser realizada em um leito fixo ou reatorde leito fluidizado. Pode ser misturado etano com um gásinerte tal como nitrogênio ou vapor antes que oxigênio ou ogás que contém oxigênio molecular seja alimentado no mesmo.Os gases misturados podem ser pré-aquecidos para atemperatura de reação em uma zona de pré-aquecimento antesda mistura de gás ser colocada em contato com ocatalisador. Ácido acético pode ser removido do gásdeixando o reator por condensação. Os outros gases podemser devolvidos à entrada do reator, onde o oxigênio ou ogás que contém oxigênio molecular, e o etano são medidos nomesmo.
De acordo com uma modalidade preferida, a alimentaçãode etano é purificada e destilada para propiciar etanopurificado como uma corrente superior e propano e outrosgases mais pesados como uma corrente inferior. 0 etano éfornecido a um reator de oxidação, que é um reator de leitofluidizado que utiliza o catalisador descrito acima. Deacordo com uma modalidade especificamente preferida, ocatalisador possui a fórmula MoaVvTaxTeyOz, em que a, v, x,y, e z são conforme definido acima. De acordo com umamodalidade especificamente preferida, o catalisador possuia fórmula Moi,oVo,3Tao,iTeo,30z. 0 oxigênio também é fornecidoao reator.
A reação de oxidação produz uma mistura de gases queinclui etileno, ácido acético, água, COx (CO e CO2), etanonão-tratado, e sub-produtos pesados sortidos. 0 gás deproduto efluente do reator é de preferência filtrado pararemover pequenas partículas de catalisador e é em seguidaencaminhado para um adstringente de gás reciclado, queproduz uma corrente superior que contém etileno, etano, eC0X. A corrente superior proveniente do adstringente de gásreciclado é encaminhada para um conversor de CO de leitofixa seguido por uma etapa de processamento que remove oCOx da corrente superior. A corrente é em seguidaencaminhada para uma torre de purificação de etileno quepropicia etileno de produto como uma corrente superior eetano como uma corrente inferior, que é reciclada para oreator de oxidação.
A corrente inferior do adstringente de gás reciclado,que contém ácido acético, água, e subprodutos finaispesados, pode ser purificada como conhecido na técnica parapropiciar ácido acético purificado. Por exemplo, a correnteinferior pode ser encaminhada para uma coluna de secagempara remover água seguida por uma coluna de extremidadespesadas para remover ácido propiônico e outros componentespesados.
Aquele versado na técnica observará que as torres,adstringentes e encaminhamento mencionados nos parágrafosanteriores se associarão a diversos permutadores de calor,bombas, e conectores e operarão parâmetros que sãodeterminados pela mistura especifica de gases envolvidos.
Está dentro da capacidade daquele versado na técnicadeterminar as configurações adequadas e parâmetros,determinada a descrição acima.
Um aspecto adicional da invenção é um catalisador queé especificamente adequado para a oxidação de etano paraproduzir etileno e ácido acético com uma seletividadeelevada para etileno. De preferência, a seletividade paraetileno é de aproximadamente 80%, mais preferivelmenteentre aproximadamente 70% e aproximadamente 80%. De acordocom uma modalidade preferida, o catalisador possui afórmula MoaVvTaxTeyOz, em que a, v, x, y, e ζ são conformedefinido acima. De acordo com uma modalidadeespecificamente preferida, o catalisador possui a fórmulaMo1, 0V0, S3Ta0,12Te0,28Oz .
Os exemplos que se seguem são incluídos parademonstrar modalidades preferidas da invenção. Deve serobservado por aqueles versados na técnica que as técnicasdescritas aqui nos exemplos que se seguem representamtécnicas descobertas pelos inventores para funcionarem bemna prática da invenção, e sendo assim podem serconsideradas para constituir modos preferidos para suaprática. Contudo, aqueles versados na técnica deveriamobservar, à luz da presente invenção, que muitas alteraçõespodem ser feitas nas modalidades específicas que sãodescritas e ainda obtêm um resultado igual ou similar semse afastar do âmbito da invenção.
Exemplo
Exemplo 1:
Um catalisador que possui a fórmulaMOii0Vo,33Tao,i2Teo,280z é preparado conforme se segue: 25,0 gde tetra-hidrato de heptamolibdato de amônio (AldrichChemical Company), 5,47 g de metavanadato de amônio(Aldrich Chemical Company) e 9,10 g de ácido telúrico(Aldrich Chemical Company) são dissolvidos em 4 00 mL deágua por aquecimento a 80°C. Após resfriamento atemperatura ambiente, 28,0 mL de uma solução aquosa deoxalato de tântalo (0,5 M Ta, 1,5 M oxalato) sãoadicionados. A água é removida através de um evaporadorrotatório com banho de água morna a 50 0C para obter osólido precursor de catalisador. O sólido é seco a 120°Cantes da calcinação.
O sólido precursor de catalisador é calcinado sob umaatmosfera de oxigênio em um cadinho coberto pré-depuradocom nitrogênio a 6000C por 2 horas. O forno é posicionadoem 10°C/min para %0 C e mantido por 2 horas, e em seguidare-posicionado para 600°C a 10°C/min. , e mantido em 600°Cpor 2 horas. 0 catalisador obtido desse modo é triturado emum pó fino e pressionado em um molde e em seguida partido epeneirado em partículas de 600-710 mícron.
Aproximadamente 3 mL do catalisador foram misturadoscom aproximadamente 7 mL de partículas de quartzo ecarregados na metade inferior de um reator de tubo de açoinoxidável com um diâmetro interno de 7,7 mm. 0 quartzo écortado em camadas sobre a parte superior do leitocatalisadora tanto para preencher o reator quanto para pré-aquecer as alimentações gasosas antes de entrar no leitocatalisador. O reator é aquecido e resfriado por utilizaçãode óleo medido por termostato em uma jaqueta externa. Aágua é vaporizada em um vaporizador e misturada com volumesdesejados de gases de etano, oxigênio, e nitrogênio antesde ser fornecida ao reator através de controladores defluxo de massa. A pressão de reação é mantida no volumedesejado por um regulador de pressão posterior situado nogás de ventilação de reator. A temperatura no leitocatalisador é medida por um termopar móvel inserido em umtermo-poço no centro do leito catalisador. A temperatura éaumentada na jaqueta de óleo até que a conversão deoxigênio desejada seja alcançada. 0 gás de alimentação dereação e o gás de produto são analisados on-line através decromatografia gasosa.
O tempo de contato é definido como:
t(seg) = volume do catalisador (mL)/uma taxa de volumede fluxo do gás de alimentação através do reator emcondições de reação (mL/s).
GHSV = a velocidade espacial horária de gás, é arecíproca do tempo de contato, t, corrigida para STP (0°C,Ο,1013 MPa).
A concentração de etano na alimentação foi variadaentre 37 e 67% em moles, a concentração na alimentação foivariada entre 7,6 e 15,3% em moles, e a água foi variadaentre 4 e 9%, com o balanço sendo feito com nitrogênio,conforme mostrado na Tabela 1. Uma seletividade muitoelevada de etileno entre 74 e 8 0% é alcançada sobre umafaixa de tempos de contato, conforme mostrado na Tabela 2.Adicionalmente, a seletividade para CO2 e CO é muito baixa,a soma nunca sendo maior que 8% dentro da faixa decondições testadas. A produtividade medida pelo STY emetileno é da mesma forma muito elevada com valores tãoaltos quanto 460 kg de etileno por m3 por hora.
Tabela 1: Condições de Reação
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Tabela 2: Desempenho do Catalisador
<table>table see original document page 16</column></row><table>
Estes resultados são um aperfeiçoamento significativocomparado à técnica anterior. Por exemplo, o catalisadorMo2,5ViNbo,32Tei,69E-o5 descrito no Exemplo 10 da Patente U.S.No. 6013957 produziu apenas uma seletividade de 28,4% paraetileno, e, embora as seletividades para C02 e CO nãotivessem sido relatadas, presume-se que os produtos nãorelatados são na verdade COx, então esta ineficiênciapoderia ser tão elevada quanto 34,4%. Da mesma forma, oExemplo B da WO 2004/108277 relatou apenas 5% deseletividade de etileno para o catalisadorMOiV0,529Nb0,i24Ti0,33i, com 35% de seletividade para COx.Assim, o presente catalisador oferece seletividade elevadapara etileno com perda muito menor para os produtos deoxidação profunda, COx.

Claims (27)

1. Processo para preparar etileno a partir dealimentação gasosa que compreende etano e oxigêniocaracterizado pelo fato de compreender o contato daalimentação gasosa com um catalisador em um reator paraproduzir um efluente que compreende etileno, o catalisadorpossuindo a fórmula<formula>formula see original document page 18</formula>em que, a é 1,0, ν é aproximadamente 1,0, χ está entreaproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, e y está entreaproximadamente 0,01 e aproximadamente 1,0, e ζ é o númerode átomos de oxigênio necessário para produzir ocatalisador eletronicamente neutro.
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da alimentação gasosa compreenderainda etileno.
3. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de a ser 1,0, ν ser entreaproximadamente 0,1 e aproximadamente 0,5, χ ser entreaproximadamente 0,05 e aproximadamente 0,2, e y ser entreaproximadamente 0,1 e aproximadamente 0,5.
4. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de A ser Mo.
5. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de X ser Ta.
6. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de Y ser Te.
7. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do catalisador possuir a fórmulaMoliOVoi3Tao^Teoi3Oz.
8. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do reator ser um reator de leitofixa que contém o catalisador.
9. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do reator ser um reator de leitofluidizado que contém o catalisador.
10. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato da alimentação gasosa entrar emcontato com o catalisador a uma temperatura entreaproximadamente 2000C e aproximadamente 500°C.
11. Processo, de acordo com a reivindicação 10,caracterizado pelo fato da alimentação gasosa entrar emcontato com o catalisador a uma temperatura entreaproximadamente 2000C e aproximadamente 4 00°C.
12. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do catalisador ser sustentado em umsuporte selecionado dentre o grupo que consiste em dióxidode silício poroso, dióxido de silício inflamado, diatomito,sílica gel, óxido de alumínio poroso e não-poroso, dióxidode titânio, dióxido de zircônio, dióxido de tório, óxido delantânio, óxido de magnésio, óxido de cálcio, óxido debário, óxido de estanho, dióxido de cério, óxido de zinco,óxido de boro, nitreto de boro, carboneto de boro, fosfatode boro, fosfato de zircônio, silicato de alumínio, nitretode silício ou carboneto de silício, e vidro, carbono, fibrade carbono, carbono ativado, óxido de metal ou redes demetal ou monólitos correspondentes.
13. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do catalisador não ser sustentadoem um suporte.
14. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do catalisador ser encapsulado emum material.
15. Processo, de acordo com a reivindicação 14,caracterizado pelo fato do material ser selecionado dentreo grupo que consiste em SiO2, P2O5, MgO, Cr2O3, TiO2, ZrO2, eAl2O3.
16. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender ainda a etapa deseparar um precursor de alimentação que compreende etano epropano para fornecer o etano.
17. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do efluente compreender monóxido decarbono, compreendendo ainda a etapa de oxidarseletivamente o referido efluente para converter o monóxidode carbono para dióxido de carbono.
18. Processo, de acordo com a reivindicação 17,caracterizado por compreender ainda a etapa de remoção dodióxido de carbono do efluente.
19. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 16, ou 18, caracterizado por compreenderainda a etapa de destilação do efluente para remover etanonão-regido do mesmo.
20. Processo, de acordo com a reivindicação 19,caracterizado por compreender ainda a etapa de reciclar oetano não-reagido para o reator.
21. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 16, ou 18, caracterizado pelo fato doefluente compreender ácido acético, o processocompreendendo ainda a etapa de separar o ácido acético doefluente.
22. Processo, de acordo com a reivindicação 21,caracterizado pelo fato do efluente compreender água, ácidopropiônico, ou uma mistura dos mesmos, o processocompreendendo a etapa de separar a referida água e oreferido ácido propiônico do ácido acético.
23. Processo, de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1, 16, 17, ou 18, caracterizado pelo fato decompreender ainda a etapa de reagir o etileno com ácidoacético para produzir acetato de vinila.
24. Processo, de acordo com a reivindicação 23,caracterizado pelo fato de pelo menos algum ácido acéticoser produzido no reator.
25. Processo, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do catalisador possuir umaseletividade para etileno entre aproximadamente 50% eaproximadamente 8 0%.
26. Processo, de acordo com a reivindicação 25,caracterizado pelo fato da seletividade para etileno serentre aproximadamente 70% e 80%.
27. Processo para oxidar etano para produzir etilenoe ácido acético caracterizado por compreender o contato deum catalisador com uma alimentação gasosa que compreendeetano e oxigênio a uma temperatura entre aproximadamente2000C e aproximadamente 400°C, onde o catalisador possui afórmula Mo1, oVn.33Ta0.12Te0.2sOz .
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