專利名稱::評價化學工藝裝置安全性的化學工藝優(yōu)化方法
技術領域:
:本發(fā)明總體上涉及化學工藝過程的優(yōu)化。更具體而言,本發(fā)明涉及化學工藝過程的優(yōu)化而同時評價化學工藝裝置的安全性。
背景技術:
:許多工業(yè)化學品都采用化學工藝裝置以常規(guī)的大容量生產(即每年成千上萬噸)。化學工藝裝置可以用于生產有機化學產品(即,包括石油化學產品),以及無機化學產品?;瘜W工藝裝置一般可以用于間歇加工模式(即,采用間歇式化學工藝反應器間歇加工)或可替代地連續(xù)加工模式(即,采用連續(xù)化學工藝反應器連續(xù)加工)生產化學產品。當常規(guī)生產化學產品更具體而言生產有機化學產品時,在化學加工領域常見的是將化學反應物原料在升高的溫度和壓力條件下反應而有助于化學反應物原料發(fā)生有效化學反應而生成所需的化學產品物料。在許多化學反應中,化學反應物原料和所得的化學產品物料至少之一或許是化學不穩(wěn)定的(即,易于發(fā)生化學反應)。在化學反應器中存在化學不穩(wěn)定的化學反應物原料和化學不穩(wěn)定的所得化學產品物料至少之一,會在化學反應物原料反應生成化學產品物料的化學工藝裝置中引起安全性考慮的問題。作為非限制性實例,烯烴氧化反應(即,烯烴環(huán)氧化反應),如乙烯和氧反應而生成環(huán)氧乙烷,由于在氧化劑(即,氧)存在下存在易于氧化的有機化學反應物原料(即,烯烴),就特別具有易燃性。作為背景,在升高的溫度和升高的壓力下于化學工藝裝置中易于發(fā)生乙烯和氧反應生成環(huán)氧乙烷的各個方面,在化學工藝領域是已知的。例如,Evans等在美國專利號6,372,925,世界專利公開號W0/2004/092148和美國專利公開號2004/0236124中教導了通過乙烯和氧反應生產環(huán)氧乙烷的化學工藝方法,而同時考慮到在該化學工藝過程中所用的選擇性銀催化劑的老化效應。由于考慮到該選擇性銀催化劑的老化效應,該化學工藝過程提供了在該化學工藝過程中所用的選擇性銀催化劑老化之前和之后采用不同反應溫度和不同環(huán)氧乙烷化學反應物濃度。另外,Gary等在美國專利號7,153,985中教導了一種通過乙烯和氧反應生產環(huán)氧乙烷的化學工藝方法,而同時避免在實施該化學工藝過程的化學工藝裝置中的后點火條件(post-ignitioncondition)0在該化學工藝裝置中后點火條件通過監(jiān)控該化學工藝裝置中具有至少四個碳原子的烴的濃度作為化學工藝裝置后點火條件敏感性的指示而部分地避免?;瘜W工藝裝置安全性很可能在化學工藝裝置中實施新的和現(xiàn)有的化學工藝過程方面繼續(xù)具有相當大的重要性。為此,在化學工藝裝置中實施新的或現(xiàn)有的化學工藝過程時可以用于確保化學工藝裝置安全性的通用方法,是合乎需要的。
發(fā)明內容本發(fā)明提供了一種用于在化學工藝裝置中實施化學工藝過程時(S卩,典型地包括,尤其是在化學反應器中實施化學工藝過程)安全操作化學工藝裝置(即,典型地包括化學反應器)的方法。該方法基于化學工藝過程中所用的至少一種物料安全殼(containmentvessel)內謹慎點火之后安全殼內壓力升高速率的測定結果。在安全殼內的許多前述壓力升高速率的測定結果對應于多組所推薦的化學工藝條件。對于該多組所推薦的化學工藝條件的謹慎點火典型地(盡管沒有必要)是在與該化學工藝裝置分開的測試設備安全殼內進行的。本發(fā)明設想,當在該具體化學工藝裝置中實施該具體化學工藝過程時,基于提供安全操作化學工藝裝置的安全殼內壓力升高速率的化學工藝裝置安全操作,選擇了多組所推薦的化學工藝條件中的一組化學工藝條件。根據(jù)本發(fā)明安全操作化學工藝裝置的一種具體方法包括,對于具體化學工藝裝置中具體化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在具體化學工藝過程中的至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率。因此,前述測定過程提供了對應于多組所推薦的工藝條件的多種壓力升高速率。這種具體的方法也包括,從所述多種壓力升高速率選出容許在所述具體化學工藝裝置中安全操作所述具體化學工藝過程的某一具體壓力升高速率。這種具體方法也包括,采用對應于多種壓力升高速率中的具體壓力升高速率的多組工藝條件中的具體某組工藝條件,在所述具體的化學工藝裝置中實施所述具體化學工藝過程。根據(jù)本發(fā)明安全操作化學工藝裝置的另一具體方法也包括,對于在具體化學工藝裝置中具體化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在具體化學工藝過程中至少一種物料謹慎封閉式點火(deliberatecontainedignition)之后測定壓力升高速率。前述測定過程由此還提供對應于多組所推薦的工藝條件的多種壓力升高速率。該具體方法也包括,從多種壓力升高速率中選出容許在具體化學工藝裝置中安全操作具體化學工藝過程的多種壓力升高速率的子集。該具體方法也包括,對于所述多種壓力升高速率的子集中的每一壓力升高速率確定具體化學工藝過程的輔助參數(shù)的值。前述確定過程由此提供對應于多種壓力升高速率子集的具體化學工藝過程的許多輔助參數(shù)值的子集。該具體方法也包括,采用對應于所述多種壓力升高速率子集的某一具體壓力升高速率的所述多組所推薦的工藝條件的某組具體工藝條件,在具體的化學工藝裝置中實施所述具體化學工藝過程,該組具體工藝條件關于從許多輔助參數(shù)值的子集選出的某一輔助參數(shù)值進行優(yōu)化。根據(jù)本發(fā)明的一種用于安全操作烯烴氧化的化學工藝裝置的具體方法包括,對于在具體化學工藝裝置中烯烴氧化化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在烯烴氧化的化學工藝過程中的至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率。前述測定過程由此提供對應于多組所推薦的工藝條件的多種壓力升高速率。該具體方法也包括,從多種壓力升高速率中選出容許在具體化學工藝裝置中安全操作烯烴氧化化學工藝過程的某一具體壓力升高速率。該具體方法也包括,采用對應于多種壓力升高速率中的具體壓力升高速率的多組工藝條件中的具體某組工藝條件,在所述具體化學工藝裝置中實施所述烯烴氧化的化學工藝過程。本發(fā)明的目的,特征或優(yōu)點將會在如以下所列的優(yōu)選實施方式的描述內容中得以理解。優(yōu)選實施方式的描述在構成本發(fā)明公開的材料部分的附圖內容中進行理解,其中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的尤其是在其中可以實施乙烯氧化反應5的化學氧化工藝裝置的示意圖。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的方法可以用于生成和收集測試數(shù)據(jù)的測試設備的示意圖。具體實施例方式本發(fā)明包括了一種用于在化學工藝裝置中實施化學工藝過程時安全操作化學工藝裝置的方法,應該在以下的描述內容中進行理解。以下的描述應該在以上所述的附圖內容中進行理解。以上所述的附圖用于舉例說明的目的,而同樣以上所述的附圖沒有必要是按比例進行描述的。圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的方法可以確保安全操作的具體化學工藝裝置的示意圖。在圖1中所示示意圖的具體化學工藝裝置意欲作為適用于但沒有必要僅限于烯烴氧化化學工藝過程的化學氧化工藝裝置。更具體而言,烯烴氧化化學工藝也可以包括但沒有必要僅限于,由乙烯反應物料和氧化劑如但不限于氧而產生乙烯氧化物(即,環(huán)氧乙烷)化學產品物料的乙烯氧化化學工藝過程。盡管在圖1中舉例說明了當實施本文中化學氧化工藝過程如烯烴氧化工藝過程而更具體地是乙烯氧化工藝過程時可以確保安全性的化學工藝裝置(包括化學反應器),但是本實施方式和本發(fā)明都沒有必要僅限于此。相反,本實施方式和本發(fā)明也意欲適用于具體化學工藝裝置(包括化學反應器)中需要實施的具體化學工藝過程的至少一種物料易于發(fā)生有害的或無意點火產生的壓力升高速率可以導致該具體化學工藝裝置的其它不安全操作的情況。因此,廣義上講,本實施方式和本發(fā)明適用于確保其中可以實施化學工藝過程,包括但不限于無機化學工藝過程,有機化學工藝過程和混雜(即無機和有機的)化學工藝過程的化學工藝裝置,包括但不限于間歇式化學工藝裝置和連續(xù)式化學工藝裝置中的安全性。在有機化學工藝過程方面,本實施方式和本發(fā)明可以有利地在化學氧化工藝過程方面進行實施,而更具體而言在烯烴氧化工藝過程如尤其是乙烯氧化工藝過程方面進行實施。圖1中所示示意圖的化學工藝裝置首先顯示了(1)從可氧化氣體進料管線13b進料的可氧化氣體13a;(2)從壓載氣體(ballastgas)進料管線14b進料的壓載氣體14a;和(3)從氧化劑氣體進料管線15b進料的氧化劑氣體15a??裳趸瘹怏w進料管線13b,壓載氣體進料管線14b和氧化劑氣體進料管線15b的每一個順次連接至歧管16并從歧管16進料。根據(jù)以下進一步進行的討論,循環(huán)氣體進料管線12也連接至歧管16并且也從歧管16進料。在本實施方式中,可氧化氣體13a典型地包括烯烴,如尤其是乙烯。然而,正如以上所提,本實施方式和本發(fā)明一般都不僅限于烯烴氧化工藝過程,或更具體而言乙烯的氧化工藝過程。相反,本發(fā)明實施方式更通用地適用于(1)可以包括包含乙烯氧化工藝過程的烯烴氧化工藝過程的氧化工藝過程;以及(2)可以包括除了乙烯氧化工藝過程的烯烴氧化工藝過程的氧化工藝過程;和(3)除了烯烴氧化工藝過程的氧化工藝過程,其中任何上述氧化工藝過程都使用可氧化的氣體。壓載氣體14a可以包括但不限于,傳統(tǒng)上用于可以在圖1所示示意圖的化學工藝裝置中實施的具體化學工藝過程的幾種壓載氣體的任意一種。這種壓載氣體經常但非必要專一地意欲成關于它們所用于的具體化學工藝過程的惰性氣體。因此,一般而言,壓載氣體可以包括氦氣、氖氣、氬氣、氪氣和氙氣。在烯烴氧化反應方面,氮氣壓載氣體和甲烷壓載氣體其中之一是常見的壓載氣體。氧化劑氣體15a可以包括一般常規(guī)用于可以在圖1所示示意圖的化學工藝裝置中所需實施的具體化學氧化工藝過程的任何幾種氧化劑氣體。具體而言,包括氧氣、臭氧、一氧化二氮和一氧化氮這些氧化劑氣體。最特別常見的是在烯烴氧化反應中用于氧化烯烴如乙烯的氧氣氧化劑氣體。如圖1中所示,歧管16連接至循環(huán)氣體進料管線12,可氧化氣體進料管線13b,壓載氣體進料管線14b和氧化劑氣體進料管線15b并由其進料,而同時也連接至氣-氣換熱器5。一般而言,歧管16、及其對應連接的氣體進料管線12/13b/14b/15b,都意欲對于圖1所示示意圖的化學工藝裝置的所需生產率進行合適地按尺寸制作。依次氣-氣換熱器5也類似地對于圖1所示示意圖的化學工藝裝置的所需生產率進行如此按尺寸制作。以下將更詳細討論的化學工藝裝置包含的歧管16、氣體進料管線12/13a/14a/15a、氣-氣換熱器5和其它組件的結構材料,也意欲適用于圖1所示示意圖的化學工藝裝置中所實施的具體化學工藝過程。這種結構材料可以包括但沒必要僅限于,幾種金屬和金屬合金的任意一種。例如,也不僅限的,不銹鋼合金是尤其常見的。在進行氣-氣換熱器5中的換熱操作之后,一般至少包含可氧化氣體13a,壓載氣體14a和氧化劑氣體15a的進料氣體混合物通過進料氣體供給導管1進料而至反應器和氣體冷卻器3。在反應器和氣體冷卻器3的頭頂處是連接至反應器出口2b的反應器防爆膜(rupturedisk)2a。反應器和氣體冷卻器3將典型地位于此處支撐著容許可氧化氣體13a和氧化劑氣體15a混合和反應的催化劑物料,如尤其是微孔催化劑物料,而同時壓載氣體14a首先起到避免在這種催化劑存在下可氧化氣體13a和氧化劑氣體15a出現(xiàn)有害的局部高濃度的作用。在本實施方式這方面,當(1)可氧化氣體13a含有或由烯烴如乙烯組成;和(2)氧化劑氣體15a含有或由一種氧化劑如氧氣組成時,在圖1中并未另外明確舉例說明的具體氧化催化劑物料可以經常包含,但沒有必要只是包含選擇性銀催化劑物料或負載的選擇性銀催化劑物料。反應器防爆膜2a和反應器出口2b意欲從反應器和反應冷卻器3中排放出(即典型地排放至大氣環(huán)境)過壓。反應器防爆膜2a具體的泄壓條件是基于反應器和氣體冷卻器3的壓力安全殼額定值和壓力設計額定值而預測的。一般而言,這種泄壓條件的范圍為約325約450磅/平方英寸,但是對于反應器防爆膜2a的這種具體泄壓條件并不僅限于本實施方式或本發(fā)明。在反應器和氣體冷卻器3中的反應之后,已反應氣體物流通過連接至反應器和氣體冷卻器3底部的已反應氣體導管4放出反應器和氣體冷卻器3。依次,已反應氣體導管4連接至氣_氣換熱器5而實現(xiàn)冷卻已反應氣體導管4中已反應氣體物流的目的。在本實施方式的這方面,當可氧化氣體13a包含尤其是乙烯而氧化劑氣體15a包含尤其是氧氣時,已反應氣體導管4中的已反應氣體混合物包含作為所需反應產物的環(huán)氧乙烷。在已反應氣體混合物中也典型地包含(1)可能地一些未反應的反應物乙烯氣體和一些未反應的氧氣氣體;(2)—些未反應的氮氣或一些未反應的甲烷;(3)非所需的副產物二氧化碳氣體;和(4)氬氣。冷卻后的已反應氣體混合物通過依次進入洗氣塔7的冷卻后的已反應氣體導管6排出氣-氣換熱器5。在洗氣塔7中,所需的環(huán)氧乙烷反應產物,相比于冷卻后的已反應氣體混合物的至少一些其它組分在水中的溶解度,由于在水中環(huán)氧乙烷溶解度增大而從冷卻后的已反應氣體混合物中汽提出來。所得環(huán)氧乙烷水溶液通過旋閥(tap)17而移出洗氣塔7。環(huán)氧乙烷水溶液可以隨后進行蒸餾或另外進行水解而提供純化的無水環(huán)氧乙烷反應產物物料或乙二醇。在通過冷卻后的已反應氣體導管6進入洗氣塔7的冷卻后的反應物氣體混合物中的剩余氣體,通過依次連接至再循環(huán)氣體導管8的排氣端口排出洗氣塔7。在再循環(huán)氣體導管8中的某部分剩余氣體可以從再循環(huán)氣體導管8通過連接至接進再循環(huán)氣體導管8的放氣口9a的放氣閥9b而放出。再循環(huán)氣體導管8中剩余氣體的未放出部分繼續(xù)通過進料到再循環(huán)氣體壓縮機11的其它再循環(huán)氣體導管10。在再循環(huán)氣體壓縮機11中,剩余氣體的未放出部分依次重新壓縮至合適的壓力而通過再循環(huán)氣體進料線12(以上簡單所述)進料到以上所述的歧管16。這些重新壓縮的剩余氣體與可氧化氣體13a,壓載氣體14a和氧化劑氣體15a在歧管16中混合而在圖1所示示意圖的化學工藝裝置的封閉循環(huán)(即,連續(xù)的化學加工)中進一步進行加工。正如本領域內那些技術人員的理解,在通過氣_氣換熱器5之后,加熱的再循環(huán)氣體,與進料氣體供給導管1和反應器和氣體冷卻器3中的加熱的可氧化氣體13a,加熱的壓載氣體14a和加熱的氧化劑氣體15a—起,可以易于發(fā)生可以導致進料氣體供給導管1或反應器和氣體冷卻器3中前述進料氣體供給混合物打火、燃燒、爆燃、起爆或爆炸的有害反應。為此,反應器防爆膜2a用于實現(xiàn)卸除或降低反應器和氣體冷卻器3中有害的壓力累積的目的。其它防爆膜也可以用于進料氣體供給導管1或在圖1所示示意圖的化學工藝裝置中可替代的其它位置,而實現(xiàn)卸除或降低壓力累積的目的。在本實施方式和本發(fā)明的這方面,確保安全操作圖1所示示意圖的化學工藝裝置,以及安全操作與圖1所示示意圖的化學工藝裝置相關和不相關的其它化學工藝裝置,是合乎需要的。具體而言,“安全操作”意欲是指化學工藝過程可以在諸如圖1所示示意圖的化學工藝裝置的化學工藝裝置中實施,而不會由于在構成圖1所示示意圖的化學工藝裝置的任何組件中的有害壓力累積而傷及個人或損壞化學工藝裝置。為了提供圖1所示示意圖的化學工藝裝置,或任何相關化學工藝裝置的前述安全操作,本實施方式首先設想,但沒有必要要求,測試設備的使用。這種測試設備經設計而用于測定一旦圖1所示示意圖的化學工藝裝置中所用至少一種物料封閉式點火時的壓力升高速率。一種可以用于根據(jù)本發(fā)明實施方式的測試目的的具體測試設備如圖2所示。圖2示出了安全殼20,其連接至已反應氣體導管21,而已反應氣體導管21依次連接至可以用于排空安全殼20的真空泵22。還連接至安全殼20的是接通乙烯可氧化氣體(即,C2H4)、氧氣氧化劑氣體(即,02)、二氧化碳副產物氣體(即,C02)、氬氣雜質氣體(即,Ar)、氮氣壓載氣體(S卩,N2)和甲烷壓載氣體(即,CH4)的進氣歧管(fillingmanifold)23。圖2還示出了點火器24(即點火源)和壓力傳感器25,二者每一個都部分穿過安全殼20。最后,點火器24和壓力傳感器25每一個都電連接至計算機26而實現(xiàn)同步和數(shù)據(jù)收集的目的。具體而言,當進行安全殼20內前述物料點火時,計算機26控制點火器24。計算機在前述物料至少之一點火后也監(jiān)控作為時間函數(shù)的安全殼20內的壓力升高。最后,計算機26也計算安全殼20內具體氣體混合物點火之后最大壓力升高速率,但是本發(fā)明并不排除測定具體氣體混合物點火之后最大壓力升高速率的可替代方法。圖2所示示意圖的測試設備的操作設想了用需要研究的具體濃度水平的反應物氣體、副產物氣體、雜質氣體和壓載氣體對安全殼20進行的一次首次裝料。在達到裝料的安全殼20的具體溫度和壓力之后,首先(1)在使用點火器24的同時點火所裝料的安全殼20內的所得反應物氣體、副產物氣體、雜質氣體和壓載氣體混合物的至少之一;進而(2)通過使用壓力傳感器25測定壓力升高速率(S卩,安全殼20內壓力作為點火后時間的函數(shù)增加的速率)。具體壓力升高速率一般可以以磅/平方英寸壓力的壓力單位,作為一般以毫秒計的時間單位的函數(shù)進行測定。在本實施方式和本發(fā)明中,壓力升高速率(即,相比于絕對壓力或壓力峰值)被認為是壓力以非常迅速的程度增加的所感興趣的參數(shù)(即,更高的壓力升高速率),不可能易于舒緩而經常更易于導致化學工藝裝置組件失效并可能產生相關個人的受傷,因為這種非常迅速的壓力升高速率不會在整個化學工藝裝置中易于平衡。相反,在測試設備中壓力升高速率較慢,甚至在這種較慢的壓力升高速率實際上會導致更高的絕對壓力的某些情況下,當操作化學工藝裝置例如如圖1所示示意圖的化學工藝裝置時,在某些情況下可以導致設備損壞更少,因為,爆炸性損壞或許更易于由化學工藝裝置中非常迅速的壓力升高速率產生。在圖2所示示意圖的測試設備的操作方面,對于或許期望在圖1所示示意圖的化學工藝裝置中實施某一具體化學工藝過程的對應多組所推薦的工藝條件,一旦至少一種物料進行封閉式點火,本發(fā)明實施方式首先提供了獲得多種壓力升高速率。從對應于多組所推薦的工藝條件的所得多種壓力升高速率,能夠選出數(shù)字上低于意欲實施第一實例中測定多種壓力升高速率的具體化學工藝過程的具體化學工藝裝置的主觀確定的或工程設計的壓力升高速率安全操作最高限度的多種壓力升高速率的子集。最后,確定在具體化學工藝裝置中可以安全實施某一具體工藝過程的多組具體工藝條件的一個子集,然后從對于該具體化學工藝裝置中該具體化學工藝過程的前述許多安全操作所推薦的工藝條件的子集中選出在第二實例中產生至少一個輔助參數(shù)最佳值的一組安全操作所推薦的具體工藝條件。例如,這種輔助參數(shù)可以包括產品收率,或可替代地起始原料利用率,或可替代地是該具體化學工藝裝置中該具體化學工藝過程的一些其它所需的操作參數(shù)。圖2中所示的以上所述測試設備操作的一個具體實例,更具體地是在乙烯和氧反應生成環(huán)氧乙烷的方面,在表1中提供如下所示的數(shù)據(jù)。表1:壓力升高速率測試(250°C及330psia)<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>表1舉例說明了對于主要涉及乙烯與氧的化學氧化反應的以上所述環(huán)氧乙烷生產反應的可信而推薦的化學工藝條件進行的一系列31個測試實施例的最大壓力升高速率。具體的工藝條件包括乙烯反應物氣體、氧氣氧化劑氣體、二氧化碳副產物氣體和氬氣雜質氣體的不同濃度(即,以mol百分比測定)。在測試實例1和測試實施例2中,氮氣壓載氣體用作壓載(氣鎮(zhèn))而提供100mol%的測試混合物。在測試實例3至測試實例31中,甲烷壓載氣體用作壓載而提供lOOmol%的測試混合物。在點火之前31個測試實施例系列中其它恒定參數(shù)包括安全殼20(并裝有反應物物料)250°C的溫度,和安全殼20(并裝有反應物物料)高于大氣壓的約330磅/平方英寸的總壓。在測試實施例131的每一測試實施例中,采用作為點火器24的火花源點火每一個所推薦的測試實施例的混合物。同時采用壓力傳感器25在約23s的時間周期測定壓力升高。對于測試實施例131的每一測試實施例的最大壓力升高速率作為數(shù)學漸近線進行測定。按照表1中的數(shù)據(jù)所示,采用氮氣作為環(huán)氧乙烷生產反應的壓載氣體,與可替代地使用甲烷作為壓載氣體相比,很顯然一般會導致更高的壓力升高速率。對于理解這一具體觀察結果的分子基礎尚不能清楚肯定,而對此關于這個觀察結果根本原因的原因推測也未曾推想。另外,在圖1中所述的最大壓力升高速率數(shù)據(jù)也看起來例證了最大壓力升高速率對乙烯、氧氣和二氧化碳濃度的依賴性,尤其是對氧濃度的強依賴性?;谏鲜鲇^察結果,或許期望在如圖1所示化學工藝裝置的化學工藝裝置中安全實施的環(huán)氧乙烷生產工藝過程可以一般對應于測試實施例27,其中高乙烯濃度和高氧濃度可以期望提供高產率的環(huán)氧乙烷,而低二氧化碳副產物濃度提供了相對較低的最大壓力升高速率。本發(fā)明優(yōu)選的實施方式和測試實施例是示例性地說明本發(fā)明,而非限制本發(fā)明??梢詫唧w化學工藝裝置和意欲在其中實施的具體化學工藝過程進行修正和修改,同時仍然根據(jù)本發(fā)明,進一步根據(jù)附加權利要求而提供安全操作化學工藝裝置的方法。權利要求一種用于安全操作化學工藝裝置的方法,包括對于具體化學工藝裝置中的具體化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在所述具體化學工藝過程中至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率,而提供對應于所推薦的所述多組工藝條件的多種壓力升高速率;從所述多種壓力升高速率中選出容許在所述具體化學工藝裝置中安全操作所述具體化學工藝過程的某一具體壓力升高速率;并且采用對應于所述多種壓力升高速率的所述具體壓力升高速率的所述多組反應器條件中的具體某組工藝條件,在所述具體化學工藝裝置中實施所述具體化學工藝過程。2.一種用于安全操作化學工藝裝置的方法,包括對于具體化學工藝裝置中的具體化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在具體化學工藝過程中至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率,而提供對應于所推薦的所述多組工藝條件的多種壓力升高速率;從所述多種壓力升高速率中選出容許在所述具體化學工藝裝置中安全操作所述具體化學工藝過程的多種壓力升高速率的子集;對于所述多種壓力升高速率的子集中的每一壓力升高速率確定對于所述具體化學工藝過程的輔助參數(shù)值,而由此提供對應于所述多種壓力升高速率的子集的對于所述具體化學工藝過程的所述多個輔助參數(shù)值的子集;并且采用對應于所述多種壓力升高速率的子集的某一具體壓力升高速率的所推薦的所述多組工藝條件中的某組具體工藝條件,在所述具體的化學工藝裝置中實施所述具體化學工藝過程,所述多種壓力升高速率的子集的某一具體壓力升高速率關于選自所述多個輔助參數(shù)值的子集的所述輔助參數(shù)的某一具體值進行優(yōu)化。3.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中所述化學工藝裝置包括間歇式化學工藝裝置。4.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中所述化學工藝裝置包括連續(xù)式化學工藝裝置。5.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中所述具體化學工藝過程包括有機化學工藝過程。6.根據(jù)權利要求5所述的方法,其中所述有機化學工藝過程包括氧化工藝過程。7.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中所述具體化學工藝過程包括無機化學工藝過程。8.根據(jù)權利要求1或2所述的方法,其中所述謹慎封閉式點火和所述壓力升高速率的所述測定采用與所述具體化學工藝裝置分離的測試設備進行實施。9.一種用于安全操作烯烴氧化的化學工藝裝置的方法,包括對于在具體化學工藝裝置中烯烴氧化化學工藝過程所推薦的多組工藝條件中的每一組工藝條件,在所述烯烴氧化化學工藝過程中至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率,而提供對應于所推薦的所述多組工藝條件的多種壓力升高速率;從所述多種壓力升高速率中選出容許在所述具體化學工藝裝置中安全操作所述烯烴氧化化學工藝過程的某一具體壓力升高速率;并且采用對應于所述多種壓力升高速率的所述具體壓力升高速率的所述多組工藝條件中的具體某組工藝條件,在所述具體化學工藝裝置中實施所述烯烴氧化化學工藝過程。10.根據(jù)權利要求9所述的方法,其中所述烯烴氧化反應包括乙烯環(huán)氧化反應。11.根據(jù)權利要求9所述的方法,其中烯烴氧化反應包括除乙烯環(huán)氧化反應以外的其他反應。12.根據(jù)權利要求9所述的方法,其中所述選擇提供了容許在所述具體化學工藝裝置中安全操作所述烯烴氧化化學工藝過程的多種壓力升高速率的子集。13.根據(jù)權利要求12所述的方法,進一步包括對于在所述多種壓力升高速率的子集中的每一壓力升高速率確定對于所述烯烴氧化化學工藝過程的輔助參數(shù)的值,而由此提供對于所述烯烴氧化化學工藝過程對應于所述多種壓力升高速率的子集的所述多個輔助參數(shù)值的子集。14.根據(jù)權利要求13所述的方法,其中在所述具體化學工藝裝置中實施所述烯烴氧化化學工藝過程,采用了所推薦的所述多組工藝條件中對應于所述多種壓力升高速率的子集的某一具體壓力升高速率的某一組具體工藝條件,所述組具體工藝條件關于選自所述多個輔助參數(shù)值的子集的所述輔助參數(shù)的某一具體值進行優(yōu)化。全文摘要本發(fā)明提供了一種用于安全操作化學工藝裝置的方法。其中一種確保具體化學工藝裝置安全的方法,包括對于多組在該化學工藝裝置中對于化學工藝過程所推薦的工藝條件中的每一組工藝條件,在該化學工藝過程中所用的至少一種物料謹慎封閉式點火之后,測定壓力升高速率。可以從所得的諸多對應于多組所推薦的工藝條件的壓力升高速率中,選擇出容許安全操作該化學工藝裝置的化學反應的具體壓力升高速率。采用由對應于所選壓力升高速率的多組工藝條件中的某組工藝條件,可以在該工藝裝置中實施該化學工藝過程。另外,該具體化學反應也可以關于輔助參數(shù),如產率或原料利用率進行優(yōu)化。文檔編號C08F2/00GK101802020SQ200880106344公開日2010年8月11日申請日期2008年8月12日優(yōu)先權日2007年9月10日發(fā)明者巴里·J·比利希,約翰·詹姆斯·沙利文申請人:科學設計有限責任兩合公司