丙烷气相氨氧化生产丙烯腈(1)

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丙烷氨氧化制丙烯腈工艺以及催化剂研究进展_王凤荣

关键词：丙烷；丙烯；丙烯腈；氨氧化；催化剂
中图分类号：Ｏ６２３．７６１
文献标识码：Ａ
文章编号：１６７２－８１１４（２００８）０８－０００１－０３
１前言丙烯腈是一种重要的有机化工原料，在合成
纤维、合成树脂、合成橡胶等高分子材料领域有广泛的应用。丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也有重要用途。近年来，随着丙烯腈下游产品丙烯腈纤维、丙烯腈－丁二烯－苯乙烯塑料、苯乙烯塑料、丙烯酰胺、丁腈橡胶、丁腈乳胶、己二腈和己二胺等方面的发展，特别是下游精细化工新产品的不断开发与应用，世界丙烯腈的需求量不断增加。
１８９３年，法国人Ｍｏｕｒｅｕ用化学脱水剂由丙烯酰胺和氟乙醇制取丙烯腈，但一直未得到工业应用。直到１９３０年，才开始工业生产。１９４０年，建立了以环氧乙烷和氢氰酸合成丙烯腈的工业生产装置。１９５２年，用乙炔代替了环氧乙烷，成本大大降低。１９５９年出现了丙烯氨氧化合成丙烯腈的方法，该法出现后，发展迅速。１９６０年，美国美孚石油公司第一个建成以丙烯、氨和空气为原料，用氨氧化法合成丙烯腈的化工厂。该工艺就是现今全球９５％的丙烯腈装置都采用的Ｓｏｈｉｏ法。
２．２丙烷脱氢丙烯氧化工艺丙烷脱氢后再丙烯氨氧化工艺是以丙烷为原
料分两步进行［４］。⑴丙烷脱氢生成丙烯； ⑵用传统丙烯氨氧化工艺生成丙烯腈。在第一步反应中

氨氧化法制丙烯晴

氨氧化法制备丙烯腈一、丙烯腈概述丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体，属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。

中文名：丙烯腈外文名：acrylonitrile别名：乙烯基氰分子式：C3H3N相对分子质量：53.06化学品类别：有机物--腈类管制类型：丙烯腈（剧毒）储存：密封保存1.物理性质丙烯腈，英文名Acrylonifrile（简称CAN）；化学分子式：CH2=CH-CN；分子量：53.1；丙烯腈在常温下是无色或淡黄色液体，剧毒，有特殊气味；可溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和乙醇等有溶剂；与水互溶;丙烯腈在室内允许浓度为0.002mg/L；在空气中的爆炸极限为3.05~17.5%（体积）丙烯腈和水、苯、四氯化碳、甲醇、异丙醇等会形成二元共沸混合物，和水的共沸点为71℃，共沸点中丙烯腈的含量为88%（质量），在有苯乙烯存在下，还能2.化学性质易燃，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物。

遇明火、高热易引起燃烧，并放出有毒气体。

与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。

在火场高温下，能发生聚合放热，使容器破裂.丙稀腈由于分子结构带有C＝C双键及C－N键，所以化学性质非常活泼，可以发生加成、聚合、腈基及氢乙基化等反应。

聚合反应和加成反应都发生在丙稀腈的C＝C双键上，纯丙稀腈在光的作用下能自行聚合，与强碱（NaOH）混和时，聚合十分剧烈，大量放热，易爆炸；除发生自聚外，丙稀腈还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、丙稀酰胺等发生共聚反应，由此可制得合成纤维、塑料、涂料和胶粘剂等。

丙稀腈经电解加氢偶联反应可以制得己二腈。

氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应等，丙稀腈和水在铜催化剂存在下，可以水合制取丙稀酰胺。

化学性质；氰乙基化反应是丙稀腈与醇、硫醇、胺、氨、酰胺、醛、酮等的反应。

●丙稀腈和醇反应可制取烷氧基丙胺，烷氧基丙胺是液体染料的分散剂、抗静电剂、纤维处理剂、表面活性剂、医药等的原料。

丙烷氨氧化制丙烯腈的反应研究

丙烷氨氧化制丙烯腈的反应研究作者：赵广金来源：《科学与财富》2016年第19期摘要：由于原料丙烯的短缺以及对丙烯腈需求的不断增加，本文在查阅大量文献的基础上，对以丙烷为原料的丙烯腈生产路线，尤其对丙烷氨氧化反应的两种工艺和几种有发展前景的催化剂做了简要介绍。

关键词：丙烷；丙烯；丙烯腈；氨氧化；催化剂1 前言：丙烯腈是一种重要的有机化工原料，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。

丙烯腈可用来生产聚丙烯纤维（即合成纤维腈纶）、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料（ABS ）、苯乙烯塑料和丙烯酞胺（丙烯腈水解产物）。

另外，丙烯腈醇解可制得丙烯酸醋等[1]。

随着下游精细化工产品的不断开发与应用，世界丙烯腈的需求量不断增加。

但我国现有的丙烯腈生产能力还远不能满足需求，仍需大量进口。

因此，加大对丙烯腈生产工艺技术和催化剂体系的研究开发力度，不断提升我国丙烯腈生产的技术水平，是解决我国丙烯腈供需矛盾的关键 [ 2 ]。

本文在查阅大量文献资料的基础上，简要介绍了国内外对丙烷氨氧化制取丙烯腈反应工艺及几种催化剂。

2 丙烷氨氧化制丙烯腈工艺丙烯腈生产工艺流程分五个部分：合成、分离、后处理、乙腈、硫氨。

目前国内外主要生产工艺包括流化床丙烯氨氧化丙烷氨氧化法[3]。

由于丙烷与丙烯之间存在着巨大的价格差，而且丙烷资源丰富，各公司纷纷研究以丙烷作原料生产丙烯腈的工艺。

这可以凭借雄厚的丙烷原料完成氨氧化，是一种环境友好型和更具有潜在经济效益的工艺[4]。

目前，丙烷氨氧化法工艺可分2种，其一是一步法，即丙烷在稳定催化剂作用下，同时进行丙烷的氧化脱氢和丙烯氨氧化反应；其二是两步法，即丙烷经氧化脱氢后生成丙烯，然后以常规的丙烯氨氧化工艺生产丙烯腈[5]。

2.1 丙烷直接氨氧化工艺丙烷直接氨氧化制丙烯腈是个复杂的反应，既有C3H8和NH3的活化，还存在着NH的插入反应。

反应过程中除了生成丙烯腈的主反应外，还将伴随大量副反应的发生，从而增大了催化反应机理研究的难度。

丙烯氨氧化制丙烯腈生产工艺防火

丙烯氨氧化制丙烯腈生产工艺防火丙烯氨氧化制丙烯腈生产工艺防火要丙烯腈生产工艺普遍采用丙燃氨氧化的方法。

从原料气火灾爆炸性质、反应放热特点、副反应后果和潜在的着火源方面，对此生产工艺进行了火灾危险性分析，并提出了针对性的防火防爆措施和技术。

关键词丙烯腈氧化防火防爆丙烯腈作为重要的化工原料被用于生产腈纶纤维、工程塑料和合成橡胶，是丙烯系列产品中第二大品种。

目前，我国的丙烯腈生产工艺普遍采用丙烯氨氧化的方法。

该方法具有原料来源广且价廉、易一步合成、生产成本低等优点，但生产过程潜在的火灾危险性较大，防火防爆工作十分重要。

1 工艺原理 1.1反应原理3H6+NH3+3/2O2=CH2=CH-CN+3H2O?H=-515kj/mol 同时副产氢氰酸、乙腈、丙烯醛和二氧化碳。

1.2 工艺流程及设备丙烯氨氧化生产丙烯腈的工艺过程可简单表示如下(参见附图): 整个生产过程分为合成工序和精制工序。

在合成工序，反应原料由底部进入反应器前，液体丙烯和氨经蒸发、空气经压缩，预先加热后进入混合器;然后，进入反应温度与压力分别为440?和0.065MPa的反应器，在催化剂作用下进行反应;生成的气体经废热锅炉回收热量后，进入氨中和塔除氨。

除氨后的气体经冷却进入吸收塔用水吸收得到丙烯腈、氢氰酸、乙腈等混合物。

精制工序则将合成工序送来的水吸收液经脱除乙腈和氢氰酸后，送入精馏塔精制得丙烯腈产品。

主要生产工艺设备是原料混合器、氧化反应器和轻组分塔。

氧化反应器一般为流化床式的反应塔，有锥体、浓相段和稀相段三部分。

浓相段是丙烯氨氧化合成的部位;稀相段主要用于回收催化剂。

轻组分塔用于脱除水吸收液中的氢氰酸。

2 工艺火险分析 2.1 原料和产品易燃易爆有毒原料丙烯常温常压下为无色易燃气体，闪点-108?，自燃点460?，与空气混合能形成爆炸性混合物，爆炸极限为2%-11.1%。

丙烯遇火星或高温有燃烧爆炸危险，且有低毒。

氨是可燃气体，自燃点为650?，在空气中的爆炸极限为15%,28%，在氧气中的爆炸极限为13.5%,79%，氨与氯、碘化合也能爆炸。

丙烯腈的生产—丙烯氨氧化生产工艺流程组织

• 原料空气经过过滤器除去灰尘和杂质后，用空气压缩机1加压在空气预热器4与反应器出口物料进行热交换，预热到537K 左右，然后从流化床底部经空气分布板进入流化床反应器6。丙烯和氨分别来自丙烯蒸发器3和氨蒸发器2，先在管道中混合后，经分布管进入流化床。丙烯和氨混合气的分布管设置在空气分布板上部。空气，丙烯和氨均需控制一定的流量以达到工艺规定的配比要求。
• ⑵ 流化床反应器
• 丙烯氨氧化的反应装置多采用Sohio流化床反应器，其结构如右图所示，其外形和作用分为三个部分，即床底段、反应段和扩大段。
• 丙烯腈>99.5% 水分<0.5%
丙酮<100×10-6
• 乙腈<300×10-6 丙烯醛<15×10-6 氢氰酸<5×10-6
• 为了防止丙烯腈聚合和氰醇分解，该塔是在减压下操作。
• 自脱氢氰酸塔中蒸出的氢氰酸，再经氢氰酸塔精馏塔2精馏，脱去其中的不凝气体和分离掉高沸点物丙烯腈等，得到纯度为99.5%的氢氰酸。
• 除去氨的方法有多种，现在工业上均采用硫酸中和法，硫酸质量浓度为1.5%左右。中和过程也是反应物料的冷却过程，故氨中和塔也称冷却塔。反应物料经急冷塔除去未反应的氨并冷却到313K左右后，进入回收系统。
• （三）精制部分工艺流程的组织
• 回收部分所得到的粗丙烯腈需进一步分离精制，以获得聚合级产品丙烯腈和所需纯度的氢氰酸。精制部分工艺流程如图7-5所示。该流程也是有三部分组成，即脱氢氰酸塔、氢氰酸精馏塔和丙烯腈精制塔。
• 精制部分所处理的物料丙烯腈、氢氰酸、丙烯醛等都容易发生自聚，聚合物会使塔板和塔釜发生堵塞现象，影响正常生产。故处理这些物料时必须加入少量阻聚剂。由于发生聚合的机理不同，所用阻聚剂的类型也不同。氢氰酸在碱性介质中易聚合，需加酸性阻聚剂，由于它在气相和液相中都能聚合，所以均需加阻聚剂。一般气相阻聚剂用二氧化硫，液相阻聚剂用醋酸等，氢氰酸贮槽可加入少量磷酸作稳定剂。丙烯腈的阻聚剂可用对苯二酚或其他酚类。有少量水存在对丙烯腈也有阻聚剂作用。

年产1万吨丙烯腈合成工段的设计

年产1万吨丙烯腈合成工段的设计摘要丙烯腈是石油化学工业的重要产品，是合成聚丙烯腈纤维，丁腈橡胶和合成塑料的重要单体。

本文采用的是原料来源丰富、操作简单的丙烯氨氧化法生产丙烯腈。

通过对从原料的处理到丙烯腈的合成工段的主要单元进行物料和热量衡算，对空气加热器、丙烯蒸发器、氨蒸发器的工艺计算，算出了部分设备的换热面积，完成了对丙烯腈合成工段的初步设计。

关键词丙烯腈；丙烯氨氧化法；生产；设计目录1 丙烯腈的概论 (1)1.1 丙烯系产品的生产 (1)1.2 丙烯氨氧化生产丙烯腈 (2)1.2.1 丙烯腈的性质和用途 (2)1.2.2 丙烯腈的生产方法 (3)1.2.3 反应原理 (3)1.2.4 操作条件 (4)1.2.5 工艺流程 (6)1.2.6 典型设备－流化床反应器 (8)2 总体方案工艺设计 (10)2.1 设计任务 (10)2.2 流程确定 (10)3 工艺设计计算 (12)3.1 物料衡算与热量衡算 (12)3.1.1 反应器的物料衡算和热量衡算 (12)3.1.2 废热锅炉的物料衡算和热量衡算 (15)3.1.3 空气饱和塔物料衡算和热量衡算 (16)3.1.4 氨中和塔物料衡算和热量衡算 (19)3.1.5 换热器物料衡算和热量衡算 (22)3.1.6 水吸收塔物料衡算和热量衡算 (23)3.1.7 空气水饱和塔釜液槽 (25)3.1.8 丙烯蒸发器热量衡算 (26)3.1.9 丙烯过滤器热量衡算 (26)3.1.10 氨蒸发器热量衡算 (27)3.1.11 气氨过热器 (27)3.1.12 混合器 (27)3.1.13 空气加热器的热量衡算 (28)3.2 主要设备的工艺计算 (29)3.2.1 流化床合成反应器 (29)3.2.2 空气饱和塔 (30)3.2.3 丙烯蒸发器 (33)4 车间布置设计 (35)4.1 厂房建筑 (35)4.2 生产操作 (35)4.3 设备装修 (35)4.4 安全要求 (36)4.5 车间布置说明 (36)5 环境保护和安全措施要求 (37)5.1 丙烯腈生产中的三废处理 (37)5.2 生产安全及防护措施 (37)6 结论 (39)参考文献 (41)致谢 (40)附录 (41)1 丙烯腈的概论丙烯腈是一种无色、易燃易爆有刺激性臭味的液体，能自聚，在常温、常压下呈黄色。

丙烯氨氧化法制取丙烯腈新工艺

丙烯氨法制丙烯腈新工艺【摘要】综述了目前应用最广泛的丙烯氨氧化法制取丙烯腈的反应原理与工艺流程，以及国内大厂对引进装置的改造与升级。

在总结前人研究结果的基础上，提出自己对于该工艺未来发展方向的看法。

目录一．丙烯腈生产工艺简介 (3)二．反应机理 (3)2.1丙烯氧化成醛 (3)2.2醛生成腈化物 (3)三.催化剂的发展 (4)3.1 Mo-Bi系催化剂 (4)3.2 Sb-Fe系催化剂 (4)四、工艺流程 (4)4.1合成 (4)4.2 急冷分离 (6)4.3 丙烯腈的精制 (7)4.4 乙腈精制 (8)4.5 硫铵回收 (9)五、废物处理 (10)六、最新技术进展与展望 (10)七、参考文献 (10)一．丙烯腈生产工艺简介丙烯腈是重要的化工原料，主要用于合成聚丙烯腈纤维，即腈纶。

也用于合成ABS 工程塑料，在化工方面有重要的作用。

丙烯腈的需求量非常大，2008年，中国国内的丙烯腈总生产能力达到了1205kt/a [1]，不过还需要进口。

丙烯氨氧化制取丙烯腈的方法是1960年美国标准石油公司（Standard Oil ）开发的。

这种方法与在此之前的乙炔加成法相比，生产成本大幅降低，因此迅速在全世界推广。

此后，世界主要的丙烯腈生产企业都是采用Sohio 的生产工艺，并受到美国BP 公司的专利控制。

我国的大型丙烯腈厂都是进口美国BP 公司的技术。

二．反应机理在工业条件下，丙烯与氨在催化剂作用下，与氧气发生脱氢发生反应，生成丙烯腈，同时有副产物乙腈、氢氰酸、二氧化碳，以及噁唑等深度氧化产物。

主反应如下：CH 2==CH —CH 3 + NH 3 +23O 2→CH 2==CH —CN + 3H 2O (1)同时发生下列化学反应：CH 2==CH —CH 3 + 3NH 3 + 3O 2 → 3HCN + 6H 2O(2) CH 2==CH —CH 3 +23NH 3 + 23O 2 →23CH 3—CN+ 3H 2O (3) CH 2==CH —CH 3 + 29O 2→ 3CO 2 + 3H 2O(4) CH 2==CH —CH 3 + 3O 2→ 3CO+ 3H 2O (5) CH 2==CH —CH 3 + O 2→ CH 2 ==CH —CHO+ H 2O(6) CH 2==CH —CH 3 + 23O 2 →CH 2 ==CH —COOH+ H 2O(7) CH 2==CH —CH 3 + 21O 2 →CH 3—CO —CH 3(8)CH 2==CH —CH 3 + NH 3 + O 2→ CH 3CH 2CN + 2H 2O(9)上述反应以生成乙腈与氢氰酸为主，还有少量的二氧化碳、丙烯酸、丙烯醛、丙酮、丙腈等。

2.2 丙烯腈生产 1.概述

2.2 丙烯腈生产丙烯腈是三大合成材料的重要单体，是精细化工产品的重要原料，它的合成在基本有机化工中占有相当重要的地位。

本节就丙烯腈生产，特别是对丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺进行讨论。

1．概述(1)丙烯腈的性质和用途丙烯腈是无色、易挥发的透明液体，剧毒、微臭、有桃仁气味。

沸点77.3℃，凝固点一83.5 ℃，密度806 kg·m-3，25℃时在空气中的爆炸浓度范围为3.05％～l7％(体积分数)。

能溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂，微溶于水，并能与水、苯和异丙醇形成共沸物。

丙烯腈的分子式是C3H3N，结构式为CH2=CHCN，能发生聚合、加成、氰基和氰乙基化等反应。

聚合和加成反应都发生在丙烯腈的C=C双键上，纯丙烯腈在光的作用下能自行聚合。

在浓碱存在的条件下能强烈聚合，它还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯酰胺等中的一种或儿种发生共聚反应。

典型的丙烯腈加成反应有电解加氢偶联反应制取已二腈等；氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应及烯烃的反应等，如丙烯腈和水在铜催化剂存在下，直接水合制取丙烯酰胺；氰乙基化反应有丙烯腈与醇制取烷氧基丙胺等。

丙烯腈的用途非常广泛，图2—25展示了丙烯腈的主要用途。

聚丙烯腈(腈纶)保暖性和弹性都很好，有耐磨和轻而柔的特点，可作毛线、衣物等；ABS塑料耐冲击强度好．有较好的抗张强度、刚性、硬度和耐低温性能等，可用作管材、仪表外壳及设备零件等；丁腈橡胶有良好的耐油性、耐磨损、耐溶剂等性能，主要用作胶管、垫圈等；丙烯腈水解生产丙烯酰胺、电解加氢二聚生产己二腈、涂料和尼龙等；丙烯腈与醇反应制取的烷氧基丙胺可作分散剂、表面活性剂等。

(2)生产丙烯腈的原料和方法丙烯腈于1893年在法国的Mourea实验室合成成功，早期的生产方法是用较昂贵的C2结构单元如环氧乙烷、乙炔和乙醛等为原料与氢氰酸反应而制得的。

后存美国实现工业化，从那时起，又发现了很多其它用途。

丙烯氨氧化制丙烯腈新工艺

丙烯氨氧化制丙烯腈新工艺丙烯氨氧化法制丙烯腈目录丙烯氨氧化法制丙烯腈 (1)一、丙烯腈的性质和用途 (1)二、丙烯氨氧化制丙烯腈生产工艺原理 (2)三、工艺条件 (2)四、生产工艺 (6)五、催化剂研究 (8)一、丙烯腈的性质和用途丙烯腈在常温下是无色透明液体，味甜，微臭，沸点℃，凝固点℃，闪点0℃，自燃点481℃。

可溶于有机溶剂如丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和乙醇中，与水部分互溶。

丙烯腈剧毒，能灼伤皮肤，低浓度时刺激粘膜，长时间吸入其蒸气能引起恶心，呕吐、头晕、疲倦等。

在空气中的爆炸极限为%~%（体积）。

因此在生产、贮存和运输中，应采取严格的安全防护措施，工作场所内丙烯腈允许浓度为L。

丙烯腈能发生聚合反应，发生在丙烯腈的C=C 双键上，纯丙烯腈在光的作用下就能自行聚合，所以在成品丙烯腈中，通常要加入少量阻聚剂，如对苯二酚甲基醚(阻聚剂MEHQ)、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。

除自聚外，丙烯腈还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯酰胺等中的一种或几种发生共聚反应，由此可制得各种合成纤维、合成橡胶、塑料、涂料和粘合剂等。

丙烯腈是三大合成的重要单体，目前主要用它生产聚丙烯腈纤维(商品名叫“腈纶”)。

其次用于生产ABS 树脂(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯的共聚物)，和合成橡胶(丙烯腈—丁二烯共聚物)。

丙烯腈水解所得的丙烯酸是合成丙烯酸树脂的单体。

丙烯腈电解加氢，偶联制得的己二腈，是生产尼龙—66 的原料。

其主要用途如图 1所示。

图 1丙烯腈的主要用途二、丙烯氨氧化制丙烯腈生产工艺原理化学反应主反应生成丙烯腈，是一个非均相反应；与此同时，在催化剂表面还发生一系列副反应。

主反应：C3H6 + NH3 + O2 → CH2 =CHCN + 3 H2O △H = mol副反应：①生成乙腈：C3H6 + + → + 3H2O △H = -522KJ/mol②生成氢氰酸：C3H6 + 3NH3 + 3O2 → 3HCN + 6H2O △H = -941KJ/mol③生成二氧化碳：C3H6 + → 3CO2 +3 H2O △H = -1925KJ/mol④生成一氧化碳：C3H6 + 3O2 → 3CO + 3H2O △H = -1925KJ/mol上述副反应中，生成乙腈和氢氰酸是主要的，CO2、CO和H2O 可以由丙烯直接氧化得到，也可以由丙烯腈、乙腈等再次氧化得到。

丙烯腈装置工艺操作原理

3.丙烯腈合成：丙烯、水和空气反应，副产物氢氰酸和二氧化碳需处理
合成丙烯腈的过程需要将丙烯、水和空气混合，然后通过高温和催化剂的作用进行反应。这个过程会产生副产品，如氢氰酸和二氧化碳，需要经过处理才能排放出去。合成过程中需要控制温度、压力和催化剂的种类和浓度，以保证丙烯腈的产量和质量。
4.丙烯腈分离工艺：选择合适的分离方法以保证纯度和质量
2. 丙烯腈生产装置的工艺流程简介丙烯腈生产装置主要由原料预处理、反应、产物分离和精制等工序组成。
首先，丙烯和氨经过换热器加热至反应温度，然后在催化剂的存在下进行反应，生成丙烯腈和水。反应后的产物经过冷凝、分离和精馏等过程，得到高纯度的丙烯腈产品。在丙烯腈生产过程中，需要注意控制反应温度、压力和催化剂浓度等工艺参数，以确保反应顺利进行。同时，还需要对产物进行精制，以去除其中的杂质和副产物，保证丙烯腈产品的质量和纯度。
丙烯腈生产装置的操作与控制技巧
1.丙烯腈生产过程简述丙烯腈的生产主要分为两步：第一步是丙烯的氨氧化，第二步是氨氧化物的裂解。在第一步中，丙烯与氨在氧气中反应生成丙烯腈粗品，再进行精制得到最终产品。（1）丙烯和氨的配比：合适的氨含量可以优化反应过程，提高丙烯腈收率。通常，丙烯与氨的摩尔比为1:1.2至1:1.5。 2.氧气压力和流速对丙烯腈收率的影响（2）氧气压力和流速：氧气压力和流速会影响反应温度和丙烯腈收率。氧气压力不宜过高，以避免过度氧化生成副产物。流速应保持稳定，以保证反应充分进行。（3）丙烯腈粗品分离：丙烯腈粗品分离不充分会导致产品纯度降低，甚至生成副产物。分离应充分，以确保丙烯腈收率。 3.温度控制：避免丙烯腈分解，压力控制：保持反应体系稳定（1）温度控制：通过控制氧气流速和温度传感器的温度来进行温度控制。温度过高会导致丙烯腈分解，过低会导致丙烯腈收率降低。（2）压力控制：通过控制氧气压力和流速来维持反应体系的稳定。压力过高会导致丙烯腈收率降低，过低会导致反应不完全。

丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂及工艺进展_白尔铮

专家综述与展望收稿日期:2004-02-18作者简介:白尔铮(1945-),男,高级工程师,长期从事石油化工科技情报调研工作,发表论文多篇。

丙烷氨氧化制丙烯腈催化剂及工艺进展白尔铮(中国石化上海石油化工研究院,上海201208)摘　要:丙烷氨氧化制丙烯腈是一种具经济吸引力的潜在丙烯腈生产路线。

对近年来这方面的催化剂开发、反应机理、技术经济性和发展趋势作了评述。

通过比较发现,钒铝氧氮催化剂在丙烷氨氧化体系中具有较钒钼和钒锑混合氧化物催化剂更高的空间收率。

关键词:丙烷;氨氧化;丙烯腈;催化剂;钒铝氧氮中图分类号:TQ226.61;TQ426.94;TQ032.4　文献标识码:A 文章编号:1008-1143(2004)07-0001-06Advances in propane ammoxidation catalysts and processes formanufacture of acrylonitrileBAI Er -zheng(Sinopec Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology ,Shanghai 201208,China )A bstract :Propane ammo xidation to acrylo nitrile is a potential and economically attractive route for acrynitrile production .Latest advances in the cataly sts ,reaction mechanism ,techno -economics and trend of development in this field were reviewed .Comparison investigation indicated that vanadium a -luminum o xynirtride catalysts show ed superio r acry lonitrile productivity to vanadium -molybdate and v anadium -antimonate mixed o xides catalysts in propane ammoxidation .Key words :propane ;ammoxidation ;acrylo nitrile ;catalyst ;vanadium aluminum oxy nirtride C L C num be r :TQ226.61;TQ426.94;TQ032.4　Docum ent code :A A rticle ID :1008-1143(2004)07-0001-06 丙烯腈是重要的有机化工原料,主要用作腈纶单体和ABS (丙烯腈-丁二烯-苯乙烯)三元共聚体等原料。

丙烯氨氧化偶联制丙烯腈生产工艺

丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈生产工艺把烯烃、芳烃、烷烃及其衍生物与空气(或氧气)、氨气混合通过催化剂制成腈类化合物的方法称为氨氧化法,按氧化反应的分类,这类反应亦称氧化偶联。

有代表性的,已工业化的反应主要有下列几种:研究表明,氨氧化制腈类用催化剂与烃类氧化制醛类用催化剂(如丙烯氧化制丙烯醛、间(对)二甲苯氧化制苯二甲醛等氧化催化剂)十分类似,氨氧化催化剂往往亦可用作醛类氧化催化剂,其原因是由于这两类反应通过类似的历程,形成相同的氧化中间物之故。

上列反应中以丙烯氨氧化合成丙烯腈最为重要,下面即以此反应为例进行讨论。

丙烯腈是丙烯系列的重要产品。

就世界范围而言,在丙烯系列产品中,它的产量仅次于聚丙烯,居第二位。

丙烯腈是生产有机高分子聚合物的重要单体,85%以上的丙烯腈用来生产聚丙烯腈,由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯合成的ABS树脂,以及由丙烯腈和苯乙烯合成的SAN树脂,是重要的工程塑料。

此外,丙烯腈也是重要的有机合成原料,由丙烯腈经催化水合可制得丙烯酰胺,由后者聚合制得的聚丙烯酰胺是三次采油的重要助剂。

由丙烯腈经电解加氢偶联(又称电解加氢二聚)可制得己二腈,再加氢可制得己二胺,后者是生产尼龙-66的主要单体。

由丙烯腈还可制得一系列精细化工产品,如谷氨酸钠、医药、农药薰蒸剂、高分子絮凝剂、化学灌浆剂、纤维改性剂、纸张增强剂、固化剂、密封胶、涂料和橡胶硫化促进剂等。

丙烯腈在常温下是无色透明液体,剧毒,味甜,微臭。

沸点78.5℃,熔点-82.0℃,相对密度0.8006。

丙烯腈在室内允许的浓度为0.002 mg/l,在空气中的爆炸极限为3.05%～17.5%(m)。

因此,在生产、贮存和运输中,应采取严格的安全防护措施。

丙烯腈分子中含有腈基和C=C 不饱和双键,化学性质极为活泼,能发生聚合、加成、腈基和腈乙基化等反应,纯丙烯腈在光的作用下就能自行聚合,所以在成品丙烯腈中,通常要加入少量阻聚剂,如对苯二酚甲基醚(MEHQ)、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。

氨氧化法制丙烯晴

遇明火、高热易引起燃烧，并放出有毒气体。

与氧化剂、强酸、强碱、胺类、溴反应剧烈。

丙稀腈经电解加氢偶联反应可以制得己二腈。

氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应等，丙稀腈和水在铜催化剂存在下，可以水合制取丙稀酰胺。

化学性质；氰乙基化反应是丙稀腈与醇、硫醇、胺、氨、酰胺、醛、酮等的反应。

●丙稀腈和醇反应可制取烷氧基丙胺，烷氧基丙胺是液体染料的分散剂、抗静电剂、纤维处理剂、表面活性剂、医药等的原料。

丙烷直接氨氧化法制取丙烯腈过程设计

农林科技科技风2016年10月上D01:10.19392/ki.l671-7341.201619141丙烷直接氨氧化法制取丙烯腈过程设计黄楷楠卢飞张攀林志森闽江学院福建福州350108摘要：丙.烷直接氛氧化法制取丙烯腈是一条潜在的具有巨大经济效益的丙烯腈生产路线本文概述了丙烷在钼酸盐傕化剂的作用下，发生丙孩；氧化脱氢反应、丙烯氨氧化反应的过程，对原料及产物进行归纳，介绍了三种催化剂以及催化剂之间的差别，对催化剂的反砬.性能的关系等问题进行了比较，并选择一种催化剂进行催化关键词：丙獍；丙烯腈;氨氧化;催化剂；机理丙烯腈是三大合成材料的重要化工原料，主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)，两烯腈-了;;烯-苯乙烯(ABS)塑料等《直到今天，工业上基本上是以丙烯为原料来制取丙烯腈，产率能达到80%以上。

但是，丙烯的价格却是丙烷的4、5倍，并且地球上存在着丰富的烷烃资源7所以最近几年使用丙烷取代丙烯作为原材料来生产丙烯腈成为火热的研究方向丙烷氨氧化法生产丙晞腈有一段法和二段法两种，由段法比二段法工艺成本低约15%~20%，S此本文_要对一段法的过程进行介绍。

1原料1.1丙.健丙烧在常温常压下为无色无味无毒的气体…它能与垒气形成爆炸性混合物，燃烧时发黑烟。

化学活性低，脱氢后变成丙烯,可被空气氧化成甲醛。

微溶f水，能溶于乙醇和醚1.2氨纯净的液氨化学性质稳定，可以长期《5存6在空气中不燃烧,但在氧气:中能燃■烧生成氮气和氢气，在催化剤存在下生成氧化氮H液氦与Cu、&、见、€；〇、铂族余屬化合物：生成加成化合物，与离擎配位而形成络盐。

络盐溶鮮水呈碱性a液氨在水中以臓那舞子或离解成离子存在《1.3氧除了氟以外，氧的电负性和非金屑性是最强的，大多数元素能与氧发生化学反应，除了几种稀有气体。

我们都知道，大部分非金属氧化物的水溶繼S酸性,而金属氧化物在水中与水发生反處生成碱此外，:議: 本上大部分的有机化合物，都能在燃烧的条件下与氧气产生化学反应生成c o2与水蒸气，如酒精，甲烷。

丙烷氨氧化法生产丙烯腈工艺流程

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