Способ превращения газообразных алканов в олефины и жидкие углеводороды

СПОСОБ ПРЕВРАЩЕНИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ АЛКАНОВ В ОЛЕФИНЫ И ЖИДКИЕ УГЛЕВОДОРОДЫ Способ для превращения газообразных алканов в олефины и углеводороды с высокой молекулярной массой, в котором подаваемый исходный газ, содержащий алканы, вступает в реакцию с парами сухого брома с образованием алкилбромидов и паров бромистоводородной кислоты. Смесь алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты затем реагирует над синтетическим кристаллическим алюмосиликатным катализатором, таким как цеолит типа X или типа Y, при температуре от около 250 до около 500 С таким образом, чтобы образовались олефины,углеводороды с высокой молекулярной массой и пары бромисто-водородной кислоты. Раскрыты различные методы удаления паров бромисто-водородной кислоты из олефинов и углеводородов с высокой молекулярной массой и получения брома из бромисто-водородной кислоты для использования в этом способе. Ссылка на родственную патентную заявку Заявка на данное изобретение является частичным продолжением одновременно поданной патентной заявки США с серийным 11/101886, зарегистрированной 8 апреля 2005 г. и озаглавленной "Способ для превращения газообразных алканов в жидкие углеводороды", которая является частичным продолжением совместно поданной патентной заявки США с серийным 10/826885, зарегистрированной 16 апреля 2004 г. и озаглавленной "Способ для превращения газообразных алканов в жидкие углеводороды". Уровень техники, к которому относится изобретение Область техники, к которой относится изобретение Настоящее изобретение относится к способу для превращения газообразных алканов с низкой молекулярной массой в олефины, которые используются в качестве мономеров или промежуточных соединений в производстве химических продуктов, таких как присадки к смазкам и топливам, в углеводороды с высокой молекулярной массой и, более конкретно, к способу, в котором проводится реакция газа, содержащего алканы с низкой молекулярной массой, с парами сухого брома с получением алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты, которые, в свою очередь, вступают в реакцию над кристаллическим алюмосиликатным катализатором с образованием олефинов и углеводородов с более высокой молекулярной массой. Описание предшествующего уровня техники Природный газ, который в основном состоит из метана и других легких алканов, был обнаружен в больших количествах во всем мире. Многие месторождения, в которых был обнаружен природный газ,находятся далеко от населенных регионов, которые имеют значительно развитую инфраструктуру газопроводов или рыночный спрос на природный газ. Из-за низкой плотности природного газа его транспортировка в газообразном виде по трубопроводам или в виде сжатого газа в емкостях является дорогой. Поэтому существуют практические и экономические ограничения в отношении расстояний, на которые может транспортироваться природный газ в газообразной форме. Криогенное сжижение природного газа(СПГ) часто используется для более экономичной транспортировки природного газа на большие расстояния. Однако этот способ СПГ является дорогим, и ограниченные возможности по регазификации СПГ имеются только в нескольких странах, которые оснащены оборудованием для импорта СПГ. Другим использованием метана, находящегося в природном газе, является его подача в качестве сырья в способы для производства метанола. Метанол получают коммерчески посредством превращения метана в синтез-газ (CO и H2) при высоких температурах (приблизительно 1000 С) с последующим синтезом при высоких давлениях (приблизительно 100 атм). Имеются несколько видов технологий для получения синтез-газа (CO и H2) из метана, среди них - парометановый риформинг (ПМР), частичное оксидирование (ЧОК), автотермальный риформинг (АТР), газонагреваемый риформинг (ГНР) и их различные комбинации. ПМР и ГНР проводятся при высоких давлениях и температурах, обычно выше 600 С, и требуют дорогих печей и реакторов, содержащих термо- и коррозионностойкие трубы из специального сплава, заполняемые дорогим катализатором для риформинга. ЧОК и АТР способы проводятся при высоких давлениях и даже при более высоких температурах, обычно превышающих 1000 С. Так как на практике неизвестны металлы и сплавы, которые могут работать при этих температурах, то требуются сложные и дорогие реакторы с термостойкой футеровкой и котлы высокого давления с утилизацией отходящего тепла для гашения и охлаждения отходящих газов от способа синтез-газа. Также требуются значительные финансовые затраты и большое количество энергии для компрессии кислорода или воздуха для этих способов, проводимых при высоких давлениях. Таким образом, из-за требующихся высоких температур и давлений технология синтез-газа является дорогой, что обусловливает высокую стоимость получаемого продукта-метанола, и это ограничивает ее более широкое использование для получения химического сырья и растворителей. Кроме того, производство синтез-газа является термодинамически и химически не эффективным, так как оно дает большие и избыточные количества напрасно теряемого тепла и нежелательного диоксида углерода, что снижает экономическую эффективность всего способа конверсии. Газо-жидкостная технология (ГЖТ) ФишераТропша также может быть использована для превращения синтез-газа в более тяжелые жидкие углеводороды, однако капиталовложения для этого способа являются даже еще более высокими. В каждом случае производство синтез-газа представляет собой большую долю финансовых затрат на эти способы конверсии метана. Были предложены многочисленные альтернативы общеизвестному производству синтезгаза как путь к дальнейшему получению метанола или синтетических жидких углеводородов. Однако к настоящему времени ни одна из этих альтернатив не достигла коммерческого состояния из-за различных причин. Некоторые из уже известных альтернативных методов, таких как раскрытые в патентах США 5243098 или 5334777, выданных Miller, предлагают проводить реакцию низшего алкана, такого как метан, с металлогалоидным соединением для получения галогенида металла и галоидоводородной кислоты, которые, в свою очередь, восстанавливаются оксидом магния с образованием соответствующего алканола. Однако галогенирование метана с использованием хлора как предпочтительного галогена приводит к плохой избирательности по отношению к монометилгалогениду (CH3Cl), что приводит к нежелательным побочным продуктам, таким как CH2Cl2 и CHCl3, которые трудно конвертировать или они тре-1 022696 буют жестких ограничений на конверсию за прогон и поэтому очень высокой скорости рециркуляции. Другие известные способы предлагают каталитическое хлорирование или бромирование метана,как альтернативу получения синтез-газа (CO и H2). Чтобы улучшить избирательность операции галогенирования метана во всем способе для производства метанола в патенте США 5998679 (Miller) предлагается использовать бром, полученный термическим разложением бромида металла, для бромирования алканов в присутствии избытка алканов, что приводит к улучшенной избирательности по отношению к моногалогенированным промежуточным соединениям, таким как метилбромид. Чтобы избежать недостатков использования псевдоожиженных слоев из подвижных твердых веществ, в способе используется циркулирующая жидкая смесь гидратов хлорида и бромидов металлов. Способы, описанные в патентах США 6462243, 6472572 и 6525230, выданных Grosso, также могут достигнуть более высокой избирательности по отношению к моногалогенированным промежуточным соединениям посредством использования бромирования. Полученные промежуточные соединения алкилбромидов, такие как метилбромид, затем конвертируются в соответствующие спирты и эфиры посредством реакции с оксидами металлов в циркулирующих слоях подвижных твердых веществ. В другом воплощении патента США 6525230 устраняются недостатки подвижных слоев благодаря использованию зонированной реакторной емкости, содержащей фиксированный слой оксида металла/бромида металла, который работает циклично в четырех этапах. Эти способы также имеют направленность на получение значительных количеств диметилового эфира (ДМЭ) наряду со спиртом. Хотя ДМЭ является многообещающей потенциальной заменой дизельного топлива, однако для него пока еще не существует существенного рынка сбыта, и поэтому требуется дорогостоящий дополнительный каталитический этап в способе по превращению ДМЭ в современный рыночный продукт. Были предложены другие способы, в которых не требовалось получение синтез-газа, например в патентах США 4655893 и 4467130, выданных Olah, и в которых метан каталитически конденсируется в углеводороды бензинового ряда посредством каталитической конденсации с использованием перекисленных катализаторов. Однако ни один из этих уже известных альтернативных подходов не привел к появлению коммерческих способов. Известно, что замещенные алканы, в частности метанол, могут быть превращены в олефины и углеводороды с температурой кипения как у ряда бензинов, над различными видами алюмосиликатов, также известных как цеолиты. В способе превращения метанола в бензин (ПМБ) используется избирательный по форме цеолитовый катализатор ZSM-5 для превращения метанола в бензин. Таким образом, каменноугольный газ или метановый газ может быть превращен в метанол с использованием общепринятой технологии, и затем он может быть превращен в бензин. Однако из-за высокой стоимости производства метанола и при текущих или прогнозируемых ценах на бензин способ ПМБ не считается экономически жизнеспособным. Таким образом, существует потребность в экономичном способе для превращения метана и других алканов, находящихся в природном газе, в олефины и более высокомолекулярные углеводороды, которые из-за более высокой плотности и стоимости могут более экономически выгодно транспортироваться, значительно способствуя, тем самым, разработке удаленных запасов природного газа. Еще одна потребность существует на способ для превращения алканов, присутствующих в природном газе, который являлся бы сравнительно дешевым, безопасным и простым в эксплуатации. Сущность изобретения Для достижения вышеприведенных и других целей и в соответствии с целями настоящего изобретения, которые воплощены и подробно здесь описаны, одной отличительной особенностью настоящего изобретения является способ превращения газообразных алканов в олефины. Подаваемый исходный газ,имеющий алканы с низкой молекулярной массой, реагирует с парами брома с образованием алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты. Затем проводится реакция алкилбромидов и бромистоводородной кислоты в присутствии синтетического кристаллического алюмосиликатного катализатора при температуре, достаточной для образования олефинов и паров бромисто-водородной кислоты. В другой характерной особенности настоящего изобретения предлагается способ для превращения газообразных алканов с низкой молекулярной массой в олефины, включающий в себя проведение реакции между подаваемым исходным газом, содержащим алканы с низкой молекулярной массой, и парами брома с образованием алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты. Алкилбромиды и бромисто-водородная кислота затем реагируют между собой в присутствии синтетического кристаллического алюмосиликатного катализатора с образованием олефинов и бромистоводородной кислоты. Способ также включает в себя превращение бромисто-водородной кислоты в бром. Еще в одной характерной особенности настоящего изобретения предлагается способ для превращения газообразных алканов в олефины. Подаваемый исходный газ, имеющий алканы с более низкой молекулярной массой, вступает в реакцию с парами брома с образованием алкилбромидов и бромистоводородной кислоты. Алкилбромиды вступают в реакцию с бромисто-водородной кислотой в присутствии синтетического кристаллического алюмосиликатного катализатора при температуре, достаточной для образования олефинов и паров бромисто-водородной кислоты. Пары бромисто-водородной кислоты удаляются из олефинов посредством реакции паров бромисто-водородной кислоты с оксидом металла с образованием бромида металла и водяного пара. Краткое описание чертежей Сопроводительные чертежи, которые введены в описание и являются его частью, иллюстрируют воплощения настоящего изобретения и совместно с описанием служат для объяснения принципов изобретения. В их число входят: фиг. 1 - упрощенная блок-схема способа согласно настоящему изобретению; фиг. 2 - блок-схема одного из воплощений способа согласно настоящему изобретению; фиг. 3 - блок-схема другого воплощения способа согласно настоящему изобретению; фиг. 4 А - блок-схема другого воплощения способа согласно настоящему изобретению; фиг. 4 В - блок-схема воплощения способа согласно настоящему изобретению, показанного на фиг. 4 А, изображающая альтернативный способ, который может быть использован, когда вместо воздуха на стадии оксидирования применяется кислород; фиг. 5 А - блок-схема воплощения способа по настоящему изобретению, показанного на фиг. 4 А, с изменением направления потока на обратный через слои оксида металла; фиг. 5 В - блок-схема воплощения способа согласно настоящему изобретению, показанного на фиг. 5 А, изображающая альтернативный способ, который может быть использован, когда на стадии оксидирования вместо воздуха применяется кислород; фиг. 6 А - блок-схема другого воплощения способа согласно настоящему изобретению; фиг. 6 В - блок-схема воплощения по настоящему изобретению, показанного на фиг. 6 А, изображающая альтернативный способ, который может быть использован, когда на стадии оксидирования вместо воздуха применяется кислород; фиг. 7 - блок-схема другого воплощения способа согласно настоящему изобретению; фиг. 8 - блок-схема воплощения способа согласно настоящему изобретению, показанного на фиг. 7,в котором направление потока через слои оксида металла меняется на противоположное; фиг. 9 - блок-схема другого воплощения способа по настоящему изобретению. Подробное описание предпочтительных воплощений Термин "алканы с низкой молекулярной массой", используемый во всем этом описании, относится к метану, этану, пропану, бутану, пентану или их смесям. Термин "алкилбромиды", также используемый во всем этом описании, относится к моно-, ди- и трибромированным алканам. Также подаваемый газ в линиях 11 и 111 в воплощениях способа по настоящему изобретению, как показано соответственно на фиг. 2 и 3, является предпочтительно природным газом, который может обрабатываться для удаления соединений серы и диоксида углерода. В любом случае важно отметить, что малые количества диоксида углерода, например меньше около 2 мол.%, может допускаться в подаваемом газе в способе согласно настоящему изобретению. Блок-схема, обычно изображающая способ по настоящему изобретению, показана на фиг. 1, а конкретные воплощения способа по настоящему изобретению показаны на фиг. 2 и 3. Как показано на фиг. 2, газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой, включающий в себя смесь подаваемого газа плюс рециркулируемый газовый поток под давлением в диапазоне от около 1 до около 30 бар, транспортируется или переносится по линии, трубе или трубопроводу 62, смешивается с сухим жидким бромом, транспортируемым по линии 25 и насосу 24 и поступает в теплообменник 26, в котором испаряется жидкий бром. Смесь алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома подается в реактор 30. Предпочтительно мольное отношение алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома в смеси, вводимой в реактор 30, превышает 2,5:1. Реактор 30 имеет впускную преднагревательную зону 28, в которой смесь нагревается до температуры инициирования реакции в диапазоне от около 250 до около 400 С. В первом реакторе 30 проводится экзотермическая реакция алканов с низкой молекулярной массой с парами сухого брома при сравнительно низкой температуре в диапазоне от около 250 до около 600 С и при давлении в диапазоне от около 1 до около 30 бар для получения алкилбромидов и паров бромистоводородной кислоты. Верхний предел диапазона рабочих температур выше верхнего предела диапазона температур инициирования реакции, до которого нагревается подаваемая смесь из-за экзотермического характера реакции бромирования. В случае использования метана образование метилбромида происходит в соответствии со следующей общей реакцией: Эта реакция протекает с довольно высокой степенью избирательности по отношению к метилбромиду. Например, в случае бромирования метана отношение метана к брому около 4,5:1 повышает избирательность к моногалогенированному метилбромиду. Малые количества дибромметана и трибромметана также образуются в реакции бромирования. Алканы с высокой молекулярной массой, такие как этан,пропан и бутан, также легко бромируются, что приводит к моно- и многократно бромированным соединениям, таким как этилбромиды, пропилбромиды и бутилбромиды. Если используется отношение алкана к брому значительно меньше около 2,5:1, то возникает меньшая избирательность к метилбромиду и наблюдается значительное образование нежелательной углеродной сажи. Кроме того, пары сухого брома,подаваемые в первый реактор 30, по существу, почти не содержат воды. Заявитель открыл, что исключе-3 022696 ние, по существу, всех паров воды из операции бромирования в первом реакторе 30 в значительной степени устраняет образование нежелательного диоксида углерода и тем самым повышает избирательность реакции бромирования алканов по отношению к алкилбромидам и исключает напрасные затраты больших количеств тепла, возникающих при образовании диоксида углерода из алканов. Отходящий поток, который содержит алкилбромиды и бромисто-водородную кислоту, отводится из первого реактора через линию 31 и частично охлаждается до температуры в диапазоне от около 150 до около 450 С в теплообменнике 32 перед его перетеканием во второй реактор 34. Во втором реакторе 34 происходит экзотермическая реакция алкилбромидов в температурном диапазоне от около 250 до около 500 С и при давлении в диапазоне от около 1 до около 20 бар над фиксированным слоем 33 кристаллического алюмосиликатного катализатора, предпочтительно цеолитового катализатора и наиболее предпочтительно цеолитового катализатора типа X или типа Y. Предпочтительным цеолитом является цеолит типа 10 X или типа Y, хотя могут быть использованы в способе по изобретению и другие цеолиты с различными размерами пор и кислотностью, которые синтезируются посредством изменения отношения оксида алюминия к диоксиду кремния, как очевидно для специалиста в этой области. Хотя предпочтительно используется цеолитовый катализатор в протонной форме, натриевой форме или в смешанной протонной/натриевой форме, цеолит также может быть модифицирован ионным обменом с другими катионами щелочных металлов, таких как Li, K или Cs, с катионами щелочно-земельных металлов, таких как Mg, Ca, Sr или Ва, или с катионами переходных металлов, таких как Ni, Mn, V, W, или с водородной формой. Эти различные альтернативные катионы обладают эффектом смещения избирательности реакции. Во втором реакторе 34 могут быть использованы другие цеолитовые катализаторы, имеющие различные размеры пор и кислотности, которые синтезируются посредством изменения отношения оксида алюминия к диоксиду кремния, как это очевидно специалисту в данной области. В этом реакторе протекает реакция алкилбромидов с получением смеси олефинов и различных углеводородов с высокой молекулярной массой и добавочных паров бромисто-водородной кислоты. Температура, при которой работает второй реактор 34, является важным параметром при определении избирательности реакции по отношению к олефинам и различным углеводородам с высокой молекулярной массой. Предпочтительно, чтобы второй реактор 34 работал при температуре в диапазоне от около 250 до 500 С. При температурах выше около 450 С во втором реакторе повышается выход легких углеводородов, таких как нежелательный метан, и также осаждение кокса, а при более низких температурах повышается выход этилена, пропилена, бутилена и углеводородных продуктов с высокой молекулярной массой. Также отмечено, что метилбромид по-видимому становится более реакционноспособным в более низком температурном диапазоне по отношению к метилхлориду или к другим замещенным метиловым соединениям, таким как метанол. Особенно в случае реакции алкилбромида над предпочтительным 10 X цеолитовым катализатором также возникают реакции циклизации, и поэтому С 7+ фракции содержат значительное количество замещенных ароматических углеводородов. При повышенных температурах, достигающих 400 С, превращение метилбромида повышается до 90% или больше, однако избирательность по отношению к С 5+ продуктам уменьшается и избирательность по отношению к более легким продуктам, особенно к олефинам, увеличивается. При температурах, превышающих 500 С, возникает высокая степень превращения метилбромида в метан и углистые отложения и кокс. В предпочтительном температурном диапазоне от около 300 до 450 С в качестве побочного продукта реакции меньшее количество кокса образуется на катализаторе в зависимости от времени проведений операций, что вызывает спад активности катализатора в течение промежутка от нескольких часов до сотен часов в зависимости от условий проведения реакции и от состава подаваемого газа. Полагают, что более высокие температуры проведения реакции, выше приблизительно 400 С, связанные с образованием метана, благоприятствуют термическому крекингу алкилбромидов и образованию углерода или углистых отложений и поэтому повышают скорость дезактивации катализатора. И наоборот, температуры у нижнего предела диапазона, особенно ниже приблизительно 300 С, могут также способствовать образованию углистых отложений из-за пониженной скорости десорбции более тяжелых продуктов из катализатора. Поэтому рабочие температуры в диапазоне от около 250 до около 500 С, но предпочтительно в диапазоне от около 300 до около 450 С во втором реакторе 34, устанавливают баланс между повышенной избирательностью к требующимся олефинам и С 5+ продуктам и меньшей скоростью дезактивации катализатора из-за образования углерода по отношению к более высокой степени превращения за проход, который минимизирует требуемые количество катализатора, скорости рециркуляции и габариты оборудования. Катализатор может периодически регенерироваться in situ путем исключения реактора 34 из нормального потока по способу, его продувки инертным газом через линию 70 при давлении в диапазоне от около 1 до около 5 бар и повышенной температуре в интервале от около 400 до около 650 С для удаления непрореагировавшего материала, адсорбированного на катализаторе, насколько это практически целесообразно, и затем оксидируют осажденный углерод до CO2 добавочным введением воздуха или кислорода, разбавленного инертным газом, в реактор 34 по линии 70 при давлении в интервале от около 1 до около 5 бар и при повышенной температуре в интервале от около 400 до около 650 С. Диоксид углерода и остаточный воздух или инертный газ во время периода регенерации выпускаются из реактора 34 через линию 75. Отходящий поток, который включает в себя олефины, углеводороды с высокой молекулярной массой и бромисто-водородную кислоту, выводится из второго реактора 34 через линию 35 и охлаждается до температуры в интервале от 0 до около 100 С в теплообменнике 36 и объединяется с парами, отходящими в линию 12 из установки 47 для отгонки углеводородов, которые содержат подаваемый газ и остаточные углеводороды, удаленные при контакте с подаваемым газом в установке 47 для отгонки углеводородов. Объединенная смесь паров подается в скруббер 38 и контактирует с концентрированным водным раствором частично оксидированной бромистой соли металла, содержащим гидроксид и/или оксид металла и/или оксибромид металла, который транспортируется в скруббер 38 через линию 41 с помощью любого подходящего средства, такого как насос 42. Предпочтительным металлом бромистой соли является Fe(III), Cu(II) или Zn(II) или их смеси, так как они менее дорогие и легко оксидируются при более низких температурах в интервале от около 120 до около 180 С, что позволяет использовать оборудование, футерированное стеклом или фторполимером, хотя в процессе по изобретению могут использоваться Co(II), Ni(II), Mn(II), V(II), Cr(II) или другие переходные металлы, которые образуют оксидируемые бромистые соли. Альтернативно, могут использоваться щелочно-земельные металлы, которые также образуют оксидируемые бромистые соли, такие как Са(II) или Mg(II). Любые жидкие углеводороды, конденсируемые в скруббере 38, могут быть отогнаны и выведены в линию 37 и добавлены к жидким углеводородам, выходящим из установки 52 для извлечения продуктов по линии 54. Бромисто-водородная кислота растворяется в водном растворе и нейтрализуется гидроксидом металла и/или оксидом металла и/или оксибромидом металла с получением бромистой соли металла в растворе и воды, которая удаляется из скруббера 38 через линию 44. Остаточная паровая фаза, содержащая олефины и углеводороды с высокой молекулярной массой,которая удаляется как отходящий поток из скруббера 38, направляется по линии 39 в дегидратор 50 для удаления, по существу, всей воды из потока паров через линии 53. Вода затем удаляется из дегидратора 50 через линию 53. Поток сухих паров, содержащих олефины и углеводороды с более высокой молекулярной массой, затем поступает по линии 51 в установку 52 извлечения продуктов для извлечения олефинов и С 5+ углеводородной фракции бензинового ряда, как жидкого продукта через линию 54. В способе по настоящему изобретению, как ясно специалисту в этой области, может быть использован любой общепринятый метод дегидратации и извлечения жидкостей, такой как адсорбция твердым слоем осушителя с последующими охлаждаемой конденсацией, криогенным расширением, циркуляцией абсорбирующего масла или другого растворителя, которые используются для обработки природного газа или газовых потоков от нефтеперегонных заводов. Отходящий поток остаточных паров от установки 52 для извлечения продуктов затем делится на очищающий поток 57, который может быть использован как топливо для способа, и рециркулируемые остаточные пары, которые сжимаются посредством компрессора 58. Рециркулируемые остаточные пары, выводимые из компрессора 58, делятся на две фракции. Первая фракция, которая равна по меньшей мере 2,5 молярным объемам подаваемого исходного газа, транспортируется по линии 62 и объединяется с сухим жидким бромом, подаваемым насосом 24, нагревается в теплообменнике 26 для испарения брома и подается в первый реактор 30. Вторая фракция отводится из линии 62 через линию 63 и регулируется управляющим вентилем 60 со скоростью, достаточной для разбавления концентрации алкилбромида в реакторе 34 и поглощения теплоты реакции, чтобы реактор 34 поддерживался при заданной рабочей температуре, предпочтительно в интервале от около 300 до около 450 С, для максимизации степени превращения в зависимости от избирательности и для минимизации скорости дезактивации катализатора из-за осаждения на нем углерода. Таким образом, разбавление,обеспечиваемое рециркулируемыми отходящими парами, позволяет управлять избирательностью бромирования в первом реакторе 30, помимо обеспечения умеренной температуры во втором реакторе 34. Вода, содержащая бромистую соль металла в растворе, который удаляется из скруббера 38 через линию 44, поступает в установку 47 для отгонки углеводородов, в которой удаляются из водной фазы остаточные растворенные углеводороды при контакте с поступающим исходным газом, транспортируемым по линии 11. Отогнанный водный раствор транспортируется из установки 47 для отгонки углеводородов по линии 65 и охлаждается до температуры в интервале от около 0 до около 70 С в теплообменнике 46 и затем подается в абсорбер 48, в котором остаточный бром извлекается из потока, выпускаемого через линию 67. Водный раствор, отходящий из скруббера 48, транспортируется по линии 49 в теплообменник 40 для его предварительного нагревания до температуры в интервале от около 100 до около 600 С и наиболее предпочтительно в интервале от около 120 до около 180 С и подается в третий реактор 16. В установку 14 для удаления брома подается воздуходувкой или компрессором 13 по линии 10 кислород или воздух под давлением в интервале от около атмосферного до около 5 бар для удаления остаточного брома из воды, которая удаляется из установки 14 в линию 64 и соединяется с водным потоком 53 из дегидратора 50 для получения отходящего водного потока, который удаляется из способа по линии 56. Кислород или воздух, выходящий из установки 14 для удаления брома, подается по линии 15 в реактор 16, который работает под давлением в интервале от около окружающего до около 5 бар и при температуре в интервале от около 100 до около 600 С, но наиболее предпочтительно в интервале от около 120 до около 180 С, чтобы оксидировать водный раствор бромистой соли металла с образованием элементарного брома и гидроксида металла и/или оксида металла и/или оксибромида металла. Как описано вы-5 022696 ше, хотя могут быть использованы такие металлы, как Co(II), Ni(II), Mn(II), V(II), Cr(II) или другие переходные металлы, которые образуют оксидируемые бромистые соли, предпочтительным металлом для бромистой соли является Fe(III), Cu(II) или Zn(II), так как они менее дорогие и легко оксидируются при более низких температурах в интервале от около 120 до около 180 С, что позволяет использовать оборудование, футерированное стеклом или фторопластом. Альтернативно, могут использоваться щелочноземельные металлы, которые также образуют оксидируемые бромистые соли, такие как Са(II) или Mg(II). Бромисто-водородная кислота реагирует с полученными таким образом гидроксидом металла,и/или оксидом металла, и/или оксибромидом металла с получением опять же бромистой соли металла и воды. Теплообменник 18 в реакторе 16 дает тепло для испарения воды и брома. Таким образом, все реакции приводят к итоговому оксидированию бромисто-водородной кислоты, полученной в первом реакторе 30 и во втором реакторе 34, до элементарного брома и пара, катализируемым в жидкой фазе бромидом металла/оксидом металла или гидроксидом металла, работающими в каталитическом цикле. В том случае, если бромидом металла является Fe(III)Br3, реакциями, как полагают, являются: Элементарный бром и вода и любой остаточный кислород или азот (если воздух используется в качестве окислителя), выходящие как пары из выхода из третьего реактора 16 по линии 19, охлаждаются в конденсаторе 20 до температуры в интервале от около 0 до около 70 С и давлении в интервале от около окружающего до 5 бар для конденсации брома и воды и подаются в трехфазный разделитель 22. В трехфазном разделителе 22, так как жидкая вода имеет ограниченную растворимость для брома, порядка около 3 мас.%, любой дополнительный бром, который конденсируется, образует отдельную более плотную жидкую фазу брома. Жидкая фаза брома, однако, имеет заметную более низкую растворимость для воды,порядка менее 0,1%. Таким образом, могут быть легко получены существенно сухие пары брома посредством конденсации жидкого брома и воды, декантации воды при простом физическом разделении и последующего повторного испарения жидкого брома. Жидкий бром перекачивается в линию 25 из трехфазного разделителя 22 посредством насоса 24 при давлении, достаточном для его смешивания с потоком 62 паров. Таким образом, в способе бром извлекается и рециркулируется. Остаточный кислород или азот и любые остаточные пары брома, которые не сконденсированы, выходят из трехфазного разделителя 22 и пропускаются по линии 23 в скруббер 48 брома, в котором остаточный бром извлекается растворением в потоке 65 водного раствора бромидов металлов посредством реакции с восстановленными бромидами металлов. Вода удаляется из разделителя 22 по линии 27 и вводится в устройство 14 для удаления. В другом воплощении изобретения, показанном на фиг. 3, газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой и включающий в себя смесь подаваемого исходного газа и рециркулируемого газового потока под давлением в интервале от около 1 до около 30 бар, транспортируется или переносится по линии, трубе или трубопроводу 162, смешивается с сухим жидким бромом, транспортируемым посредством насоса 124, и подается в теплообменник 126, в котором испаряется жидкий бром. Смесь алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома подается в реактор 130. Предпочтительно молярное отношение алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома в смеси, вводимой в реактор 130, превышает 2,5:1. Реактор 130 имеет впускную зону 128 предварительного нагрева,в которой смесь нагревается до температуры инициирования реакции в интервале от около 250 до около 400 С. В первом реакторе 130 алканы с низкой молекулярной массой вступают в экзотермическую реакцию с парами сухого брома при сравнительно низкой температуре в интервале от около 250 до около 600 С и при давлении в интервале от около 1 до около 30 бар с получением газообразных алкилбромидов и паров бромисто-водородной кислоты. Верхний предел интервала рабочих температур больше верхнего предела интервала температур для инициирования реакции, до которого нагревается подаваемая смесь благодаря экзотермическому характеру реакции бромирования. В случае использования метана образование метилбромида происходит в соответствии со следующей общей реакцией: Эта реакция протекает со значительно высокой избирательностью по отношению к метилбромиду. Например, в случае брома, реагирующего с молярным избытком метана при отношении метана к брому 4,5:1, возникает высокая избирательность по отношению к моногалогенированному метилбромиду. Малые количества дибромметана и трибромметана также образуются в реакции бромирования. Алканы с высокой молекулярной массой, такие как этан, пропан и бутан, также легко бромируются с образованием моно- и более сложных бромированных углеводородов, таких как этилбромиды, пропилбромиды и бутилбромиды. Если используется отношение алкана к брому значительно меньше 2,5:1, возникает существенно более низкая избирательность по отношению к метилбромиду и наблюдается значительное образование нежелательной углеродной сажи. Кроме того, пары сухого брома, которые подаются в первый реактор 130, существенно обезвожены. Заявитель открыл, что устранение, по существу, всех водяных паров из этапа бромирования в первом реакторе 130 в значительной степени исключает образование нежелательного диоксида углерода и тем самым увеличивает избирательность бромирования алканов в отношении алкилбромидов и устраняет большое количество потерь тепла, возникающего при образовании диоксида углерода из алканов. Отходящий поток, который содержит алкилбромиды и бромисто-водородную кислоту, выводится из первого реактора 130 через линию 131 и частично охлаждается до температуры в интервале от около 150 до 450 сС в теплообменнике 132 перед его перетеканием во второй реактор 134. Во втором реакторе 134 проводится экзотермическая реакция алкилбромидов в температурном интервале от около 250 до около 500 С и при давлении в интервале от около 1 до 30 бар над фиксированным слоем 133 кристаллического алюмосиликатного катализатора, предпочтительно цеолитового катализатора и наиболее предпочтительно цеолитового катализатора типа X или типа Y. Предпочтительным цеолитом является цеолит типа 10 X или типа Y, хотя в процессе по настоящему изобретению могут быть использованы другие цеолиты с различными размерами пор и кислотностями, которые синтезируются посредством изменения соотношения между оксидом алюминия и диоксидом кремния, как это ясно квалифицированному специалисту. Хотя цеолитовый катализатор предпочтительно используется в протонной форме, натриевой форме или смешанной протонной/натриевой форме с такими металлами, как Li, K или Cs, может быть использована форма с катионами щелочно-земельных металлов, таких как Mg Са, Sr или Ва, или с катионами переходных металлов, таких как Ni, Mn, V, W, или водородная форма. Эти различные альтернативные катионы обладают эффектом смещения избирательности реакции. Во втором реакторе 134 могут быть использованы другие цеолитовые катализаторы, имеющие различные размеры пор и кислотности,которые могут быть синтезированы посредством изменения соотношения между оксидом алюминия и диоксидом кремния, как это ясно для квалифицированного специалиста. В этом реакторе протекает реакция алкилбромидов с образованием смеси олефинов и углеводородов с высокой молекулярной массой и паров добавочной бромисто-водородной кислоты. Температура, при которой работает второй реактор 134, является важным параметром при определении избирательности реакции к олефинам и различным углеводородам с высокой молекулярной массой. Предпочтительно, чтобы второй реактор 134 работал при температуре в интервале от 250 до 500 С,но более предпочтительно в интервале от около 300 до 450 С. Температуры выше около 450 С во втором реакторе приводят к повышенным выходам легких углеводородов, таких как нежелательный метан и углистые отложения, а более низкие температуры повышают выходы таких олефинов, как этилен, пропилен и бутилен, и более тяжелых углеводородных продуктов с высокой молекулярной массой. Следует отметить, что в случае проведения реакции алкилбромидов над предпочтительным цеолитовым катализатором типа 10 X возникают реакции циклизации с получением С 7+ фракций, содержащих значительное количество замещенных ароматических углеводородов. При повышенных температурах, близких к 400 С, степень превращения метилбромида повышается до 90% или больше, однако избирательность к С 5+ продуктам уменьшается и избирательность к более легким продуктам, в особенности к олефинам,увеличивается. При температурах, превышающих 550 С, происходит почти полное превращение метилбромида в метан и углистый налет. В предпочтительном интервале рабочих температур от около 300 до 450 С в качестве побочного продукта реакции на катализаторе осаждается с течением времени небольшое количество углерода, что вызывает спад активности катализатора на период нескольких сот часов в зависимости от условий реакции и состава подаваемого исходного газа. Замечено, что более высокие температуры реакции, превышающие около 400 С, благоприятствуют термическому крекингу алкилбромидов с образованием углерода и тем самым повышают скорость дезактивации катализатора. И наоборот, работа на нижнем конце интервала температур, особенно ниже около 300 С, может также способствовать образованию углистых налетов и вероятно обеспечивать пониженную скорость десорбции углеводородных продуктов. Следовательно рабочие температуры в интервале от около 250 до 500 С, но более предпочтительно в интервале от около 300 до 450 С во втором реакторе 134 обеспечивают баланс между повышенной избирательностью к заданному олефину и С 5+ продуктам и более низкими скоростями дезактивации катализатора из-за образования углерода, и более высокой скоростью превращения за прогон, который минимизирует требующиеся количество катализатора, скорости рециркуляции и габариты оборудования. Катализатор может периодически регенерироваться in situ посредством отключения реактора 134 от нормального потока в способе, продувки его инертным газом через линию 170 при давлении в интервале от около 1 до около 5 бар и повышенной температуре в интервале от400 до 650 С для удаления непрореагировавшего материала, адсорбированного на катализаторе, если это практически целесообразно, и затем последовательно оксидируют осажденный углерод до CO2, добавляя воздух или кислород, разбавленный инертным газом, через линию 170 в реактор 134 при давлении в интервале около 1 до около 5 бар и повышенной температуре в интервале от 400 до 650 С. Диоксид углерода и остаточный воздух или инертный газ выпускаются из реактора 134 через линию 175 во время периода регенерации катализатора. Отходящий поток, который включает в себя олефины, углеводороды с высокой молекулярной массой и бромисто-водородную кислоту, выводится из второго реактора 134 через линию 135, охлаждается до температуры в интервале от около 0 до около 100 С в теплообменнике 136 и объединяется с парами,-7 022696 отходящими в линию 112 из установки 147 для отгонки углеводородов. Эта смесь затем подается в скруббер 138 и приводится в контакт с отогнанной рециркулируемой водой, которая транспортируется в скруббер 138 по линии 164 любым подходящим средством, таким как насос 143, и охлаждается до температуры в интервале от около 0 до около 50 С в теплообменнике 155. Любой жидкий углеводородный продукт, сконденсированный в скруббере 138, может отгоняться и выводиться как поток 137 и добавляться к жидкому углеводородному продукту 154. Бромисто-водородная кислота растворяется в скруббере 138 в водном растворе, который удаляется из скруббера 138 по линии 144 и подается в установку 147 для отгонки углеводородов, в которой оставшиеся углеводороды, растворенные в водном растворе,удаляются при контакте с подаваемым исходным газом 111. Удаленная водная фаза, отводимая от установки 147 для удаления углеводородов, охлаждается до температуры в интервале от около 0 до около 50 С в теплообменнике 146 и затем подается по линии 165 в абсорбер 148, в котором извлекается остаточный хром из выпускаемого потока 167. Остаточная паровая фаза, содержащая олефины и углеводород с высокой молекулярной массой,удаляется как отходящий поток из скруббера 138 и направляется по линии 139 в дегидратор 150, чтобы из газового потока удалить, по существу, всю воду. Вода затем удаляется из дегидратора 150 через линию 153. Осушенный газовый поток, содержащий олефины и углеводороды с высокой молекулярной массой, затем поступает через линию 151 в установку 152 для извлечения продуктов, чтобы извлечь из него олефины и С 5+ углеводородную фракцию бензинового ряда в линию 154 как жидкий продукт. В реализации этого изобретения может быть использован любой общеизвестный способ дегидратации и извлечения жидкостей, такой как адсорбция твердым слоем осушителя, после чего, например, следует охлаждаемая конденсация, криогенное расширение или циркуляция абсорбирующего масла или других растворителей, которые используются для обработки природного газа или газовых потоков от нефтеперегонных заводов и для извлечения олефиновых углеводородов, как это известно квалифицированному специалисту. Остаточные пары, отходящие из установки 152 для извлечения продуктов, затем делятся на продувающий очищающий поток 157, который может быть использован как топливо для процесса, и рецирулируемые остаточные пары, которые сжимаются компрессором 158. Рециркулируемые остаточные пары, выходящие из компрессора 158, делятся на две фракции. Первая фракция, которая по объему по меньшей мере в 2,5 раза больше объема подаваемого газа, транспортируется по линии 162, объединяется с жидким бромом, переносимым по линии 125, и направляется в теплообменник 126, в котором жидкий бром испаряется и подается в первый реактор 130. Вторая фракция, которая отводится из линии 162 через линию 163, регулируется управляющим вентилем 160 до скорости, достаточной для разбавления концентрации алкилбромидов, вводимых в реактор 134, и поглощения теплоты реакции так, чтобы реактор 134 поддерживался при заданной рабочей температуре, предпочтительно в интервале от около 300 до около 450 С, чтобы максимизировать степень превращения в зависимости от избирательности и минимизировать скорость дезактивации катализатора из-за осаждения на нем углерода. Таким образом, разбавление, обеспечиваемое рециркулируемыми отходящими парами, позволяет управлять избирательностью бромирования в первом реакторе 130, помимо умеренного понижения температуры во втором реакторе 134. Кислород, обогащенный кислородом воздух или воздух 110 подается воздуходувкой или компрессором 113 под давлением в интервале от около окружающего до около 5 бар в устройство 114 для удаления остаточного брома из воды, которая выходитиз устройства 114 по линии 164 и делится на две части. Первая часть очищенной воды рециркулируется по линии 164, охлаждается в теплообменнике 155 до температуры в интервале от около 20 до около 50 С и поддерживается под давлением, достаточным для поступления ее в скруббер 138, любым подходящим средством, таким как насос 143. Часть воды,которая рециркулируется, выбирается таким образом, чтобы отходящий раствор бромисто-водородной кислоты, удаляемый из скруббера 138 по линии 144, имел концентрацию в интервале от около 10 до около 50 мас.%, бромисто-водородной кислоты, но более предпочтительно в интервале от около 30 до около 48 мас.% для минимизации количества воды, которое должно быть выпарено в теплообменнике 141 и преднагревателе 119, и для минимизации давления паров HBr над полученной кислотой. Вторая часть воды из устройства 114 удаляется из линии 164 и способа через линию 156. Растворенная бромисто-водородная кислота, которая содержится в водном растворе, выходящем из скруббера 148, транспортируется по линии 149 и комбинируется с кислородом, воздухом, обогащенным кислородом, или воздухом, выходящим из устройства 114 для удаления брома, в линии 115. Отходящий комбинированный водный раствор и кислород, воздух, обогащенный кислородом, или воздух подаются в первую сторону теплообменника 141 и через преднагреватель 119, в котором смесь предварительно нагревается до температуры в интервале от около 100 до около 600 С и наиболее предпочтительно в интервале от около 120 до около 180 С, подаются в третий реактор 117, который содержит бромистую соль металла или оксид металла. Предпочтительным металлом для бромистой соли металла или оксида металла является Fe(III), Cu(II) или Zn(II), хотя могут быть использованы Со(II), Ni(II), Mn(II), V(II), Cr(II) или другие переходные металлы, образующие оксидируемые бромистые соли. Альтернативно, могут быть использованы щелочно-земельные металлы, которые также образуют оксидируемые бромистые соли, такие как Са(II) или Mg(II). Бромистая соль металла в реакторе 117 для оксидирования может быть использована в виде концентрированного водного раствора или предпочтительно концентрированный водный раствор соли может пропитывать пористую кислотостойкую инертную подложку с большой площадью поверхности, например из силикагеля. Более предпочтительно осаждение оксидной формы металла в интервале от 10 до 20 мас.% на инертную подложку, например из оксида алюминия, с удельной площадью поверхности в интервале от 50 до 200 м 2/г. Реактор 117 для оксидирования работает при давлении в интервале от около окружающего до около 5 бар и при температуре в интервале от около 100 до 600 С, но наиболее предпочтительно в интервале от около 120 до 180 С; в реакторе бромид металла оксидируется кислородом с образованием элементарного брома и гидроксида металла, оксида металла или оксибромида металла или оксидов металла в случае, когда бромистая соль металла или оксид металла находится на подложке, подвергающейся более высоким температурам и более низким давлениям,при которых вода может существовать преимущественно как пар. В любом случае бромисто-водородная кислота реагирует с гидроксидом металла, оксибромидом металла или оксидом металла и нейтрализуется, восстанавливая бромистую соль металла и образуя воду. Таким образом, в итоге реакция приводит к оксидированию бромисто-водородной кислоты, полученной в первом реакторе 130 и во втором реакторе 134, до элементарного брома и водяного пара, катализируемых бромидом металла/гидроксидом металла или оксидом металла, работающими в каталитическом цикле. В случае, когда бромидом металла является Fe(III)Br2 в водном растворе и реакции проводятся в интервале давлений и температур, в котором вода может существовать как жидкость, то ход реакций, как полагают, будет следующий: В случае, если бромидом металла является Cu(II)Br2, находящийся на инертной подложке и работающий в условиях более высокой температуры и более низкого давления, при которых вода преимущественно существует в виде пара, реакциями, как полагают, будут следующие: Элементарный бром и вода и любой остаточный кислород или азот (если используется в качестве окислителя воздух или воздух, обогащенный кислородом), отходящий как пары из выхода из третьего реактора 117, транспортируются по линии 127 и охлаждаются во второй стороне теплообменника 141 и в конденсаторе 120 до температуры в интервале от около 0 до около 70 С, в котором бром и вода конденсируются и подаются в трехфазный разделитель 122. В трехфазном разделителе 122 в связи с тем, что жидкая вода имеет ограниченную растворимость для брома, порядка около 3 мас.%, любой добавочный бром, который конденсируется, образует отдельную более плотную жидкую фазу брома. Жидкая фаза брома, однако, имеет заметно более низкую растворимость для воды, порядка менее 0,1%. Таким образом, могут быть легко получены существенно сухие пары брома посредством конденсации жидкого брома и воды, декантации воды посредством простого физического разделения и последующего повторного испарения жидкого брома. Важно работать при условиях, которые приводят почти к завершенной реакции HBr, чтобы избежать значительной остаточной HBr в конденсированных жидком броме и воде, так как HBr увеличивает смешиваемость брома в водной фазе и при достаточно высоких концентрациях приводит к единой тройной жидкой фазе. Жидкий бром откачивается из трехфазного разделителя 122 насосом 124 до давления, достаточного для смешивания с потоком 162 паров. Таким образом, бром извлекается и рециркулируется внутри способа. Остаточный воздух, воздух, обогащенный кислородом, или кислород и какие-либо пары брома,которые не сконденсированы, выводятся из трехфазного разделителя 122 и подаются по линии 123 в скруббер 148 для брома, в котором извлекается остаточный бром растворением в потоке раствора бромисто-водородной кислоты, переносимом в скруббер 148 по линии 165. Вода удаляется из трехфазного разделителя 122 через линию 129 и подается в удаляющее устройство 114. Таким образом, в соответствии со всеми воплощениями настоящего изобретения, описанными выше, проводятся операции с бромидом металла/гидроксидом металла, оксибромидом металла или оксидом металла в каталитическом цикле, позволяющем брому легко рециркулировать внутри способа. Бромид металла легко оксидируется кислородом, воздухом, обогащенным кислородом, или воздухом в водной фазе или в паровой фазе при температурах в интервале от около 100 до около 600 С и наиболее предпочтительно в интервале от около 120 до около 180 С с получением паров элементарного брома и гидроксида металла, оксибромида металла или оксида металла. Проведение операций при температурах ниже около 180 С является предпочтительным, позволяя, тем самым, использовать дешевое коррозионностойкое оборудование, футерированное фторполимером. Бромисто-водородная кислота нейтрализуется посредством реакции с гидроксидом металла или оксидом металла с получением водяного пара и бромида металла. Пары элементарного брома и водяной пар конденсируются и легко разделяются в жидкой фазе простым физическим разделением с получением существенно сухого брома. Отсутствие значительной воды позволяет проводить избирательное бромирование алканов без получения CO2 и последующего отходящего потока и проводить избирательные реакции алкилбромидов в основном до С 2-С 4-олефинов и более тяжелых продуктов, С 5+ фракция которых содержит существенно разветвленные алканы и замещенные ароматические соединения. Пары бромисто-водородной кислоты как побочный продукт реакции бромирования и последующей реакции в реакторе 134 легко растворяются в водной фазе и нейтрализуются гидроксидом металла или оксидом металла, полученным при оксидировании бромида металла. В соответствии с другим воплощением способа по настоящему изобретению, показанном на фиг. 4 А, стадии алкилбромирования и превращения алкилбромида работают таким же образом, как и соответствующие стадии, описанные в соответствии с вышеприведенными фиг. 2 и 3. В частности, газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой, включающий в себя смесь подаваемого исходного газа и рециркулируемого газового потока при давлении в интервале от около 1 до около 30 бар, транспортируется или переносится по линии, трубе или трубопроводу соответственно 262 или 211 и смешивается с жидким осушенным бромом в линии 225. Полученная смесь транспортируется посредством насоса и подается в теплообменник 226, в котором жидкий бром испаряется. Смесь алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома подается в реактор 230. Предпочтительно молярное отношение алканов с низкой молекулярной массой и паров сухого брома в смеси, вводимой в реактор 230, превышает 2,5:1. Реактор 230 имеет впускную преднагревательную зону 228, которая нагревает смесь до температуры инициирования реакции в интервале от 250 до 400 С. В первом реакторе 230 проводится экзотермическая реакция алканов с низкой молекулярной массой с парами сухого брома при сравнительно низкой температуре в интервале от около 250 до около 600 С и давлении в интервале от около 1 до около 30 бар с получением газообразных алкилбромидов и паров бромисто-водородной кислоты. Верхний предел интервала рабочих температур больше верхнего предела интервала температур инициирования реакции, до которого нагревается подаваемая смесь из-за экзотермического характера реакции бромирования. В случае метана происходит образование метилбромида в соответствии со следующей общей реакцией: Эта реакция протекает со значительно высокой степенью избирательности в отношении к метилбромиду. Например, в случае брома, реагирующего с молярным избытком метана при отношении метана к брому 4,5:1, возникает высокая избирательность к моногалогенированному метилбромиду. При реакции бромирования также образуются малые количества дибромметана и трибромметана. Более тяжелые алканы, такие как этан, пропан и бутан, также легко бромируются с образованием моно- и многократно бромированных соединений, таких как этилбромиды, пропилбромиды и бутилбромиды. Если используется отношение алкана к брому значительно меньше 2,5:1, то наблюдается существенно меньшая избирательность к метилбромиду и значительное образование нежелательной угольной сажи. Кроме того, пары сухого брома, которые подаются в первый реактор 230, существенно обезвожены. Заявитель обнаружил,что исключение, по существу, всех водяных паров из этапа бромирования в первом реакторе 230 существенно устраняет образование нежелательного диоксида углерода и тем самым повышает избирательность бромирования алканов до алкилбромидов и устраняет большое количество напрасно затрачиваемого тепла, возникающего при образовании диоксида углерода из алканов. Отходящий поток, который содержит алкилбромиды и бромисто-водородную кислоту, выводится из первого реактора 230 по линии 231 и частично охлаждается до температуры в интервале от около 150 до 450 С в теплообменнике 232 перед его перетеканием во второй реактор 234. Во втором реакторе проводится экзотермическая реакция алкилбромидов в температурном интервале от около 250 до около 500 С и давлении в интервале от 1 до 30 бар над фиксированным слоем 233 кристаллического алюмосиликатного катализатора, предпочтительно цеолитового катализатора и наиболее предпочтительно цеолитового катализатора типа X или типа Y. Предпочтительным цеолитом является цеолит типа 10 X или типа Y, хотя в процессе по настоящему изобретению могут использоваться и другие цеолиты с различными размерами пор и кислотностями, которые синтезируется посредством изменения соотношения между оксидом алюминия и диоксидом кремния, как это ясно квалифицированному специалисту. Хотя цеолитовый катализатор предпочтительно используется в протонной форме, натриевой форме или смешанной протонной/натриевой форме, цеолит может также модифицироваться ионным обменом с другими катионами щелочных металлов, таких как Li, K или Cs, с катионами щелочно-земельных металлов, таких как Mg, Ca, Sr или Ва, с катионами переходных металлов, таких как Ni, Mn, V, W, или в водородной форме. Эти различные альтернативные катионы обладают эффектом смещения избирательности реакции. Во втором реакторе 234 могут использоваться другие цеолитовые катализаторы, имеющие различные размеры пор и кислотности, которые синтезируются изменением соотношения между оксидом алюминия и диоксидом кремния, как это очевидно для квалифицированного специалиста. В этом реакторе проводится реакция алкилбромидов для получения смеси олефинов и различных углеводородов с высокой молекулярной массой и паров добавочной бромисто-водородной кислоты. Температура, при которой работает второй реактор 234, является важным параметром при определении избирательности реакции к олефинам и различным жидким углеводородам с высокой молекулярной массой. Предпочтительно, чтобы второй реактор 234 работал при температуре в интервале от около 250 до около 500 С, но более предпочтительно в интервале от около 300 до около 450 С. Температуры выше около 450 С во втором реакторе 234 приводят к повышению выхода легких углеводородов, таких как нежелательные метан и углистый налет, а при более низких температурах повышаются выходы олефинов и углеводородных продуктов с высокой молекулярной массой. Следует отметить, что в случае проведения реакции алкилбромидов над предпочтительным цеолитовым катализатором типа 10 X возникают реакции циклизации, поэтому полученные С 7+ фракции содержат существенное количество замещенных ароматических соединений. При повышенных температурах, близких к 400 С, степень превращения метилбромида повышается до 90% или больше, однако избирательность по отношению к С 5+ продуктам уменьшается и избирательность по отношению к более легким продуктам, особенно олефинам,увеличивается. При температурах, превышающих 500 С, происходит почти полное превращение метилбромида в метан и углистое отложение. В предпочтительном интервале рабочих температур от около 300 до 450 С с течением времени во время проведение операций на катализаторе будет наслаиваться малое количество углерода, как побочного продукта реакции, вызывающего спад активности катализатора во временном интервале до нескольких сот часов в зависимости от условий проведения реакции и состава подаваемого газа. Наблюдается, что более высокие температуры реакции, выше около 400 С, способствуют термическому крекингу алкилбромидов с образованием углерода и, следовательно, повышают скорость дезактивации катализатора. И наоборот, операции, проводимые при нижнем пределе температурного интервала, особенно ниже около 300 С, могут также способствовать осаждению углерода и возможно привести к уменьшенной скорости десорбции углеводородных продуктов. Поэтому рабочие температуры в интервале от около 250 до 500, но более предпочтительно в интервале от около 300 до 450 С во втором реакторе 234 приводят к установлению баланса между повышенной избирательностью к заданным олефину и С 5+ продуктам и более низкими скоростями дезактивации катализатора из-за образования углерода и более высокой степенью превращения за прогон, который минимизирует требуемые количество катализатора, скорости рециркуляции и габариты оборудования. Катализатор может периодически регенерироваться in situ путем вывода реактора 234 от нормального потока в способе, его продувки и очистки инертным газом из линии 270 под давлением в интервале от около 1 до около 5 бар и при повышенной температуре в интервале от около 400 до около 650 С для удаления непрореагировавшего материала, адсорбированного на катализаторе, насколько это практически целесообразно, и затем последовательно оксидируют осажденный на катализаторе углерод до CO2 добавлением воздуха или кислорода, разбавленного инертным газом, через линию 270 в реактор 234 при давлении в интервале от около 1 до около 5 бар и при повышенной температуре в интервале от около 400 до около 650 С. Диоксид углерода и остаточный воздух или кислород выпускаются из реактора 234 во время периода регенерации через линию 275. Отходящий поток, включающий в себя олефины и углеводороды с высокой молекулярной массой и бромисто-водородную кислоту, выводится из второго реактора 234 по линии 235 и охлаждается до температуры в интервале от около 100 до около 600 С в теплообменнике 236. Как показано на фиг. 4 А, охлажденный отходящий поток транспортируется по линиям 235 и 241, при этом вентиль 238 находится в открытом положении, а вентили 239 и 243 находятся в закрытом положении, и вводится в емкость или реактор 240, содержащий слой 298 оксида металла в твердой фазе. Металл в оксиде металла выбирается из группы, такой как магний (Mg), кальций (Са), ванадий (V), хром (Cr), марганец (Mn), железо (Fe), кобальт (Со), никель (Ni), медь (Cu), цинк (Zn) или олово (Sn). Металл выбирается из-за воздействия его физических и термодинамических свойств на заданную температуру операции, а также из-за его потенциального влияния на окружающую среду, на здоровье людей и цены. Предпочтительно в качестве металла используется магний, медь и железо, при этом наиболее предпочтительным металлом является магний. Эти металлы имеют свойство не только образовывать оксиды, но также и бромистые соли, причем реакции являются обратимыми в температурном интервале ниже около 500 С. Твердый оксид металла предпочтительно фиксируется на подходящей износостойкой подложке, например из синтетического аморфного диоксида кремния, такого как Davicat Grade 57, производимого фирмой DavisonCatalists of Columbia, Maryland. Или более предпочтительно на подложке из оксида алюминия с удельной площадью поверхности от около 50 до 200 м 2/г. В реакторе 240 бромисто-водородная кислота реагирует с оксидом металла при температурах ниже около 600 С и предпочтительно от около 100 до около 500 С в соответствии со следующей общей формулой, в которой М является металлом: Водяной пар, полученный в реакции, транспортируется вместе с олефинами и углеводородами с высокой молекулярной массой по линиям 244, 218 и 216 при открытом вентиле 219 в теплообменник 220, в котором смесь охлаждается до температуры в интервале от около 0 до около 70 С. Эта охлажденная смесь подается в дегидратор 250 для удаления, по существу, всей воды из газового потока. Вода затем удаляется из дегидратора 250 по линии 253. Осушенный газовый поток, содержащий олефины и углеводороды с высокой молекулярной массой, затем подается по линии 251 в установку 252 для извлечения олефинов и С 5+ фракции как жидкого продукта, подаваемого в линию 254. Для реализации этого изобретения можно использовать любой общепринятый метод дегидратации и извлечения жидкостей,такой как адсорбция твердым слоем осушителя с последующими, например, охлажденной конденсацией,- 11022696 криогенным расширением или адсорбцией циркулирующим маслом или другим растворителем, которые используются для обработки природного газа или газовых потоков от нефтеперегонных заводов и для извлечения олефиновых углеводородов, которые известны специалисту в этой области. Остаточные пары, отходящие от установки 252 для извлечения продуктов, затем делятся на очищающий поток 257, который может быть использован как топливо для способа, и на рециркулируемые остаточные пары, которые сжимаются компрессором 258. Рециркулируемые остаточные пары, выводимые из компрессора 258, делятся на две фракции. Первая фракция, которая по меньшей мере в 1,5 раза по объему больше объема подаваемого газа, транспортируется по линии 262, объединяется с жидким бромом и подаваемым газом, переносимым по линии 225,и подается в теплообменник 226, в котором жидкий бром испаряется и подается в первый реактор 230 так, как описано выше. Вторая фракция, которая отводится из линии 262 по линии 263 и регулируется управляющим вентилем 260 со скоростью, достаточной для разбавления концентрации алкилбромида в реакторе 234 и поглощения теплоты реакции, чтобы реактор 234 поддерживался при заданной рабочей температуре, предпочтительно в интервале от около 300 до около 450 С, для максимизации степени превращения в зависимости от избирательности и минимизации скорости дезактивации катализатора из-за осаждения на него углерода. Таким образом, разбавление, обеспечиваемое рециркулируемым отходящим паром, позволяет управлять избирательностью бромирования в первом реакторе 230, помимо снижения до умеренной температуры во втором реакторе 234. Кислород, воздух, обогащенный кислородом, или воздух 210 подается в бром воздуходувкой или компрессором 213 под давлением в интервале от около окружающего до около 10 бар по линии 214, линии 215 и вентиль 249 через теплообменник 215, в котором кислород, воздух, обогащенный кислородом,или воздух предварительно нагревается до температуры в интервале от около 100 до около 500 С и вводится во вторую емкость или реактор 246, содержащий слой 299 из бромида металла в твердой фазе. Кислород реагирует с бромидом металла в соответствии со следующей общей реакцией, в которой М представляет собой металл: В этой манере получают сухие пары брома, по существу, не содержащие HBr, что тем самым исключает необходимость в последующем отделении воды или бромисто-водородной кислоты от жидкого брома. Реактор 246 работает при температуре ниже 600 С и более предпочтительно в интервале от около 300 до около 500 С. Полученные пары брома транспортируются из реактора 246 по линии 247 через вентиль 248 и линию 242 в теплообменник или конденсатор 221, где бром конденсируется в жидкость. Жидкий бром транспортируется по линии 242 в разделитель 222, в котором жидкий бром удаляется по линии 225 и транспортируется по линии 225 в теплообменник 226 и первый реактор 230 любым подходящим средством, таким как насос 224. Оставшийся воздух или непрореагировавший кислород транспортируется из разделителя 222 по линии 227 в установку 223 для очистки от брома, такую как система очистки Вентури, содержащая подходящий растворитель или подходящую твердую адсорбирующую среду, выбираемую специалистом, которая улавливает оставшийся бром. Уловленный бром десорбируется из очищающего растворителя или адсорбента при его нагревании или другими подходящими средствами, и,таким образом, извлеченный бром транспортируется по линии 212 в линию 225. Очищенный воздух или кислород выпускается через линию 229. В такой же манере удаляются из системы по настоящему изобретению азот и любые другие, по существу, не реагирующие компоненты, и тем самым они не могут поступать в часть способа, содержащую углеводороды; при этом также исключаются потери брома за счет его попадания в окружающую среду. Одним преимуществом удаления HBr посредством химической реакции в соответствии с этим воплощением, а не посредством простого физического растворения является, по существу, полная очистка от HBr до низких уровней при более высоких температурах в способе. Другим явным преимуществом является исключение воды из удаляемого брома, что тем самым исключает необходимость разделения фаз брома и воды и удаление остаточного брома из водной фазы. Реакторы 240 и 246 могут работать в цикличной манере. Как показано на фиг. 4 А, вентили 238 и 219 работают в открытом положении, чтобы бромисто-водородную кислоту можно было удалить из отходящего потока, который выводится из второго реактора 234, и вентили 248 и 249 работают в открытом положении, чтобы воздух, воздух, обогащенный кислородом, или кислород могли протекать через реактор 246 для оксидирования твердого бромида металла, содержащегося в нем. Если произошло значительное превращение оксида металла и бромида металла соответственно в реакторах 240 и 246, то эти вентили закрываются. В этот момент слой 299 в реакторе 246 является слоем из существенно твердого бромида металла, а слой 298 в реакторе 240 является слоем из существенно твердого оксида металла. Как показано на фиг. 5 А, вентили 245 и 243 затем открываются, чтобы кислород, воздух, обогащенный кислородом, или воздух могли протекать через реактор 240 для оксидирования твердого бромида металла,содержащегося в нем, а вентили 239 и 217 открываются, чтобы отходящий поток, который содержит олефины, углеводороды с высокой молекулярной массой и бромисто-водородную кислоту, который выведен из второго реактора 234, мог быть введен в реактор 246 через линию 237. Реакторы работают та- 12022696 ким образом, пока не произойдет значительное превращение оксида металла и бромида металла соответственно в реакторах 246 и 240, и затем реакторы переключаются обратно в поток, схематично показанный на фиг. 4 А, посредством открытия и закрытия вентилей, как было описано выше. Когда кислород используется как оксидирующий газ, транспортируемый по линии 210 в реактор,используемый для оксидирования твердого бромида металла, содержащегося в нем, воплощение способа по настоящему изобретению, показанное на фиг. 4 А и 5 А, может быть модифицировано так, чтобы пары брома, полученные или из реактора 246 (фиг. 4 В), или реактора 240 (фиг. 5 В), транспортировались по линиям 242 и 225 прямо в первый реактор 230. Так как кислород является реакционноактивным и не накапливается в системе, устраняется необходимость в конденсации паров брома в жидкость для удаления непрореагировавших компонентов, таких как азот. Компрессор 213 не показан на фиг. 4 В и 5 В, так как,по существу, все коммерческие источники кислорода, например, такой как коммерческий воздухоотделитель, обеспечивают подачу кислорода в линию 210 при заданном давлении. Если это не так, то может быть использован компрессор 213 для достижения такого давления, как это очевидно для специалиста в данной области. В воплощении настоящего изобретения, показанном на фиг. 6 А, слои из частиц твердого оксида металла и частиц твердого бромида металла, содержащиеся соответственно в реакторах 240 и 246, псевдо ожижаются и связываются таким образом, как описано ниже, для обеспечения непрерывной работы слоев без необходимости прибегать к оборудованию, такому как вентили, для изменения направления потока в каждый реактор и из него. В соответствии с этим воплощением отходящий поток, который включает в себя олефины, углеводороды с высокой молекулярной массой и бромисто-водородную кислоту, выводится из второго реактора 234 через линию 235, охлаждается до температуры в интервале от около 100 до около 500 С в теплообменнике 236 и вводится в нижнюю часть реактора 240, который содержит слой 298 из частиц твердого оксида металла. Перемещение этого введенного потока заставляет частицы в слое 298 двигаться вверх в реакторе 240, когда бромисто-водородная кислота вступает в реакцию с оксидом металла так, как это описано выше в соответствии с фиг. 4 А. На верхней поверхности слоя 298 или около нее частицы, которые содержат, по существу, твердый бромид металла на износостойкой подложке, из-за существенно завершенной реакции твердого оксида металла с бромисто-водородной кислотой в реакторе 240, отводятся посредством слива или циклона или другого общепринятого средства для разделения твердого вещества и газа, стекают за счет силы тяжести вниз по линии 259 и вводятся в нижнюю часть или около нее слоя 299 из частиц твердого бромида металла в реакторе 246. В воплощении, показанном на фиг. 6 А, кислород, воздух, обогащенный кислородом, или воздух 210 подаются воздуходувкой или компрессором под давлением в интервале от около окружающего до около 10 бар, транспортируются по линии 214 через теплообменник 215, в котором предварительно нагревается кислород, воздух, обогащенный кислородом, или воздух до температуры в интервале от около 100 до около 500 С, и вводятся во вторую емкость или реактор 246 ниже слоя 299 бромида металла в твердой фазе. Кислород вступает в реакцию с бромидом металла так, как описано выше в соответствии с фиг. 4 А, с образованием сухих паров брома, по существу не содержащих HBr. Поток этого введенного газа индуцирует перемещение вверх частиц в слое 299 внутри реактора 246, когда кислород вступает в реакцию с бромидом металла. На поверхности слоя 298 или около нее частицы, которые содержат существенно твердый оксид металла на износостойкой подложке, из-за, по существу, завершенной реакции твердого бромида металла с кислородом в реакторе 246 отводятся посредством слива или циклона или другого общепринятого средства разделения твердого вещества и газа, стекают за счет силы тяжести вниз в линию 264 и вводятся в нижнюю часть или около нее слоя 298 из частиц твердого оксида металла в реакторе 240. В этой манере реакторы 240 и 246 могут работать непрерывно без изменения своих рабочих параметров. В воплощении, показанном на фиг. 6 В, кислород используется как оксидирующий газ и транспортируется по линии 210 в реактор 246. Поэтому воплощение способа по настоящему изобретению, показанное на фиг. 6 А, модифицируется так, чтобы пары брома, полученные из реактора 246, транспортировались по линиям 242 и 225 прямо в первый реактор 230. Так как кислород является реакционноактивным и не накапливается в системе, исключается необходимость конденсации паров брома в жидкость,чтобы удалить непрореагировавшие компоненты, например азот. Компрессор 213 не показан на фиг. 6 В,так как, по существу, все коммерческие источники кислорода, например коммерческий воздухоотделитель, обеспечивают подачу кислорода в линию 210 под заданным давлением. Если это не так, то может быть использован компрессор 213 для достижения такого давления, как это понятно специалисту в данной области. В соответствии с другим воплощением способа по настоящему изобретению, которое показано на фиг. 7, такие стадии, как алкилбромирование и превращение алкилбромида, проводятся, по существу,таким же образом, как и соответствующие стадии, подробно описанные в соответствии с фиг. 4 А, за исключением того, что будет рассмотрено ниже. Остаточный воздух или кислород и пары брома, выходящие из реактора 246, транспортируются по линии 247, через вентиль 248 и линию 242 и вентиль 300 в теплообменник или конденсатор 221, в котором газ, содержащий бром, охлаждается до температуры в интервале от около 30 до около 300 С. Пары, содержащие бром, затем транспортируются по линии 242 в емкость или реактор 320, содержащий слой 322 из бромида металла в твердой фазе в состоянии пони- 13022696 женной валентности. Металл бромида металла в состоянии пониженной валентности выбирается из меди(Cu), железа (Fe) или молибдена (Мо). Металл выбирается из-за воздействия его физических и термодинамических свойств на заданную рабочую температуру и также из-за его потенциального влияния на окружающую среду и здоровье людей, а также на цены. Предпочтительно в качестве металла используется медь или железо, при этом наиболее предпочтительным металлом является медь. Твердый бромид металла предпочтительно фиксируется на подходящей износостойкой подложке, например из синтетического аморфного диоксида кремния, такого как Davicat Grade 57, производимого фирмой Davison Catalystof Columbia, Maryland. Более предпочтительно металл осаждается в виде оксида с содержанием в интервале от около 10 до 20% на подложку из оксида алюминия с удельной площадью поверхности в интервале от около 50 до 200 м 2/г. В реакторе 320 пары брома реагируют с бромидом металла в твердой фазе,предпочтительно фиксированным на подходящей износостойкой подложке, при температурах ниже около 300 С и предпочтительно в интервале от около 30 до около 200 С в соответствии со следующей общей формулой, в которой М представляет собой металл: В такой манере бром накапливается как бромид второго металла, т.е. 2M2Brn+1, в реакторе 320, а полученные пары, содержащие остаточный воздух или кислород, выпускаются из реактора 320 через линию 324, вентиль 326 и линию 318. Газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой, включающий в себя смесь подаваемого газа (линия 211) и рециркулируемого газового потока, транспортируется или переносится по линии 262, через теплообменник 352, в котором газовый поток предварительно нагревается до температуры в интервале от около 150 до около 600 С, вентиль 304 и линию 302 во вторую емкость или реактор 310, содержащий слой 312 из бромида металла в твердой фазе в оксидированном валентном состоянии. Металл бромида металла в оксидированном валентном состоянии выбирается из меди (Cu), железа (Fe) или молибдена (Мо). Этот металл выбирается из-за воздействия его физических и термодинамических свойств на заданную температуру операции, и также из-за его потенциального влияния на окружающую среду и здоровье людей, а также на стоимость. Предпочтительно в качестве этого металла и используется медь или железо, при этом медь является наиболее предпочтительной. Твердый бромид металла в оксидированном состоянии предпочтительно фиксируется на подходящей износостойкой подложке, например, из синтетического аморфного диоксида кремния, такого как Davicat Grade 57, производимого фирмой Davison Catalyst of Columbia, Maryland. Более предпочтительно осаждение металла в виде оксида с содержанием в интервале от 10 до 20 мас.% на подложку из оксида алюминия с удельной площадью поверхности от около 50 до 200 м 2/г. Температура газового потока составляет от около 150 до около 600 С,и предпочтительно от около 200 до около 450 С. Во втором реакторе 310 при такой температуре газового потока термически разлагается бромид металла в твердой фазе в оксидированном валентном состоянии с образованием паров элементарного брома и твердого бромида металла в восстановленном состоянии в соответствии со следующей общей формулой, в которой М 2 представляет собой металл: Полученные пары брома транспортируются вместе с газовым потоком, содержащим алканы с низкой молекулярной массой, через линии 314, 315, вентиль 317, линию 330, теплообменник 226 перед их вводом в реактор 230 для алкилбромирования. Реакторы 310 и 320 могут работать в цикличной манере. Как показано на фиг. 7, вентиль 304 работает в открытом положении, чтобы газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой,можно было транспортировать во второй реактор 310, и вентиль 317 работает в открытом положении,чтобы этот газовый поток с парами брома, которые получены в реакторе 310, можно было транспортировать в реактор 230 для алкилбромирования. Аналогичным образом вентиль 306 работает в открытом положении, чтобы пары брома из реактора 246 можно было транспортировать в реактор 320 через линию 307, и вентиль 326 работает в открытом положении, чтобы остаточный воздух или кислород можно было выпустить из реактора 320. Как только произойдет значительное превращение восстановленного бромида металла и оксидированного бромида металла соответственно в реакторах 320 и 310 в соответствующие оксидированное и восстановленное состояния, эти вентили закрываются, как показано на фиг. 8. В этот момент слой 322 в реакторе 320 является слоем, по существу, из бромида металла в оксидированном состоянии, а слой 312 в реакторе 310 является слоем, по существу, из бромида металла в восстановленном состоянии. Как показано на фиг. 8, вентили 304, 317, 306 и 326 закрываются и затем вентили 308 и 332 открываются, чтобы газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой, можно было транспортировать или переносить через линии 262, теплообменник 352, в котором газовый поток нагревается до температуры в интервале от около 150 до около 600 С, через вентиль 308 и линию 309 в реактор 320 для термического разложения твердофазного бромида металла в оксидированном валентном состоянии с получением паров элементарного брома и твердого бромида металла в восстановленном состоянии. Вентиль 332 также открывается, чтобы полученные пары брома можно было транспортировать вместе с газовым потоком, содержащим алканы с низкой молекулярной массой, через линии 324 и 330,теплообменник 226 перед их вводом в реактор 230 для алкилбромирования. Кроме того, вентиль 300 от- 14022696 крывается, чтобы пары брома, выходящие из реактора 246, можно было транспортировать по линии 242 через теплообменник 221 в реактор 310, в котором твердофазный бромид металла в восстановленном состоянии реагирует с бромом для эффективного накопления брома в виде бромида металла. Помимо этого, вентиль 316 открывается, чтобы полученный газ, который, по существу, не содержит брома, можно было выпустить через линии 314 и 318. Реакторы работают в этой манере, пока не происходит значительное превращение слоев из восстановленного бромида металла и оксидированного бромида металла соответственно в реакторах 310 и 320 в соответствующие оксидированное и восстановленное состояния,и затем реакторы переводятся по своим циклам обратно в поток, схематично показанный на фиг. 7, посредством открытия и закрытия вентилей, как было описано выше. В воплощении настоящего изобретения, показанном на фиг. 9, слои 312 и 322, содержащиеся соответственно в реакторах 310 и 320, псевдоожижаются и соединены между собой так, как описано ниже,для обеспечения непрерывной работы слоев без необходимости использования оборудования, такого как вентили, для изменения направления потока в каждый реактор и из него. В соответствии с этим воплощением газ, содержащий бром, выводимый из реактора 246 через линию 242, охлаждается до температуры в интервале от около 30 до около 300 С в теплообменниках 370 и 372 и вводится в нижнюю часть реактора 320, который содержит подвижный твердый слой 322 в псевдоожиженном состоянии. Протекание этого введенного потока индуцирует частицы в слое 322 двигаться вверх внутри реактора 320, так как пары брома реагируют с восстановленным бромидом металла, поступая в нижнюю часть слоя 322 так, как описано выше со ссылкой на фиг. 7. На верхней поверхности слоя 322 или около нее частицы,которые содержат существенно оксидированный бромид металла на износостойкой подложке, из-за существенно завершенной реакции восстановленного бромида металла с парами брома в реакторе 320 выводятся посредством слива, циклона или другого обычного средства разделения твердого вещества и газа, протекают за счет силы тяжести вниз по линии 35 9 и вводятся в нижнюю часть слоя 312 или около нее в реакторе 310. Полученный газ, который совершенно не содержит брома, выпускается через линию 350. В воплощении, показанном на фиг. 9, газовый поток, содержащий алканы с низкой молекулярной массой, включающий в себя смесь подаваемого газа (линия 211) и рециркулируемого газового потока,транспортируется или переносится через линию 262 и теплообменник 352, в котором газовый поток нагревается до температуры в интервале от около 150 до около 600 С, и вводится в реактор 310. Нагретый газовый поток термически разлагает твердофазный бромид металла, присутствующий в оксидированном валентном состоянии и поступающий в нижнюю часть слоя 312 или около нее, с получением паров элементарного брома и твердого бромида металла в восстановленном состоянии. Поток этого введенного газа индуцирует частицы в слое 312 перемещаться вверх внутри реактора 310, когда оксидированный бромид металла термически разлагается. На верхней поверхности слоя 312 или около нее частицы, которые содержат существенно восстановленный твердый бромид металла на износостойкой подложке, из-за существенно завершенного термического разложения в реакторе 312 выводятся посредством слива или циклона или другого обычного средства разделения твердого вещества и газа и перетекают за счет силы тяжести вниз по линии 364 и вводятся в нижнюю часть слоя 322 частиц или около нее в реакторе 310. Полученные пары брома транспортируются вместе с газовым потоком, содержащим алканы с низкой молекулярной массой, через линию 354 и теплообменник 355 и вводятся в реактор 230 для алкилбромирования. В этой манере реакторы 310 и 320 могут работать непрерывно с изменением рабочих параметров. Способ по настоящему изобретению является менее дорогим чем общепринятый, так как он осуществляется при более низких давлениях в интервале от около 1 до около 30 бар и при сравнительно низких температурах в интервале от около 20 до около 600 С для газовой фазы, предпочтительно от около 20 до около 180 С для жидкой фазы. Эти рабочие условия позволяют использовать менее дорогое оборудование сравнительно простой конструкции, которое изготавливается из легкодоступных металлических сплавов, или оборудование, футерированное стеклом, для газовой фазы и емкости, трубопроводы и насосы, футерированные полимером или стеклом для жидкой фазы. Способ по настоящему изобретению также более эффективен, так как для работы требуется меньше энергии и минимизируется получение избыточного диоксида углерода как нежелательного побочного продукта. Способ может обеспечить непосредственное производство смешанного углеводородного продукта, содержащего компоненты с разной молекулярной массой в сжиженном нефтяном газе (СНГ), олефинов и моторных топлив бензинового ряда, которые имеют значительное содержание ароматических углеводородов, что тем самым существенно повышает октановое число топливных компонентов бензинового ряда. Хотя вышеприведенные предпочтительные воплощения изобретения были описаны и показаны,следует осознать, что могут быть внесены в них альтернативы и модификации, такие как были предложены, и другие, которые находились бы в пределах объема изобретения. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ превращения газообразных алканов с низкой молекулярной массой в олефины и удаления бромисто-водородной кислоты из олефинов, включающий проведение реакции подаваемого исходного газа, содержащего алканы с низкой молекулярной массой, с парами брома в первом реакторе с образованием алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты; проведение реакции полученных алкилбромидов в присутствии указанной бромисто-водородной кислоты и катализатора, представляющего собой синтетический кристаллический алюмосиликатный катализатор во втором реакторе, и при температуре от 250 до 500 С, достаточной для образования олефинов и дополнительно бромисто-водородной кислоты; взаимодействие указанной бромисто-водородной кислоты, указанной дополнительной бромистоводородной кислоты и указанных олефинов с водой в емкости для удаления бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из олефинов; превращение указанной бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты в бром; рециркуляцию брома, который получен из указанной бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты, на стадию взаимодействия с указанным подаваемым исходным газом, где бром рециркулируется в виде пара,где указанные пары брома являются сухими и свободными от паров воды до стадии взаимодействия брома с подаваемым исходным газом. 2. Способ по п.1, в котором указанные пары брома являются сухими, тем самым исключая образование значительного количества диоксида углерода вместе с указанными алкилбромидами. 3. Способ по п.1, в котором подаваемый исходный газ является природным газом. 4. Способ по п.3, в котором природный газ подвергается обработке для того, чтобы удалить из него,по существу, весь диоксид углерода и все соединения серы перед реакцией с парами брома. 5. Способ по п.1, в котором указанная температура составляет от 300 до 450 С. 6. Способ по п.1, в котором кристаллический алюмосиликатный катализатор является цеолитовым катализатором. 7. Способ по п.6, в котором цеолитовый катализатор является цеолитовым катализатором типа X или типа Y. 8. Способ по п.7, в котором цеолитовый катализатор является цеолитовым катализатором 10 X. 9. Способ по п.1, в котором указанная стадия взаимодействия включает удаление бромистоводородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из олефинов посредством реакции нейтрализации с водным раствором, содержащим продукты реакции, полученные оксидированием водного раствора, содержащего бромистую соль металла, причем металл выбирается из Cu, Zn, Fe, Co,Ni, Mn, Ca или Mg. 10. Способ по п.1, в котором указанные пары брома получают оксидированием водного раствора бромистой соли металла, при этом металл выбирается из Cu, Zn, Fe, Co, Ni, Mn, Ca или Mg. 11. Способ по п.1, в котором стадия взаимодействия включает удаление бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из олефинов растворением в воде с образованием раствора бромисто-водородной кислоты и раствор бромисто-водородной кислоты нейтрализуется реакцией с водным раствором, содержащим гидроксид металла, полученный оксидированием водного раствора, содержащего бромистую соль металла, причем металл указанной бромистой соли металла выбирается из Cu, Zn, Fe, Co, Ni, Mn, Ca или Mg. 12. Способ по п.1, в котором указанная стадия взаимодействия включает удаление бромистоводородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из олефинов растворением в воде с образованием раствора бромисто-водородной кислоты, при этом способ дополнительно включает нагревание указанного раствора бромисто-водородной кислоты от 100 до 600 С и взаимодействие нагретого раствора бромисто-водородной кислоты с оксидом металла, полученного оксидированием бромистой соли металла, на пористом носителе, причем металл указанной бромистой соли металла выбирают из Cu,Zn, Fe, Co, Ni, Mn, Ca или Mg. 13. Способ по п.1, дополнительно включающий дегидратацию указанных олефинов. 14. Способ по п.1, в котором каждая из указанной бромисто-водородной кислоты и дополнительной указанной бромисто-водородной кислоты находится в парообразном состоянии. 15. Способ превращения газообразных алканов с низкой молекулярной массой в олефины и хранения брома, полученного из бромисто-водородной кислоты, полученной в указанном процессе, включающий реакцию подаваемого исходного газа, содержащего низкомолекулярные алканы, с парами брома в первом реакторе с образованием алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты; проведение реакции алкилбромидов в присутствии катализатора, представляющего собой синтетический кристаллический алюмосиликатный катализатор во втором реакторе, и при температуре от 250 до 500 С, достаточной для образования, по меньшей мере, олефинов и дополнительной бромистоводородной кислоты; удаление полученной бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из указанных олефинов в емкость; превращение бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты в бром; хранение по меньшей мере части брома в окисленном валентном состоянии путем взаимодействия металл бромида в восстановленном валентном состоянии по меньшей мере с частью указанного брома с получением металл бромида в окисленном валентном состоянии; нагревание указанного металл бромида в окисленном валентном состоянии с образованием, по меньшей мере, паров брома; взаимодействие паров брома с подаваемым исходным газом,где указанные пары брома являются сухими и свободными от паров воды до стадии взаимодействия брома с подаваемым исходным газом. 16. Способ по п.15, в котором стадия нагревания включает взаимодействие металла бромида, имеющего окисленное валентное состояние, с подаваемым исходным газом, содержащим низкомолекулярные алканы. 17. Способ по п.16, в котором подаваемый исходный газ нагревают до температуры от 150 до 600 С до стадии взаимодействия. 18. Способ по п.15, в котором стадии нагревания металл бромида в окисленном валентном состоянии с получением, по меньшей мере, паров брома и реакция подаваемого исходного газа, содержащего низкомолекулярные алканы, с указанными парами брома с образованием, по меньшей мере, алкилбромидов осуществляются в отдельных реакторах. 19. Способ превращения газообразных алканов с низкой молекулярной массой в олефины и удаление бромисто-водородной кислоты, образующейся в процессе, из олефинов, включающий реакцию низкомолекулярных алканов с бромом в первом реакторе с образованием алкилбромидов и бромисто-водородной кислоты; реакцию алкилбромидов в присутствии бромисто-водородной кислоты и катализатора, представляющего собой синтетический кристаллический алюмосиликатный катализатор во втором реакторе, при температуре от 250 до 500 С для образования, по меньшей мере, олефинов и дополнительной бромистоводородной кислоты; удаление указанной бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромисто-водородной кислоты из олефинов взаимодействием бромисто-водородной кислоты и дополнительной бромистоводородной кислоты с оксидом металла в реакторе с образованием, по меньшей мере, металл бромида; взаимодействие указанного металл бромида с кислородсодержащим газом с получением оксида металла и паров брома, где указанные пары брома, полученные на стадии реакции указанного металл бромида с кислородом, содержащим газ, используются на стадии реакции указанного подаваемого исходного газа, содержащего низкомолекулярные алканы. 20. Способ по п.19, в котором указанный металл указанного оксида металла представляет собой магний, кальций, ванадий, хром, марганец, железо, кобальт, никель, медь, цинк или олово. 21. Способ по п.19, в котором оксид металла нанесен на твердый носитель. 22. Способ по п.19, в котором оксид металла содержится в слое в указанном реакторе. 23. Способ по п.19, дополнительно включающий реакцию паров брома, полученных на стадии взаимодействия металл бромида с кислородсодержащим газом, с восстановленным металл бромидом с получением второго металл бромида. 24. Способ по п.23, дополнительно включающий нагревание второго металл бромида, таким образом термически разлагая второй металл бромид до паров брома и металл бромида. 25. Способ по п.24, в котором пары брома, которые образуются при термическом разложении указанного второго металл бромида, используются на стадии взаимодействия подаваемого исходного газа,имеющего низкомолекулярные алканы. 26. Способ по п.24, в котором указанная стадия нагревания включает взаимодействие указанного второго металл бромида с подаваемым исходным газом, причем указанные пары брома, которые образуются при термическом разложении второго металл бромида, используются на стадии взаимодействия подаваемого исходного газа, содержащего низкомолекулярные алканы.