交叉引用優(yōu)先權聲明本申請要求2015年6月30日提交的申請?zhí)枮?2/186,967的美國申請的優(yōu)先權，其公開內(nèi)容全部引入本文作為參考。
技術領域：
本說明書涉及用于有機化合物、尤其環(huán)烷基芳烴化合物氧化至氫過氧化物的系統(tǒng)、方法以及裝置。尤其是，本發(fā)明涉及方法和裝置，其用于在液相內(nèi)有機化合物的氧化中分配氣體進料。本發(fā)明用于,例如,經(jīng)由環(huán)己基苯的氧化來制備環(huán)己基苯氫過氧化物的氧化方法。
背景技術：
：從環(huán)己基苯(CHB)制備苯酚和/或環(huán)己酮是一種新興的技術，令人感興趣之處在于它共同制備了環(huán)己酮而不是丙酮。CHB可以通過例如直接用環(huán)己烯使苯烷基化而制備，或者如美國專利US6,037,513公開的那樣，通過在催化劑的存在下使苯與氫接觸而制備。然后環(huán)己基苯可以氧化成相應的氫過氧化物并且該氫過氧化物可以使用催化劑裂解為苯酚和環(huán)己酮。取決于需要或者需求，苯酚和環(huán)己酮可以各自作為產(chǎn)品，和/或苯酚可以氫化以制備另外的環(huán)己酮，和/或環(huán)己酮可以脫氫以制備額外的苯酚。環(huán)己酮廣泛用于制備己內(nèi)酰胺，己內(nèi)酰胺又用于制備廣泛使用的聚合物材料，尼龍-6。苯酚可以用于制備各種化學產(chǎn)品，包括雙酚A、酚醛樹脂等。在用于共同生產(chǎn)苯酚以及環(huán)己酮的上述方法中，CHB至環(huán)己基苯氫過氧化物(CHB-HP)的氧化可以是氣體-液體氧化，其經(jīng)由N-羥基取代的環(huán)狀亞胺，比如N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(NHPI)均勻催化的自由基鏈式反應來進行，例如在WO2014/137623中公開的那樣。尤其是,包含CHB的液相反應介質(zhì)接觸含氧氣體(例如空氣或者O2)以形成CHB-HP。希望的是，以低單程轉(zhuǎn)化率(per-passconversion)實施該氧化以優(yōu)化過程產(chǎn)率，這是因為所需要的CHB-HP產(chǎn)物是反應中間體。實現(xiàn)此結果的一種方式是通過反應物的更短停留時間，從而確保僅小部分氣相氧氣與該液相CHB反應。然而，上述方法必然伴有大規(guī)模氧氣旁通(例如，未使用的氧氣通過該液相反應介質(zhì))。此問題會擴大，因為CHB至CHB-HP的氣體-液體氧化動力學相對緩慢,其意味著含氧氣體的高濃度區(qū)域可以在液相反應介質(zhì)之內(nèi)形成以及未經(jīng)反應通過該液相反應介質(zhì),僅在該反應器中在氣相頂部中集中。上述過量氧氣旁通導致在頂部空間中氧濃度快速上升，如果不加控制，其會導致危險易燃條件。因此，必須將足夠量的氧氣提供給該液相反應介質(zhì)以便保持所要求的轉(zhuǎn)化率，而同時，必須進行含氧氣體的輸送以保持在該反應器氣相頂部空間中氧濃度低于安全操作的燃燒極限。一種選擇是進入該反應器之內(nèi)的更低氣體流量。然而，這降低了環(huán)烷基芳族進料轉(zhuǎn)化為所需要的環(huán)烷基芳族氫過氧化物的速度，其對該方法的經(jīng)濟學方面影響不利。因此，期望更佳的解決方案。本發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)一種手段,其保持所要求的單程轉(zhuǎn)化率以及轉(zhuǎn)化速度，同時將存在于反應器頂部空間的氧氣數(shù)量減到最少，由此允許在頂部氧濃度燃燒極限以下氧化反應器的安全操作。尤其是，依照各種本申請公開實施方案所述的特定設計的氣體分配器使氣相含氧氣體通過該液相反應介質(zhì)的分配最大化，由此使反應效率最大化以及使通過該液相反應介質(zhì)以及進入該反應器之內(nèi)頂部空間的氣體旁通最小化。此外，本發(fā)明所述的再進一步實施方案中代替這些氣體分配器的液體分配器或除這些氣體分配器以外的液體分配器可以進一步提高通過該液相反應介質(zhì)的反應物的混合。此外，雖然上下文公開了CHB氧化至CHB-HP，但是據(jù)信本發(fā)明公開的技術方案同樣適用于使用含氧氣體的任何液相有機反應物的氧化、尤其特征是相對緩慢反應動力學以及需要小心控制單程轉(zhuǎn)化率的氧化反應。雖然經(jīng)由N-羥基取代的環(huán)狀亞胺將CHB氧化至CHB-HP已經(jīng)被公開，但是本發(fā)明人沒有發(fā)現(xiàn)關于在工業(yè)規(guī)模上在這些反應中氣體旁通的問題(更不必說上述問題的解決辦法)，發(fā)明人也未發(fā)現(xiàn)在工業(yè)規(guī)模上這些氧化反應的任何現(xiàn)有商業(yè)實施。一些使人感興趣的參考文獻可以包括：Kulkarni，A.V.&Joshi，J.B.，Designandselectionofspargerforbubblecolumnreactor.第I部分:Performanceofdifferentspargers，CHEMENG'GRESEARCH&DESIGN89(2011)，1972-1985；Kulkarni，A.V.，JoshiJ.B.，Designandselectionofspargerforbubblecolumnreactor.第II部分:Optimumspargertypeanddesign，CHEMENG'GRESEARCH&DESIGN89(2011):1986-1995；公開號為US2014/0148569、US2014/0336417、US2014/0371490的美國專利申請；以及公開號為WO2014/137623的PCT申請。技術實現(xiàn)要素：本發(fā)明提供用于分配含氧氣體的系統(tǒng)、方法以及裝置，其在液相有機化合物與含氧氣體的氣體-液體氧化反應中，比如使用含氧氣體(例如,空氣，O2，O2/N2混合物等)的液相環(huán)烷基芳族化合物至環(huán)烷基芳族氫過氧化物的氧化中，在氣體通過液相反應介質(zhì)的分配中實現(xiàn)高度均勻性。上述分配使得能夠保持氧化氣體進入該液相反應介質(zhì)之內(nèi)的合理流量，同時確保最小限度的氣體旁通，由此使在該反應器頂部中氧濃度的累積最小化。這有助于保持頂部氧濃度在安全限度(比如小于或等于在該氣相頂部中的8vol％氧氣)，低于燃燒極限，而不過度減緩氣體流量(以及因此減緩了反應速率)。在一些方面中，該本發(fā)明提供氣體分配器、以及包括利用上述分配器的方法，以完成此氣體進入在氧化反應器中液相反應介質(zhì)之內(nèi)的分配。根據(jù)一些實施方案所述的氣體分配器布置在該氧化反應器的下部。上述分配器包含彼此直接或者間接流體連通的管路網(wǎng)絡，以及具有多個布置在其上的孔，使得含氧氣體流過和流出該管路以及經(jīng)由該孔進入液相反應介質(zhì)。根據(jù)一些方面所述的管路網(wǎng)絡布置在氣體分配器水平橫截面區(qū)域之內(nèi)，其位于基本上與該氧化反應器底表面平行的平面內(nèi)，并且其進一步占據(jù)在其中布置該分配器的反應器部分橫截面區(qū)域的70到95％的區(qū)域。布置在該管路上的孔或者洞穴的密度是在該氣體分配器水平橫截面區(qū)域之內(nèi)每平方英尺平均0.5至5個孔。盡管根據(jù)一些實施方案所述的氣體分配器布置為臂分配器網(wǎng)絡，但是該氣體分配器可以具有許多配置中的任何一個，該臂分配器網(wǎng)絡包含與10至50個臂管路流體連通的一個或多個集管管路，該臂管路與該集管管路呈橫向設置，并且與該集管管路相交。也設想其它配置，尤其包括同心環(huán)噴淋器以及穿孔板噴淋器。一些實施方案提供單一氧化反應器，其包含根據(jù)上述任一方面所述的氣體分配器。其它實施方案提供兩個或者更多個氧化反應器的系統(tǒng)，其中任何一個或更多個氧化反應器可以包含上述氣體分配器。根據(jù)特定方面的系統(tǒng)包括串聯(lián)的三個氧化反應器，其中每個具有逐漸增大的直徑。在其它的方面中也設想并聯(lián)反應器系統(tǒng)。在另外的實施方案中，任何一個或多個該反應器也包含用于分配液體進料和/或再循環(huán)反應介質(zhì)進入該反應器之內(nèi)以形成液相反應介質(zhì)的液體分配器。根據(jù)一些方面,該液體分配器可以布置在該氧化反應器的下部，使得該液體分配器部分地或者完全位于該氣體分配器以上或者以下。在某些方面，該液體分配器至少部分地位于該氣體分配器之上。具有氣體分配器的該氧化反應器或者反應器系統(tǒng)可以適用于液相可氧化有機化合物的任何氣體-液體氧化。在一些實施方案中尤其設想的是包含環(huán)己基苯的液相氧化反應混合物的氧化，以便產(chǎn)生環(huán)己基苯-氫過氧化物。這種氧化可以進一步被包括作為從苯制備環(huán)己酮和/或苯酚的更大工藝過程的一部分。附圖簡要說明圖1是說明根據(jù)本發(fā)明一些方面的氧化反應器的操作的側視圖的簡圖。圖2是根據(jù)本發(fā)明一些方面的布置在氧化反應器之內(nèi)氣體分配器的平面視圖。圖3是根據(jù)本發(fā)明一些方面的具有噴嘴的管路的側向剖視圖。圖4是根據(jù)本發(fā)明一些方面的氣體分配器之內(nèi)管路連接的示意圖。圖5是說明根據(jù)本發(fā)明一些方面的反應器系統(tǒng)的示意圖。圖6是說明根據(jù)本發(fā)明一些方面的另一種反應系統(tǒng)的示意圖。圖7(a)以及7(b)分別是根據(jù)實施例1的氧化反應器中氣體分配器的側視圖以及平面視圖說明。圖8是根據(jù)實施例1的在液相反應介質(zhì)中含氧氣體的模擬分配的說明。圖9是根據(jù)實施例2的氣體分配器的平面視圖。圖10是根據(jù)實施例2的在液相反應介質(zhì)中含氧氣體的模擬分配的說明。發(fā)明詳述本發(fā)明提供使用氣體分配器(其也可稱為噴淋器)的在液相中有機化合物的氣體-液體氧化，設計該氣體分配器以分配含氧氣體通過液相反應介質(zhì)以達到該氣體通過該液相反應介質(zhì)給定橫截面的相對均勻分配。優(yōu)選,氣體的相對均勻分配有助于保持氧化反應中的高效率,最大化氧氣的利用(以及由此最小化它的旁通)。本申請?zhí)峁┑南到y(tǒng)、方法以及裝置特別適合于具有相對緩慢反應動力學的有機化合物的氣體-液體氧化、和/或其中單程轉(zhuǎn)化率是所需地較低(例如待氧化物質(zhì)小于50％的轉(zhuǎn)化率)的氣體-液體氧化反應。如上所述并且如以下更詳細地描述，這些反應的特定實例是環(huán)己基苯至環(huán)己基苯-氫過氧化物的氧化。而且，上述氧化反應(以及用于實施上述反應的系統(tǒng)和裝置)可以，根據(jù)一些實施方案，形成從環(huán)己基苯共同生產(chǎn)環(huán)己酮以及苯酚的更大總體方法的整體部分，環(huán)己基苯由苯的烷基化或者加氫烷基化制備。這些方法通常包括苯的烷基化或者加氫烷基化以形成環(huán)己基苯，進而根據(jù)本申請實施例反應細節(jié)將環(huán)己基苯氧化至環(huán)己基苯-氫過氧化物。然后將環(huán)己基苯-氫過氧化物裂解(例如使用酸催化劑)以形成所要求的環(huán)己酮以及苯酚產(chǎn)品。在氧化反應的以下描述之后更詳細地描述在這些實施方案中圍繞氧化反應的這些在先以及隨后的工藝過程。環(huán)己基苯的氧化在環(huán)己基苯的氧化中，根據(jù)下面的反應-3將環(huán)己基苯轉(zhuǎn)變成環(huán)己基-1-苯基-1-氫過氧化物，本申請也稱為環(huán)己基苯-氫過氧化物(CHB-HP)，即所要求的氫過氧化物:該反應優(yōu)選作為氣體-液體反應實施，使該環(huán)己基苯在液相接觸含氧氣體。這可以通過，例如使該含氧氣體流過包含環(huán)己基苯的液相反應介質(zhì)(例如，如在泡罩塔反應器中)來實現(xiàn)。然而，所需的氫過氧化物可以進一步地反應，從而產(chǎn)生不希望有的副產(chǎn)物比如苯基環(huán)己醇、氫過氧苯己酮(hydroperoxyhexaphenones)及其它副產(chǎn)物。由此，優(yōu)選在相對低的單程轉(zhuǎn)化率下操作該反應，比如單程約5至約30摩爾％,例如單程約5至約7，8，9，10，11，12，13，14，或15摩爾％中任何一個的轉(zhuǎn)化率。在一些實施方案中，可以使用多級串聯(lián)反應。例如,可以使用兩個、三個、四個、五個或更多個串聯(lián)反應器，每個反應器在一個上述范圍之內(nèi)的單程轉(zhuǎn)化率下操作，由此增加總體轉(zhuǎn)化率?？傮w轉(zhuǎn)化率可以是約10至約50摩爾％，比如總體轉(zhuǎn)化率范圍下限為約10，15，16，17，18，19，20，21，22，23，24以及25摩爾％中任一個及上限為約25，26，27，28，29，30，35，40，45以及50摩爾％中任一個，前提是該范圍上限高于下限。在特定的實施方案中，在一個、兩個或者三個串聯(lián)反應器中每個反應器的單程轉(zhuǎn)化率可以為約7-10摩爾％(比如約8-9摩爾％)(當使用三個串聯(lián)反應器時由此提供21-30摩爾％(比如約24-27摩爾％)的總體轉(zhuǎn)化率)。此外,所需反應的反應動力學相對緩慢。因此，在含氧氣體之內(nèi)氧利用不足是確實可能的，如果不適當對其控制，當將含氧氣體通過該液相反應介質(zhì)時會導致顯著的氧氣旁通。這會導致在頂部氣相中氧濃度的積累,從而引起燃燒風險。本發(fā)明的目標之一是提供含氧氣體通過該液相反應介質(zhì)的適當分配以使在氣體中氧氣的消耗效率最大化，由此將旁通最小化(其進而有助于將反應器頂部中的氧濃度保持在安全限度)?，F(xiàn)在參考圖1描述根據(jù)一些示范性過程的氧化。根據(jù)在圖1中公開的一些實施方案的一般過程，將包含環(huán)己基苯的液體進料料流111提供至氧化反應器110以便在氧化反應器110中形成液相反應介質(zhì)120(包含環(huán)己基苯)。優(yōu)選將氧化催化劑與該進料一起或者獨立于該進料提供至該液相反應介質(zhì)。該氧化催化劑可以是N-羥基取代的環(huán)狀酰亞胺，比如在WIPO公開文本W(wǎng)O2014/137623的段落[0050]-[0054]中公開的任一種氧化催化劑。尤其合適的催化劑是N-羥基鄰苯二甲酰亞胺(NHPI)。任選地，可以將液體進料通過液體分配器(未顯示在圖1中)提供至該氧化反應器，下文更詳細公開。氧化進一步包括在反應器110中使液相反應介質(zhì)120接觸含氧氣體、比如空氣以及各種空氣衍生物。例如，純O2，通過諸如N2之類的惰性氣體稀釋的O2，純空氣,或者其它含O2的混合物的料流可以引入該反應器作為氣體入口料流112。該氣體經(jīng)由一個或多個進口引入布置在氧化反應器110中的氣體分配器150之內(nèi)(以及當進料料流111提供至該反應器110時該氣體分配器浸沒在液相反應介質(zhì)120之內(nèi))。該氣體穿過氣體分配器150以及排出進入液相反應介質(zhì)120之內(nèi)，由此它會經(jīng)由反應介質(zhì)120起泡以及進入該反應器的氣相頂部130之內(nèi)。該氣體可以作為氣體出口料流113排出。由于氣體中的氧氣接觸液相反應介質(zhì)120，所需要的環(huán)己基苯-氫過氧化物在反應介質(zhì)120中形成，以及該液相其后可以從反應器110排出，例如經(jīng)由液體出口料流114。該液體入口料流111可以經(jīng)由沿該反應器任何高度布置的液體入口輸送至反應器110；類似地，液體出口料流114可以從反應器110經(jīng)由沿該反應器任何高度的液體出口排出。圖1顯示的上述料流的位置不是意味著限制。類似地,該氣體入口料流112可以經(jīng)由沿著該反應器在任何高度布置的一個或多個氣體進口輸送至反應器110，只要它經(jīng)由該氣體分配器150被送到該反應介質(zhì)120(即,使得氣體分配器150與一個或多個氣體進口流體連通)。此外，至少一部分的液體出口料流114和/或氣體出口料流113可以經(jīng)由單獨的液體/氣體進口或者與液體入口料流111以及氣體入口料流112分別組合，再循環(huán)至反應器110，只要通過氣體分配器150輸送任何上述再循環(huán)氣體。所要求的氧氣分配和濃度優(yōu)選，將該氣體分配進入液相反應介質(zhì)120內(nèi)使得在(i)液相反應介質(zhì)120的第一水平橫截面171，和/或(ii)液相反應介質(zhì)120的第二水平橫截面172內(nèi)部在10.0厘米乘10.0厘米的任何給定連續(xù)區(qū)域中，每秒穿過該給定連續(xù)區(qū)域氧氣的平均數(shù)量(QO1)是QO2的60％-140％，其中QO2是每秒穿過全部給定水平橫截面的氧氣平均數(shù)量,以每100平方厘米每秒氧氣的數(shù)量表示。甚至更加優(yōu)選，QO1是QO2的80％-120％。此外，分配一些實施方案中的氣體使得在水平橫截面171以及172之一或者二者的氧濃度[O2]大于貫穿該反應介質(zhì)的閾值氧濃度[O2*](即，使得[O2]/[O2*]>1)。該閾值氧濃度是在該液相中氧氣的局部濃度，在該濃度以上反應變得與氧濃度無關(即，使得氧濃度不再是該反應速率和/或反應程度的制約環(huán)節(jié))。該閾值氧濃度取決于溫度以及氧化催化劑(例如，NHPI)濃度。該閾值氧濃度也取決于具體進行的液相氧化反應。對于任何給定的溫度以及氧化催化劑濃度，可以通過研究不同氧濃度下反應速率以及確定在其之上不再發(fā)生反應速率變化的濃度，容易確定閾值氧濃度。水平橫截面171以及172各自分別是在水平面中橫截面區(qū)域(如圖1所示,各水平面基本上與反應器110的底部115平行)；由此，各橫截面171以及172以短劃線在圖1中反應器110側視圖中圖解。如本文所用，參比另一平面、向量、管線、管路、組件或者類似物的"基本上平行"意指+/-10°(以0°為精確平行)。此外,"水平"平面、組件或者橫截面是相對其中反應器110所處重力加速度法線方向基本上平行(即，+/-10°)的那些。如圖1所示,第一水平橫截面171高于該氣體分配器150頂部X厘米，而第二水平橫截面172高于該氣體分配器150頂部Y厘米(其中Y>X)。注意圖1不是按比例描繪，而只用于圖解本申請公開的各種單元之間的關系。在各種的實施方案中，X可以小于或等于5，10，15，20，25，50，75和100厘米中的任何一個(即,使得第一水平橫截面171高出該氣體分配器150頂部小于或等于5，10，15，20，25，50，75，以及100厘米)。在各種的實施方案中，Y可以大于或等于100，200，300，400，500以及600厘米中的任何一個，只要Y大于X。由這些實施方案公開的經(jīng)過液相反應介質(zhì)120的給定橫截面的氧氣的相對均勻分配能夠高效利用通過該液相反應介質(zhì)120的含氧氣體中的氧氣，其有助于使氧氣旁通的數(shù)量減到最少，由此導致在該氣相頂部130中足夠低的氧濃度。盡管在反應中所需地低單程轉(zhuǎn)化率、以及慢反應動力學的情況下，這仍是如此。在一些實施方案中分配該含氧氣體保持該頂部氧濃度在充分低于燃燒極限10.5vol％的安全水平。優(yōu)選，在該頂部氣相中氧濃度維持在或低于8.5vol％，比如在或低于8.0vol％，甚至更加優(yōu)選在或低于5.0vol％。氣體分配器在一些實施方案中，該含氧氣體穿過其輸送到該液相反應介質(zhì)的氣體分配器具有一個或多個具體特征。在某些實施方案中，通過使用根據(jù)上述實施方案的氣體分配器實現(xiàn)氧氣在反應介質(zhì)中的上述相對均勻分配。根據(jù)一些實施方案的氣體分配器布置在該氧化反應器的下部。如本文所用,氧化反應器的"下部"指該反應器的底部1/4。換言之,對于分散液體高度H米的反應器，該反應器的"下部"包含在該反應器之內(nèi)從該反應器底部至與該反應器底部平行的一個平面的容量，該平面位于反應器底部之上0.25*H米處。如本文所用，所謂氣體分配器按給定高度(或者高度范圍)"布置"在該反應器中表明在(1)該反應器底部以及(2)該氣體分配器最底部之間的距離。例如，如果該氣體分配器的一些組件在該反應器中布置的比其它組件更低，則最低組件用于測量布置該氣體分配器的高度。在特定的實施方案中，在該反應器中正常操作期間分散液體高度為約0.1英尺至約50英尺(約0.03至約15.24米)的情況下，該氣體分配器可以布置在反應器之內(nèi)使得它的位置在該反應器底部之上約0.01至約3.81米。在一些實施方案中，分散液體高度可以是0.1英尺至約10，12，15，17，20，22以及25英尺中任何一個(0.03米至約3.05，3.66，4.57，5.18，6.10，6.71，以及7.62米中任何一個)。在上述的實施方案中，氣體壓縮的成本可以是保持相對低分散液體高度的驅(qū)動因素。然而,在其它實施方案中，分散液體高度可以是約15至35英尺(約4.57至10.67米),比如約15至25英尺(約4.57至約7.62米)，由于每一英尺的液體高度容許更多液體適合裝在單一反應器中(由此允許等直徑反應器容納更多液相反應介質(zhì)，以及因此單程提供更大量的產(chǎn)物)。另外，根據(jù)上述的實施方案保持足夠高度可以有助于在液相反應介質(zhì)之內(nèi)保持反應物的循環(huán)。通常，在正常操作期間從分散液體高度的頂部(即從該液相反應介質(zhì)的頂部)至該反應器頂部，儲備空間用于收集脫離該反應介質(zhì)的殘余氣體作為氣相頂部。在該氣相頂部中的殘余氣體的O2分壓比經(jīng)由該氣體分配器提供給該反應介質(zhì)的氣體中的O2分壓低。參照根據(jù)在圖2中說明的一些實施方案的氣體分配器實例(顯示臂和集管型氣體分配器的平面圖),該氣體分配器150一般包含管路網(wǎng)絡，含氧氣體經(jīng)由一個或多個進口(未顯示在圖2中)輸送進入其內(nèi)，以及該含氧氣體可以經(jīng)由其流動。如圖2所示，管路網(wǎng)絡包含集管管路260以及臂管路261。優(yōu)選，該含氧氣體的一個或多個進口與至少該集管管路直接流體連通，在存在上述管路的情況下。在一些優(yōu)選的實施方案中，所有管路彼此直接或者間接流體連通,使得該含氧氣體貫穿整個管路網(wǎng)絡分配。管路網(wǎng)絡可以布置在水平面之內(nèi)使得該管路中心線基本上在所述水平面之內(nèi)。可以限定以便包含該管路網(wǎng)絡的在此平面之內(nèi)的最小可能區(qū)域稱為"氣體分配器水平橫截面區(qū)域"210。多個孔(未顯示在圖2中)沿管路以及在分配器水平橫截面區(qū)域210之內(nèi)布置。優(yōu)選，該分配器水平物橫截面區(qū)域是其中布置該氣體分配器的該氧化反應器下部橫截面區(qū)域(即,在平面視圖或者自頂向下的視圖中該反應器的橫截面)的70-95％。這可以稱為70-95％"氣體分配器覆蓋率"。按數(shù)學術語表述，在反應器在其中布置該氣體分配器的平面中具有內(nèi)橫截面區(qū)域A平方米的情況下，該氣體分配器橫截面區(qū)域優(yōu)選是0.7Am2至0.95Am2。更優(yōu)選，該氣體分配器覆蓋率為其中布置該氣體分配器的該氧化反應器下部橫截面區(qū)域的約75％至約95％，比如約75％至約80％，85％，90％以及95％中任何一個；或者約80％至約85％和90％中任何一個。在特定的實施方案中，該反應器110可以沿其中布置該氣體分配器的平面具有環(huán)形橫截面區(qū)域，如圖2圖解。根據(jù)上述實施方案的反應器可以是具有直徑D的圓柱形反應器。在本申請的討論中，該術語"圓柱"具有該術語的現(xiàn)代數(shù)學中定義。該術語圓柱不嚴格限制為具有圓截面的圓柱的特定情形。反而,圓柱可以涉及通過封閉、連續(xù)二維的橫截面沿軸以平行方式變換而定義的任何形狀。因此，除使用圓截面形成環(huán)狀圓柱以外，可以使用其它橫截面形狀比如平行六面體、梯形、六邊形、三角形、和/或其它具有任意個的邊和/或曲線部分的規(guī)則或者不規(guī)則的形狀。在橫截面形狀是圓或者規(guī)則多邊形(根據(jù)普通幾何定義)的情況下，它可以具有直徑D，該直徑D取為從該橫截面一邊經(jīng)由該橫截面中心至另一邊的直線。根據(jù)上述實施方案的反應器可以具有2英尺至200英尺(約0.61米至約60.96米)的直徑D。更具體而言,在各種的實施方案中反應器直徑D范圍下限可以為約2，5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80以及85英尺(分別為約0.61，1.52，3.045，4.57，6.10，7.62，9.14，10.67，12.19，13.72，15.24，16.76，18.29，19.81，21.34，22.86，24.38以及25.91米)中任一個，上限可以為約40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，90，95，100，105，110，115以及120英尺(分別為約12.19，13.72，15.24，16.76，18.29，19.81，21.34，22.86，24.38，25.91，27.43，28.95，30.48，32.00，33.53，35.05以及36.58米)中任一個，只要上限大于下限。如果該反應器是上述實施方案所述圍繞軸的圓柱體，則該氣體分配器水平橫截面區(qū)域優(yōu)選以相同的軸為中心，如圖2所示，使得在該反應器器壁211內(nèi)表面和該氣體分配器水平橫截面區(qū)域外邊緣之間的空間250沿該反應器器壁的整體內(nèi)表面是大致等同的。"大致等同"允許在任何給定的位置，在反應器側壁和氣體分配器水平橫截面區(qū)域外邊緣之間的平均距離最多5％的偏差。該氣體分配器管路的內(nèi)徑范圍下限可以為約0.01，0.02，0.03，0.04，0.05，0.06，0.07，0.08，0.09，以及0.10米中任一個,上限可以為約0.06，0.07，0.08，0.09，0.10，0.15，0.20，0.25，0.30，0.35，0.40，0.45，0.50，0.60，0.70，0.80，0.90，以及1.0米中任一個。在一些實施方案中，該管路具有近似相等(平均+/-5％)直徑。在仍然其它實施方案中，該管路可以具有不同的直徑。在某些實施方案中，在形成該氣體分配器的管路網(wǎng)絡中可以存在至少2，3，4，5個或更多個不同直徑的管路。例如,如圖2所示(以及下文更詳細公開),根據(jù)一些實施方案所述的臂和集管型氣體分配器可以包含具有直徑D1的集管管路260，以及具有不同直徑D2的臂管路261，從而呈現(xiàn)具有2種不同直徑管路的實施方案。這些實施方案的集管直徑D1是該臂直徑的至少2，3，4或者5倍。就沿該管路布置的孔而言，在一些實施方案中，在氣體分配器水平橫截面區(qū)域之內(nèi)存在平均0.1-10個孔每平方英尺(約1.076-107.6個孔每m2)。優(yōu)選,存在平均0.5至5個孔每平方英尺(5.38-53.8孔每m2)；更優(yōu)選平均約1至3個孔每平方英尺(約10.76至約32.29孔每m2)，比如約2個孔每平方英尺(21.53每m2)。該限定詞"平均"表明在上述的實施方案中，該孔不是必須在分配器水平橫截面區(qū)域之內(nèi)平均分配。然而，在一些實施方案中，該孔在氣體分配器水平橫截面區(qū)域之內(nèi)是均勻分配的(意指任何兩個孔之間的距離是大致等于任何其它兩孔之間的距離)。在上述的實施方案中，每個孔之間的距離為約0.05至約0.25米。例如，各個孔之間的距離范圍下限可以為約0.05，0.06，0.07，0.08，0.09，0.1，0.11，0.12，0.13，以及0.14米中任一個，上限可以為約0.10，0.11，0.12，0.13，0.14，0.15，0.16，0.17，0.18，0.19，0.20，以及0.25米中任一個，只要該范圍的上限大于下限。例如,任何兩孔之間的距離約為0.10米至約0.20米,比如約0.12至約0.18米，或者0.14米至約0.19米等。此外，該氣體分配器可包含許多排泄孔，在需要清空該反應器本體和/或分配器管路的情況下，任何液體材料由于重力可以經(jīng)由排泄孔流出該分配器管路。這些排泄孔，如果存在，是該孔之外的額外附加，和不是作為該孔的一部分計數(shù)。每個孔可以具有2毫米至約10毫米的直徑。在一些實施方案中，可以根據(jù)要釋放進入液相反應介質(zhì)120之內(nèi)的含氧氣體氣泡所要求的尺寸來確定孔直徑。在某些實施方案中，孔直徑范圍的下限為約1、2、3、4、以及5毫米中任一個，上限為約3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14以及15毫米中任一個，只要該范圍的上限大于下限。就非圓形的孔而言，直徑可以近似為沿該孔一對邊緣點之間的平均距離，該一對邊緣點通過與該孔中心相交的直線連接。該孔可以是沿該管路布置的任何開口，該含氧氣體可以通過該開口流入液相反應介質(zhì)。在特定的實施方案中，該孔是噴嘴。上述實施方案的噴嘴可以任選從該管路向外延伸，比如關于圖3中噴嘴305所示，從管路延伸出去(顯示為在圖3中臂管路261的正面截面)。上述實施方案的噴嘴可以進一步具有特定的取向。通常,該噴嘴可以在-90°和+90°之間的任何角度取向(其中90°是在該氣體分配器水平橫截面區(qū)域的平面中)。因此,通常，每個噴嘴可以取向使得該含氧氣體在如下方向中排出該噴嘴：(i)在該氣體分配器水平橫截面區(qū)域的平面之內(nèi)方向，(ii)垂直于該氣體分配器水平橫截面區(qū)域以及朝向該氧化反應器底部的方向，或者(iii)在其之間任何角度的方向。在某些實施方案中，該噴嘴可以是至少部分向下取向(即,朝向該反應器底面)。例如，該噴嘴可以取向以在-60°和+60°之間的角度下向下排出氣體，其中0°是針對該反應器底表面的法向矢量(以及也可以為垂直于該氣體分配器水平物橫截面區(qū)域平面的方向)。優(yōu)選,該噴嘴可以取向以在-50°和+50°之間；更優(yōu)選，約40°至約50°(或者約-50°至約-40°)的角度下向下排出氣體。在一些實施方案中，如在圖3中所示，噴嘴305在約45°(或者-45°)取向，相對于正對進入該反應器底部0°矢量。優(yōu)選，該含氧氣體，在經(jīng)由噴嘴(或者其它的孔)通過以后，至少部分接觸該氧化反應器的底部表面，以及其后作為多個氣泡向上提升穿過該液相反應介質(zhì)。該氣體分配器可以經(jīng)過管路網(wǎng)絡的壓力降的所需范圍內(nèi)操作。尤其是，從與該管路網(wǎng)絡流體連通的氣體進口或多個進口至氣體穿過其分散進入該液相反應介質(zhì)之內(nèi)的孔的壓力降范圍下限為約2，3，4，5，6，7，8，9，以及10kPa中任一個至上限為約8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19，以及20kPa中任一個,只要該范圍的上限大于下限。因而，例如,在操作期間的壓力降范圍可以是約4至約12kPa，約4至約19kPa，約5至約20kPa等等?？梢允褂迷摎怏w分配器管路網(wǎng)絡各種配置的任一項以提供必要的特征(例如，每m2的噴嘴，該氣體分配器橫截面區(qū)域的覆蓋率，諸如此類)。一種優(yōu)選的配置是臂分配器網(wǎng)絡，其包含連接至一個或多個集管管路的多個臂管路，比如在圖2中顯示的那樣。尤其是，圖2的臂分配器網(wǎng)絡包含兩個集管管路260，其各自與多個臂管路261流體連通，該多個臂管路從該集管向外延伸經(jīng)過該氣體分配器橫截面積區(qū)域210。在一些實施方案中，該臂管路關于在該氣體分配器橫截面區(qū)域平面之內(nèi)的集管管路基本垂直地布置，如圖2所示。如本上下文所用，"基本垂直"意指關于另一個管路、平面、管線、組件等在80°-100°的角度下(90°是精確垂直，也就是說呈直角)。根據(jù)其它實施方案，臂管路261可以在與該集管管路260橫向的任何非平行方向設置(例如,相對該集管管路260所成角度為約5°至約175°，比如45°至135°，以沿其中集管管路260在氣體分配器水平橫截面區(qū)域210的平面中設置測量為0°)。該集管管路可以相互平行而設置。此外，該臂管路可以分別相互平行而設置。然而，在其中該集管管路沒有相互平行設置的實施方案中，任何兩個或者更多個集管管路可以相交于接合點使得它們彼此流體連通。同樣,如果臂管路沒有相互平行設置，任何兩個或者更多個臂管路可以相交于一個或多個接合點，使得它們彼此流體連通。然而,優(yōu)選該臂管路彼此平行設置，并且集管管路同樣彼此平行設置。在上述的實施方案中，該臂管路彼此等距地間隔，使得各臂管路距2個最接近的臂分配器中每個的間距L，并且平行于2個最接近的臂分配器中每個而設置(如圖2所示)。此外，在根據(jù)一些實施方案的臂分配器網(wǎng)絡中，集管管路260的內(nèi)徑大于臂管路261的內(nèi)徑。如果集管管路260的內(nèi)徑大于臂管路261的內(nèi)徑,則優(yōu)選該臂管路261與集管管路260相連接，其連接方式使得臂管路261各自在接合點460以集管管路260為中心，使得該集管管路260在反應器中更進一步向下延伸，如圖4所示。在這樣的情況下，該氣體分配器的高度取為從該反應器底部至集管管路260底部的距離。在一些實施方案中、該氣體分配器包含1、2、3、4或者5個集管管路。此外，該氣體分配器可以包含的臂管路數(shù)量范圍下限為10，11，12，13，14，15，16，17，18，19以及20臂管路中任一項，至上限為15，16，17，18，19，20，25，30，35，40，45以及50臂管路中任一項，只要該范圍的上限大于該范圍的下限。例如，一些實施方案的氣體分配器可以包含2個集管管路,各自流與多個臂管路體連通，所述多個臂管路包含10-45，比如15-25,比如23個臂管路，所述該臂管路與兩個集管管路相交以及流體連通?？梢允褂萌魏纹渌苈肪W(wǎng)絡配置以提供氣體分配器的所需特征(例如覆蓋率；孔尺寸、間隔、以及數(shù)量；管路直徑；反應器中氣體分配器高度等中的一個或多個)。其他合適的配置包括、但不必須限于同心環(huán)噴淋器、多孔板噴淋器、膜噴淋器、穿孔板噴淋器、穿孔管等。通常，可以使用適用于泡罩塔的任何氣體分配器配置以提供必須的特征。氧化反應器系統(tǒng)一些實施方案進而提供具有至少一個反應器的氧化反應器系統(tǒng)，該反應器具有在其中布置的依照上述描述的氣體分配器。優(yōu)選，各氧化反應器具有布置在其中的上述氣體分配器。對于包含三個氧化反應器510、520以及530的系統(tǒng)，該反應器可以串聯(lián)連接、如圖5所示。將包含環(huán)己基苯的第一氧化反應混合物作為進口料流511提供至第一氧化反應器510以便在第一氧化反應器510中形成第一液相反應介質(zhì)512。將含氧氣體經(jīng)由第一氣體進口513提供至反應器510以及經(jīng)由布置在第一氧化反應器510中以及與第一氣體進口513流體連通的第一氣體分配器514分配進入第一液相反應介質(zhì)512。在第一氧化反應器510中的第一頂部氣體518作為第一氣體出口料流519排出。在該頂部氣體518中的氧氣濃度維持在8vol％或者更少，優(yōu)選5vol％或者更少。第一氧化反應產(chǎn)物，其包含未反應的部分環(huán)己基苯以及環(huán)己基苯-氫過氧化物產(chǎn)物，作為出口料流515離開，以及提供至第二氧化反應器520，該第二氧化反應器與第一氧化反應器510至少經(jīng)由料流515流體連通。第一氧化反應產(chǎn)物在第二氧化反應器520中形成第二液相反應介質(zhì)522。將另外的含氧氣體經(jīng)由第二氣體入口料流523提供至第二氧化反應器520，以及經(jīng)由布置在第二氧化反應器520中以及與第二氣體進口料流523流體連通的第二氣體分配器524分配進入第二液相反應介質(zhì)522。在第二氧化反應器520中的第二頂部氣體528作為第二氣體出口料流529排出。在頂部氣體528中的氧氣濃度維持在8vol％或者更低、優(yōu)選5vol％或者更低。第二氧化反應產(chǎn)物，其包含剩余未反應的部分環(huán)己基苯，環(huán)己基苯-氫過氧化物產(chǎn)物以及另外的環(huán)己基苯-氫過氧化物產(chǎn)物，作為第二出口料流525離開，以及提供至第三氧化反應器530，該第三氧化反應器至少經(jīng)由第二出口料流525與第二氧化反應器520流體連通。第二氧化反應產(chǎn)物在第三氧化反應器530中形成第三液相反應介質(zhì)532。將進一步另外的含氧氣體經(jīng)由第三氣體進口533提供至第三氧化反應器530，以及經(jīng)由布置在第三氧化反應器530中以及與第三氣體進口533流體連通的第三氣體分配器534分配進入第三液相反應介質(zhì)533。第三頂部氣體538形成以及作為第三氣體出口料流539排出。在第三頂部氣體538中的氧氣濃度維持低于10.5vol％、優(yōu)選8.5vol％或者更低，比如8.0vol％或者更低,更優(yōu)選5vol％或者更低。第三氧化反應產(chǎn)物在第三液相反應介質(zhì)532中形成以及作為第三出口料流535除去。此氧化反應產(chǎn)物可以包含任何剩余的未反應環(huán)己基苯，以及在第一以及第二氧化反應器510以及520每一個中產(chǎn)生的環(huán)己基苯氫過氧化物，以及在第三氧化反應器530中產(chǎn)生的另外環(huán)己基苯氫過氧化物?？梢砸勒崭鱾€實施方案對圖5的構造進行改變。例如，第一、第二以及第三氣體出口料流519、529、以及539中任何一個或多個的至少一部分可以再循環(huán)和/或再利用以便提供至少一部分的含氧氣體至第一、第二、和/或第三反應器。相似地，液體出口料流515、525、以及535中任何一個或多個的至少一部分，經(jīng)由另外的液體進口或者通過與用于各反應器510、520、以及530的各自液體進口料流511、515、525組合，可以再循環(huán)以提供再循環(huán)反應介質(zhì)至一個或多個反應器510、520、以及530(未顯示在圖5中)。上述再循環(huán)料流可以各自包括合適的冷卻裝置比如換熱器以便使返回一個或多個反應器510、520、以及530的液體冷卻。此外,另外的反應器(例如，第四、第五等氧化反應器)可以類似所公開的第一至第三氧化反應器的方式串聯(lián)連接。另一方面，串聯(lián)反應器系統(tǒng)可以包含僅兩個氧化反應器(例如僅第一以及第二氧化反應器510以及520)。此外，如圖5所示,各氧化反應器可以具有不同直徑。尤其是,根據(jù)圖5,第一、第二、以及第三氧化反應器510、520、以及530可以分別具有漸進增大的直徑D510，D520，以及D530。例如,第一反應器直徑(在圖5中D510)可以是35-45英尺(10.668-13.716米)；第二反應器直徑(在圖5中D520)可以是50-70英尺(15.240-21.336米)；以及第三反應器直徑(在圖5中D530)可以是85-100英尺(25.908-30.480米)。各氣體分配器(514，524，534)因此可以具有漸進增大的氣體分配器橫截面區(qū)域(即，第一氣體分配器水平橫截面區(qū)域，大于第一的第二氣體分配器水平橫截面區(qū)域，以及大于第二的第三氣體分配器水平橫截面區(qū)域)以在各反應器中保持近似相等氣體分配器覆蓋率。另一方面，各反應器可以具有相同直徑(未顯示在圖5中)，或者漸進變小的直徑(也未顯示)。并聯(lián)反應器系統(tǒng)也被考慮。例如，如圖6所示，在料流601中包含環(huán)己基苯的氧化反應混合物可以分離以及提供至三個氧化反應器610、620、以及630中每一個，從而分別在其中形成第一、第二、以及第三液相反應介質(zhì)612、622、以及632。將含氧氣體提供至各自的氣體進口613、623、以及633以及經(jīng)由氣體分配器614、624、以及634分別分配。各反應器產(chǎn)生液相氧化反應產(chǎn)物,作為產(chǎn)品料流615，625，以及635排出，其可以作為產(chǎn)物合并(如圖6所示)?？商鎿Q的是(未顯示在圖6中)，任何一種或多種產(chǎn)品流615，625以及635的至少一部分可提供至一個或多個氧化反應器610，620，630作為另外的氧化反應混合物(未顯示在圖6中)。就象串聯(lián)的反應體系一樣，設想在這些并聯(lián)配置中的2，3，4，5、或者更多個氧化反應器。也象串聯(lián)的反應體系一樣，并行配置中的氧化反應器可以具有相同或者不同直徑(圖6顯示具有相同直徑)。此外，各種再循環(huán)料流(未顯示在圖6中)也可被包括在這些反應器系統(tǒng)中，比如再循環(huán)至少一部分液體出口料流615至第一反應器612(或者通過與液體進口料流601結合或通過經(jīng)由另外的液體進口輸送)，或者相似地再循環(huán)至少一部分液體出口料流625和/或635至任何一個或多個反應器610、620、630。上述再循環(huán)料流可以各自包括合適的冷卻裝置比如換熱器以便使返回到一個或多個反應器610、620、以及630的液體冷卻。液體分配理論上，可以經(jīng)由位于在反應器本體壁之上任何地方的任何出端口提供包含環(huán)己基苯的液體進入該氧化反應器本體之內(nèi)。然而，某些的實施方案也可包括液體分配器，將該氧化反應混合物經(jīng)由其分配進入氧化反應器，從而在該反應器中形成液相反應介質(zhì)。優(yōu)選，在氧化過程的正常操作期間該液體分配器浸沒在該液體反應介質(zhì)中。反應器系統(tǒng)的任何一個或者多個氧化反應器可以包括這樣的液體分配器。如果反應器安裝有液體分配器以及氣體分配器二者，則該液體分配器可以部分或者完全位于該氣體分配器以下或者以上。然而優(yōu)選，該液體分配器至少是部分位于該氣體分配器之上，這是因為這種排列導致液體反應介質(zhì)在該反應器本體中更好的攪拌和混合，在氣相以及液相之間改進的接觸，以及在其中氣體提供到該反應介質(zhì)的正常操作期間反應介質(zhì)更高均勻性。就"至少部分位于該氣體分配器之上"來說,意指至少一部分經(jīng)由其將液體輸送至該液相反應介質(zhì)的液體進入端口位于該氣體分配器上經(jīng)由其該氣體進入該反應介質(zhì)的至少一部分孔之上。然而，期望氣體分配器以及該液體分配器二者都位于反應器本體的下部。為此目的，如果液體分配器完全位于在該氣體分配器之上，需要該氣體分配器上最高孔和該液體分配器上最低液體進入端口之間的距離范圍為d1米至d2米，其中d1以及d2獨立地選自0.01，0.02，0.04，0.05，0.06，0.08，0.10，0.15，0.20，0.25，0.30，0.35，0.40，0.45，0.50，0.55，0.60，0.65，0.70，0.80，0.85，0.90，0.95，1.0，1.2，1.4,1.5，1.6，1.8，2.0，只要d1<d2。配備液體分配器的氧化反應器或者反應器系統(tǒng)可以包含可操作以抽出以及泵送一部分它的包含物經(jīng)由合適的冷卻裝置比如換熱器以及將冷卻后的部分返回至該反應器的組件，由此管理(CHB的)氧化以及分解(CHB-HP的)分解反應的放熱。該再循環(huán)反應介質(zhì)料流在輸送給單一液體分配器之前可以與新鮮的環(huán)己基苯料流組合。然而，可行的是新鮮的環(huán)己基苯料流以及該再循環(huán)反應介質(zhì)料流經(jīng)由獨立的液體分配器提供進入該反應器本體之內(nèi)，該液體分配器具有相同或者不同類型，布置在該反應器本體內(nèi)部。如果多個液體分配器存在，則兩個液體分配器優(yōu)選至少部分位于該氣體分配器之上，如上詳述。相對于反應器體積，到反應器的包括該新鮮環(huán)己基苯進料以及再循環(huán)至該反應器反應介質(zhì)進料在內(nèi)的液體的數(shù)量取決于工作參數(shù)比如溫度、壓力、目標轉(zhuǎn)化率、以及選擇性。相對于新鮮環(huán)己基苯液體進料的數(shù)量，再循環(huán)反應介質(zhì)的數(shù)量取決于所設計的換熱器負荷。定義為再循環(huán)反應介質(zhì)料流相對于新鮮環(huán)己基苯料流的重量比的循環(huán)比范圍可以為r1至r2，其中r1以及r2可以獨立地是0.1，0.2，0.4，0.5，0.6，0.8，1.0，1.5，2.0，2.5，3.0，3.5，4.0，4.5，5.0，7.5，10，15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，只要r1<r2。為了在該反應器中實現(xiàn)所要求的轉(zhuǎn)化率以及選擇性同時保持操作安全，非常需要貫穿該反應器橫截面的優(yōu)良氧氣分配以及液體混合。液體分配器設計可以強烈地影響在氧化反應器中氣體和液體物質(zhì)兩者的氣體和液體循環(huán)和混合。此外，無論存在或者不存在氣體供應以確保該反應器快速以及有效冷卻，該液體分配器器設計期望都提供反應器中的有效混合。優(yōu)選,該液體分配器包含直接或者間接彼此流體連通的液體-輸送管路或者液體-輸送管路網(wǎng)絡，使得該液體在整個液體-輸送管路網(wǎng)絡各處分配。用于該氧化反應的液體分配器可以是任何種類液體分配器，其允許引入液體進料和/或再循環(huán)料流至該反應器，以及可以進一步有效提供氧氣與環(huán)己基苯的接觸以實施該氧化反應。例如,該液體分配器可以是孔孔板分配器、多孔板分配器、膜分配器、穿孔管分配器、臂-網(wǎng)絡分配器(類似于圖2所示的氣體分配器布局)、或者包含一個環(huán)管路或者多個同心環(huán)管路的環(huán)形分配器網(wǎng)絡。在一些實施方案中，液體分配器管路或者管路網(wǎng)絡布置在與其中布置氣體分配器的平面基本平行的平面中的"液體分配器水平橫截面區(qū)域"之內(nèi)。該液體分配器水平橫截面區(qū)域是可以限定以包括液體管路網(wǎng)絡在所述水平面中的最小可能區(qū)域。此外其中布置該液體分配器的水平面優(yōu)選在其中布置氣體分配器的平面以上，使得該氣體分配器的孔以及該液體進入端口在任何先前公開的距離間隔。此外，在一些實施方案中該液體分配器水平橫截面區(qū)域是其中布置該氣體分配器的氧化反應器下部的橫截面區(qū)域的50至100％(換言之，相似于氣體分配器覆蓋率定義的該"液體分配器"是其中布置該液體分配器的氧化反應器下部的橫截面區(qū)域的50至100％)。優(yōu)選，該液體分配器覆蓋率范圍下限為約50，55，60，65，70，75，80，85，90，95，96，98以及99％中任一項，至上限為約60，65，70，75，80，85，90，95，96，98，99以及100％中任一項，條件是范圍的上限大于下限。優(yōu)選，液體分配器管路具有布置在其上的多個液體進入端口(例如噴嘴、噴射口、洞穴或者類似物)，該液體經(jīng)由其被送到該氧化反應器，從而形成液相反應介質(zhì)。在正常操作的過程中，該管路浸沒在該液相反應介質(zhì)之內(nèi)，并且將另外的液體經(jīng)由該液體進入端口輸送至所述反應介質(zhì)。具有布置在其上的液體進入端口的液體分配器管路的內(nèi)徑范圍下限為約0.01，0.02，0.03，0.04，0.05，0.06，0.07，0.08，0.09以及0.10米中任一個，至上限為約0.06，0.07，0.08，0.09，0.10，0.15，0.20，0.25，0.30，0.35，0.40，0.45，0.50，0.60，0.70，0.80，0.90以及1.0米中任一個。在一些實施方案中，該管路具有近似相等(平均+/-5％)直徑?？商鎿Q的是，該管路可以具有不同直徑。典型地，在臂-網(wǎng)絡液體分配器中集管管路傾向于具有比臂管路更大的直徑。就液體輸送管路之上液體進入端口而言，在一些實施方案中，在該液體進入端口所處的橫截面區(qū)域之內(nèi)每平方英尺存在平均0.1至10個液體進入端口(約1.076至107.6個液體進入端口每m2)。優(yōu)選，存在平均0.5-5個液體進入端口每平方英尺(5.38-53.8個液體進入端口每m2)；更優(yōu)選平均約1至3個液體進入端口每平方英尺(約10.76至約32.29個液體進入端口每m2)，比如約2個液體進入端口每平方英尺(21.53個每m2)。在鄰近的液體進入端口之間的平均距離為約0.05至約0.25米。例如，兩個相鄰液體進入端口之間的距離范圍下限為約0.05，0.06，0.07，0.08，0.09，0.1，0.11，0.12，0.13，以及0.14米中任一個，上限為約0.10，0.11，0.12，0.13，0.14，0.15，0.16，0.17，0.18，0.19，0.20，以及0.25米中任一個，條件是范圍上限大于下限。每個液體進入端口的直徑可以為約1毫米至約200毫米。液體進入端口的尺寸可以根據(jù)總提供進入該反應器本體之內(nèi)的包含環(huán)己基苯的液體的流量以及壓力、液體進入端口總數(shù)等確定。液體進入端口的直徑(定義為在液體進入端口的內(nèi)部橫截面可以適配入其中的最小圓的直徑)范圍下限可以為約1，2，3，4，5，10，15，20，25，30，35，40，45以及50毫米中任一個，上限為約15，20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，80，85，90，95，100，105，110，115，120，125，130，135，140，145，150，155，160，165，170，175，180，185，190，195以及200毫米中任一個，條件是范圍上限大于下限。因此，例如，每個液體進入端口可以具有約15至約150毫米，比如約50至約105毫米等的直徑。每個液體進入端口的平均液體速度可以是在0.1和100m/s之間。液體進入端口速度(或者流量)對于混合可能是重要的，尤其在沒有氣體供應的情況下。因此，優(yōu)選每個液體進入端口的平均液體速度在0.2和5m/s之間。取決于進料至該反應器的液體流量，對于該單環(huán)-類型分配器，每個液體進入端口所要求的液體速度也針對液體進入端口的數(shù)量設定設計準則。該液體分配器可以按液體進入端口速度不同的方式設計，盡管優(yōu)選它們相同。每個液體進入端口可以是，例如噴嘴或者能夠按特定的取向?qū)б撘后w流的其它結構。該液體進入端口可以獨立地按各種不同方向的任一方向取向。它們可以是固定的，使得從其中噴射的液體料流的角度固定，或者是可調(diào)整的(可移動的)，使得從其中噴射的液體料流的角度有變化。各個液體進入端口可以取向使得該液體料流可以向上、向下、對該反應器本體的中心、或者遠離本體的中心噴射。優(yōu)選一些至少部分朝著該反應器壁取向同時其它遠離該器壁取向以混合該反應器容器的核心物。此外,還優(yōu)選該進入端口取向使得將液體在水平方向或者在反應介質(zhì)之內(nèi)至少部分向上噴射。也就是說，優(yōu)選在與該反應器底部平行(90°)以及直接指向反應器頂部(180°)之間的取向?qū)⒃撘后w進入端口取向(所涉及0°是直接向下朝著該反應器底部取向)。該液體分配器可包含任何數(shù)目的排泄孔，如果要求放空該反應器本體和/或該分配器管路，則液體原料可以由于重力經(jīng)由排泄孔流出該分配器管路。這些排泄孔，如果存在，則是液體進入端口之外的、和不作為該液體進入端口的一部分計數(shù)。在一些實施方案中，由于液體和/或氣體分配的結果，在液體分配器以及氣體分配器的最高處以上至少10厘米的液體介質(zhì)之中，反應介質(zhì)的優(yōu)良混合可以導致至多10℃，9℃，8℃，7℃，6℃，5℃，4℃，3℃，2℃，或甚至1℃的低溫度變化(Vt)。如本文所用，溫度變化(Vt)定義為在(a)在液體分配器以及氣體分配器的最高處以上至少10厘米在給定位置的時間平均溫度(Tloc)，以及(b)在液體分配器之上至少10厘米處所有液體介質(zhì)的時間-平均溫度的平均值(Tav)之間的差值：Vt＝|Tloc-Tav|。上述低溫度變化意指在該液相反應介質(zhì)之內(nèi)熱點的最小化，其對于抑制不合需要的副反應是尤其所希望的，不合需要的副反應包括而不限于涉及1-CHB-HP分解，以及生成其它不合需要的環(huán)己基苯氫過氧化物的那些。如果反應器除一些實施方案的氣體分配器之外安裝有液體分配器，則在正常操作期間，將包括新鮮環(huán)己基苯進料以及再循環(huán)反應介質(zhì)料流的液體進料提供給該反應器本體作為多個射流，從而形成為液體反應介質(zhì)的一部分，以及優(yōu)選該O2氣體料流經(jīng)由該氣體分配器鼓泡進入該反應介質(zhì)之內(nèi)。由該液體料流以及氣泡攜帶的動能引起該反應器本體內(nèi)部反應介質(zhì)的攪動、混合以及均化作用。在整個過程的操作期間,存在偶然或者有意地氣體供應關閉、流量降低的情況。在關閉氣體供應開始時,由于在液相中溶解的O2，氧化反應繼續(xù)，其可以釋放熱量。由于失去氣體供應至該反應介質(zhì)而引起的攪動減小可以使如果在液體介質(zhì)中剩余攪動不充分，則生成熱點。因此，除氣體分配器之外應用液體分配器的實施方案可以有利地確保在液相反應介質(zhì)中有足夠以及適當?shù)臄噭?，即使在上述氣流停止情況下，以及有助于實現(xiàn)濃度以及溫度分配高度均勻性。向氧化反應提供環(huán)己基苯提供至該氧化反應的環(huán)己基苯可制備和/或再循環(huán)作為用于從苯制備苯酚以及環(huán)己酮的整體工藝的一部分。在上述整體工藝中，苯最初通過任何常規(guī)方法轉(zhuǎn)化為環(huán)己基苯，包括氧化偶合苯以制備聯(lián)苯繼之以氫化該聯(lián)苯。然而,實際上，期望環(huán)己基苯通過在加氫烷基化條件下在加氫烷基化催化劑存在下苯與氫氣接觸制備，借此苯進行以下反應-1以制備環(huán)己基苯(CHB):可替換的是，可以在諸如分子MCM-22系列之類的固體-酸催化劑存在下通過用環(huán)己烯直接烷基化苯根據(jù)下面的反應-2制備環(huán)己基苯：專利號為6,730,625以及7,579,511的美國專利，公開號為WO2009/131769以及WO2009/128984的PCT專利申請公開制備環(huán)己基苯方法為通過在加氫烷基化催化劑存在下使苯與氫氣反應，其全部內(nèi)容按它們整體引入本文作為參考。加氫烷基化反應所用催化劑是一種雙功能催化劑，其包含分子篩、比如上述MCM-22類型中的一種以及氫化金屬?？梢允褂迷谠摷託渫榛呋瘎┲械娜魏我阎獨浠饘俚奶囟ǖ?、非限制性合適實例包括,Pd，Pt，Rh，Ru，Ir，Ni，Zn，Sn，Co，以Pd尤其有利。希望的是，存在于該催化劑中的氫化金屬的數(shù)量為0.05wt％-10.0wt％,比如0.10wt％-5.0wt％，基于該催化劑總重。除該分子篩以及該氫化金屬之外，該加氫烷基化催化劑可以包含一種或多種任選的無機氧化物載體材料和/或粘結劑。合適的無機的氧化物載體材料包括,但是不局限于,粘土、非金屬氧化物、和/或金屬氧化物。上述載體材料的具體的、非限制性實例包括：SiO2，Al2O3，ZrO2，Y2O3，Gd2O3，SnO，SnO2，以及混合物，其組合和配合物。加氫烷基化反應流出物(加氫烷基化反應產(chǎn)物混合物)或者來自該烷基化反應(烷基化反應產(chǎn)物混合物)可包含一些多烷基化苯,比如二環(huán)己基苯(DiCHB)，三環(huán)己基苯(TriCHB),甲基環(huán)戊基苯,未反應的苯，環(huán)己烷,二環(huán)己烷，聯(lián)苯，及其它雜質(zhì)。由此，一般，在反應之后，該加氫烷基化反應產(chǎn)物混合物通過蒸餾分離以獲得包含苯、環(huán)己烷的C6餾分包含環(huán)己基苯以及甲基環(huán)戊基苯C12餾分，以及重餾分包含例如C18如DiCHB以及C24如TriCHB?？梢允峭ㄟ^蒸餾以及再循環(huán)至加氫烷基化或者烷基化反應器來回收未反應的苯。該環(huán)己烷可以送到脫氫反應器、有或者沒有一些殘余的苯，以及有或者沒有共同進料氫氣，其中它變?yōu)楸揭约皻錃?，苯以及氫氣可以再循環(huán)至加氫烷基化/烷基化步驟。取決于該重餾分數(shù)量，合乎需要的是或者(a)用另外的苯烷基轉(zhuǎn)移該C18比如DiCHB以及C24比如TriCHB或者(b)脫烷基化C18以及C24以最大化所要求制備的單烷基物質(zhì)。期望在烷基轉(zhuǎn)移反應器中實施用另外的苯烷基轉(zhuǎn)移,其獨立于該加氫烷基化反應器，在適合的烷基轉(zhuǎn)移催化劑上,比如分子篩MCM-22型，沸石β，MCM-68(參見美國專利US6,049,018)，沸石Y，沸石USY，以及絲光沸石。期望該烷基轉(zhuǎn)移反應在至少部分液相條件下實施，其適宜包括溫度100℃至300℃，壓力800kPa至3500kPa,基于總進料的重時空速1hr-1至10hr-1，以及苯/二環(huán)己基苯重量比為1:1至5:1。脫烷基化也期望在獨立于加氫烷基化反應器的反應器中實施,比如反應性的蒸餾裝置，在約150℃至約500℃溫度下以及壓力為15-500psig(200-3550kPa)經(jīng)由酸催化劑比如鋁硅酸鹽、磷酸鋁、硅鋁磷酸鹽、無定形硅石-氧化鋁、酸性粘土、混合金屬氧化物、比如WOx/ZrO2，磷酸，硫酸鋯及其混合物。希望的是，該酸催化劑包括FAU，AEL，AFI以及MWW系列的至少一種鋁硅酸鹽、磷酸鋁或者硅鋁磷酸鹽。不同于烷基轉(zhuǎn)移，脫烷基化可以在無苯的情況下實施，盡管期望把苯加到該脫烷基化反應減少焦炭生成。在這種情況下,在脫烷基化反應進料中苯相對多烷基化芳族化合物重量比可以是0至約0.9,比如約0.01至約0.5。同樣,盡管該脫烷基化反應可以在無氫氣的情況下實施，期望氫氣被引入該脫烷基化反應器以幫助焦炭還原。合適的加氫速率使在輸送至該脫烷基化反應器全部進料中氫氣相對多烷基化芳族化合物摩爾比率可以是約0.01至約10。包含苯，C12以及重質(zhì)物的烷基轉(zhuǎn)移或者脫烷基化產(chǎn)物混合物然后可以分離獲得C6級分，其包含的主要是苯以及可以再循環(huán)至該加氫烷基化/烷基化步驟，C12級分包含主要是環(huán)己基苯，以及重餾分，其可以再次經(jīng)烷基轉(zhuǎn)移/脫烷基化反應或者丟棄。新產(chǎn)生和/或再循環(huán)環(huán)己基苯可以在輸送至該氧化步驟之前提純以除去至少一部分、尤其是甲基環(huán)戊基苯、烯烴、苯酚、酸等。上述提純可以包括例如、蒸餾、氫化、堿洗等。裂解由氧化反應產(chǎn)生的環(huán)己基苯-氫過氧化物在裂解反應中，至少一部分該環(huán)己基-1-苯基-1-氫過氧化物根據(jù)以下要求反應4在酸催化劑存在下高選擇性分解至環(huán)己酮以及苯酚：該分裂產(chǎn)物混合物可以包含,該酸催化劑、苯酚、環(huán)己酮、環(huán)己基苯、以及雜質(zhì)。該酸催化劑可以至少部分可溶于該裂解反應混合物，至少在溫度下185℃下穩(wěn)定以及具有比環(huán)己基苯更低揮發(fā)性(更高的沸點)。合適的酸催化劑優(yōu)選包含,但是不局限于,布朗斯臺德酸、路易斯酸、磺酸、高氯酸、磷酸、鹽酸、對-甲苯磺酸、氯化鋁、發(fā)煙硫酸、三氧化硫、氯化鐵、三氟化硼、二氧化硫、三氧化硫以及諸如沸石之類的固體酸催化劑。硫酸以及固體酸是優(yōu)選酸催化劑。該裂解反應可以發(fā)生在直接或者間接與該氧化反應器或者該氧化反應器系統(tǒng)流體連通的裂解反應器中?？刹僮髟摿呀夥磻饕詡魉鸵徊糠謨?nèi)容物通過冷卻裝置以及將冷卻部分返回至該裂解反應器，由此管理裂解反應放出熱量?？商鎿Q的是，該反應器可以絕熱操作。在該裂解反應器內(nèi)部冷卻盤管操作可用于除去產(chǎn)生的至少一部分熱量。脫離該裂解反應器的該裂解產(chǎn)物混合物可以包含,基于裂解產(chǎn)物混合物總重量:(i)苯酚，濃度從CPh11wt％至CPh12wt％,其中CPh11以及CPh12獨立地選自20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75，或者80,只要Ch11<CPh12；(ii)環(huán)己酮，濃度從Cch3wt％至Cch4wt％，其中Cch3以及Cch4獨立地選自20，25，30，35，40，45，50，55，60，65，70，75,或者80，只要Cch3<Cch4；以及(iii)環(huán)己基苯，濃度從Cchb9wt％至Cchb10wt％，其中Cchb9以及Cchb10獨立地選自5，8，9，10，12，14，15，18，20，22，24，25，26，28，30，35，40，45，50，55，60，65，70,只要Cchb9<Cchb10。分離以及提純該裂解產(chǎn)物混合物可以包含一種或多種雜質(zhì)。本申請公開的實施方案中，該方法還包括至少一部分雜質(zhì)與酸性物質(zhì)接觸以轉(zhuǎn)化至少一部分該雜質(zhì)至轉(zhuǎn)化后的雜質(zhì)，由此產(chǎn)生改變的產(chǎn)物混合物。雜質(zhì)處理方法詳細說明公開在例如公開號為WO2012/036822A1的PCT國際申請公開說明書，其相關內(nèi)容全面引入本文作為參考。至少一部分該裂解產(chǎn)物混合物可以經(jīng)中和反應。如果諸如硫酸之類的液體酸用作該裂解催化劑，則非常希望該裂解反應產(chǎn)物混合物在經(jīng)受分離之前通過諸如有機胺(例如甲胺、乙胺、二胺比如亞甲基二胺、丙二胺、亞丁基二胺、亞戊基二胺、亞己基二胺等)之類的堿中和以防止設備酸腐蝕。希望的是,由此形成胺類硫酸鹽具有比環(huán)己基苯更高沸點。然后被中和的裂解反應產(chǎn)物混合物通過諸如蒸餾之類的方法分離。在一個實施例中，在裂解反應器之后第一分餾塔中包含該胺鹽重餾分在塔底獲得，包含環(huán)己基苯側線餾分在中部截面獲得，以及獲得包含環(huán)己酮、苯酚、甲基環(huán)戊酮、以及水上部餾分。然后所分離環(huán)己基苯餾分在輸送至該氧化步驟之前可以處理和/或凈化。由于與該裂解產(chǎn)物混合物分離的環(huán)己基苯可包含苯酚和/或烯烴比如環(huán)己烯基苯,該原料可以經(jīng)包含如上所述用于氧化產(chǎn)物混合物第二餾分的堿的含水組合物處理和/或氫化步驟處理，氫化步驟例如在WO2011/100013A1中公開，其公開全部內(nèi)容引入本文作為參考。在一個實施例中，包含苯酚、環(huán)己酮，以及水的餾分可以進一步通過簡單蒸餾分離以獲得包含主要是環(huán)己酮以及甲基環(huán)戊酮的上部餾分以及包含主要是苯酚以及一些環(huán)己酮的下部料流。不使用萃取溶劑，環(huán)己酮不能完全地與苯酚分離，由于在這二者之間形成共沸混合物。由此，上部餾分可以在分離塔中進一步蒸餾以在底部附近獲得純凈環(huán)己酮產(chǎn)物以及在頂部附近是雜質(zhì)餾分，包含主要是甲基環(huán)戊酮，如果要求，其可以進一步凈化，以及然后用作有用的工業(yè)材料。該下部餾分可以通過使用萃取溶劑提取蒸餾步驟進一步分離(例如二醇比如乙二醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇等)公開在例如公開號為WO2013/165656A1以及WO2013/165659的PCT專利申請中，其全面內(nèi)容引入本文作為參考?？梢垣@得包含環(huán)己酮上部餾分以及包含苯酚以及該萃取溶劑下部餾分。在隨后分餾塔中，然后可以分離下部餾分以獲得包含苯酚產(chǎn)物的上部餾分以及包含該萃取溶劑的下部餾分。環(huán)己酮以及苯酚應用經(jīng)由本申請公開方法制備環(huán)己酮可以用于，例如作為工業(yè)溶劑、在氧化反應中作為活化劑以及制備己二酸、環(huán)己酮樹脂、環(huán)己酮肟、己內(nèi)酰胺、以及尼龍比如尼龍-6以及尼龍-6,6。經(jīng)由該本申請公開方法制備苯酚可以用于例如制備酚醛樹脂、雙酚A、ε-己內(nèi)酰胺、己二酸、和/或增塑劑。其它的氣體-液體氧化反應如先前指出，根據(jù)一些實施方案所述,本申請?zhí)峁┑姆椒ā⑾到y(tǒng)、以及裝置可以用于其它液相有機反應物的氣體-液體氧化反應。合適的實例包括異丙基苯氧化以形成氫過氧化枯烯、氧化環(huán)己烷以形成環(huán)己醇、以及氧化蒽氫醌以形成過氧化氫等等。由此，一般，方法可以包括：提供包含可氧化有機化合物液相至氧化反應器，由此在氧化反應器中形成液相反應介質(zhì)；提供氧化催化劑至該液相反應介質(zhì)；經(jīng)由氣體分配器分配含氧氣體進入該液相反應介質(zhì)之內(nèi)；以及形成氧化后的有機化合物。該氣體分配器可以是依照本申請先前所公開任何實施方案所述的。此外，可以使用如本申請所公開反應器系統(tǒng)代替單一氧化反應器。實驗現(xiàn)參考以下非限制性實例更具體公開本發(fā)明。實施例1:具有臂分配器網(wǎng)絡-類型氣體分配器701的氧化反應器700根據(jù)圖7(a)的側視圖以及圖7(b)的平面圖設計，其包含與兩個集管管路704流體連通(并與其垂直設置)的23個臂管路705。使用ANSYSFluentCFD軟件模擬在分配器中的氣體流動。將經(jīng)由進口702流動的氣體分拆以及流入兩個集管管路704、經(jīng)由其該氣體然后流入23個臂管路705。該臂管路705包含多個布置在其上的噴嘴(未顯示在圖7中)，模擬經(jīng)由其進入在該反應器中液相反應介質(zhì)之內(nèi)的氣體流體。實施例1的氣體分配器以及氧化反應器的參數(shù)公開于表1。表1.實施例1氣體分配器參數(shù)單位數(shù)值反應器直徑(米)14.95未充氣體的液體存量高度(米)9.14含頂空部分的反應器總高度(大致)(米)14.5氣體流量(kg/s)8.50孔的數(shù)量(大致)3061噴嘴孔直徑(毫米)6分配器覆蓋率％81(分配器與反應器側壁的距離)(米)0.75噴嘴孔密度(1/英尺2)2主集管計數(shù)2主集管直徑(米)0.25集管之間的間距(米)2.75臂計數(shù)23臂(截面)直徑(米)0.064臂之間的間距(米)0.52孔之間的間距(米)0.15排泄孔數(shù)量50臂高度(距離反應器底部)(米)0.37集管高度(距離反應器底部)(米)0.28噴嘴取向(從底部)°45實施例1氣體分配器的計算流體動態(tài)模擬得到氣體通過液相反應介質(zhì)的幾乎均勻分布，如圖8所示。尤其是,圖8顯示在氧化反應器之內(nèi)兩個垂直平面處的時間-平均氣體體積分數(shù)(容納量)分布圖：具有在+y方向取向的法向的平面以及具有在-x方向取向的法向的另一個平面，如圖8所示。在此模擬反應器中頂部中平均氣體氧摩爾分數(shù)維持在約0.08。在頂部所有氧的摩爾分數(shù)低于此系統(tǒng)安全操作的0.105摩爾分數(shù)極限。實施例2:對于具有相同參數(shù)的氧化反應器，以及采用具有相似孔尺寸、孔密度、高度、以及間距的氣體分配器進行相似的模擬。然而,替代實施例1的臂分配器網(wǎng)絡型分配器，實施例2的分配器是同心環(huán)型分配器。更重要的是，與實施例1的81％相比，在實施例2中的分配器覆蓋率僅僅是反應器橫截面的50％。圖9顯示實施例2氣體分配器901的平面圖，其具有布置在反應器900之內(nèi)的多個環(huán)管路905。如圖10所示，同實施例1的分配器相比，氣體進入液相反應介質(zhì)之內(nèi)的模擬分布導致氣體分布均勻性低得多。雖然本發(fā)明已經(jīng)參考特定的實施方案加以公開和舉例說明,本領域的技術人員將會理解本發(fā)明會為本身提供不一定在本文中舉例說明的變形。因而,由于此原因，為了確定本發(fā)明的真實范圍，應完全參考所附的權利要求書。本申請公開的所有文獻引入本申請作為參考，包括任何優(yōu)先權文件和/或測試程序，范圍至它們與本文相符的。同樣地,該術語"包含"認為是同義于"包括"。每當組合物、元件或者元件組之前用該過渡短語"包含"，很清楚-除非該上下文以另外方式明白限定-我們也考慮相同組合物或者元件組用過渡的短語"實質(zhì)上由...組成、""組成"、"選自由組成的組"或者"是"在該組合物、元件、或者多個元件之前陳述，以及反之亦然。當前第1頁1 2 3