丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理_王化国

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化学工艺学第七章-5丙烯氨氧化制丙烯腈

化学工艺学第七章-5丙烯氨氧化制丙烯腈

第七章烃类选择性氧化7.5丙烯氨氧化制丙烯腈7.5.1丙烯腈的性质、用途及其工艺概况1.烃类的氨氧化.是指用空气或氧气对烃类及氨进行共氧化生成腈或有机氮化物的过程。

2.丙烯腈的性质和用途.在常温常压下丙烯腈是无色液体,味甜,微臭,沸点77.3℃。

丙烯腈有毒,室内允许浓度为O.002rag/L,在空气中爆炸极限(体积分数)为3.05%~17.5%,与水、苯、四氯化碳、甲醇、异丙醇等可形成二元共沸物。

丙烯腈分子中含有C=C双键和氰基,化学性质活泼。

能发生聚合、加成、氰基和氰乙基等反应,制备出各种合成纤维、合成橡胶、塑料、涂料等。

7.5.2丙烯氨氧化制丙烯腈的化学反应丙烯氨氧化过程中,除生成主产物丙烯腈外,还有多种副产物生成。

主反应:3C3H6+ NH3+ O2CH2=CH-CN(g) + 3H2O(g) (7-52)2副反应:(1) 生成腈化物3 3C3H6 + NH3 + O2CH3CN(g) + 3H2O(g) (7-53)2 2C3H6 + 3 NH3 + 3 O23HCN(g) + 6H2O(g) (7-54)(2)生成有机含氧化合物C3H6 + O2CH2=CHCHO + H2O(g)丙烯醛3C3H6 + O2CH2=CHCOOH + H2O(g)2丙烯酸C3H6 + O2CH3CHO (g)+ HCHO(g)1C3H6 + O2CH3COOCH3 (g)2(3)生成深度氧化物C3H6 + 3O23CO + H2O(g)9C3H6 + O2 3 CO2 + 3H2O(g)2上述主副反应均是强放热反应,尤其是深度氧化,△G是很大的负值,因此,反应已不受热力学平衡的限制,要获得主产物丙烯腈的高选择性,改进产品组成的分布,必须使主反应在反应动力学上占优势,研制高性能的催化剂非常重要。

7.5.3丙烯氨氧化催化剂7.5.3.1Mo系催化剂1.四组分催化剂(P—Mo—Bi—O)2.五组分催化剂. (P—Mo—Bi—Fe—Co—O)3.七组分催化剂(P—Mo—Bi—Fe—Co—Ni—K—O/Si02)7.5.3.2 Sb系催化剂1.Sb-Fe-O催化剂.2.Mo-Te-O系催化剂.P346表7—6给出了几种典型工业催化剂的技术指标。

有机化工生产技术-27-丙烯氨氧化法生产丙烯腈

有机化工生产技术-27-丙烯氨氧化法生产丙烯腈

丙烯氨氧化法生产丙烯腈授课内容:●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程知识目标:●了解丙烯腈的主要用途●了解碳3烃类的主要来源及用途●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应原理●掌握丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程能力目标:●分析丙烯腈水混合物分离模式●分析和判断主副反应程度对反应产物分布的影响思考与练习:●丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应催化剂组成和特点●影响丙烯氨氧化法生产丙烯腈反应过程的主要因素●丙烯氨氧化法生产丙烯腈工艺流程的构成第七章丙烯系产品的生产丙烯的主要来源有两个,一是由炼油厂裂化装置的炼厂气回收;二是在石油烃裂解制乙烯时联产所得。

丙烯大部分一直来自炼油厂,近年来,由于裂解装置建设较快,丙烯产量相应提高较快。

和世界市场一样,近年来我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。

2000年,我国乙烯需求量478.89万吨,而丙烯的需求量却达到498.85万吨,首次超过乙烯,之后丙烯的需求量一种保持在乙烯之上。

与乙烯相似,由于丙烯分子中含有双键和α-活泼氢,所以具有很高的化学反应活性。

在工业生产中,利用丙烯的加成反应、氧化反应,羧基化、烷基化及其聚合反应等,可得一系列有价值的衍生物,其主要产品及用途见图7—1。

由图可看出,丙烯是重要的有机化工原料,用于生产聚丙烯、异丙苯、羰基醇、丙烯腈、环氧丙烷、丙烯酸、异丙醇等。

聚丙烯是我国丙烯最大的消费衍生物。

2003年,我国聚丙烯的产量为445.5万吨,消耗丙烯约444.0万吨,约占全国丙烯总消费量的72.1%,;2004年我国聚丙烯产量为474.9万吨,消耗丙烯约480.0万吨,比2003年增长约8.1%;丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物,2003年,我国丙烯腈的产量约为56.0万吨,消费丙烯约62.7万吨,约占全国丙烯总消费量的10.2%;2004年产量约为58.0万吨,消费丙烯约为65.0万吨,比2003年增长约3.7%;环氧丙烷是我国丙烯的第三大消费衍生物,2003年,全国环氧丙烷的产量约为39.8万吨,消耗丙烯约35.8万吨,约占全国丙烯总消费量的5.8%;2004年产量约为42.0万吨,消耗丙烯约37.8万吨,比2003年增长约13.1%;丁醇和辛醇也是丙烯的主要衍生物之一,2003年我国丁辛醇的产量合计约为45.35万吨,共消耗丙烯约40.7万吨,约占全国丙烯总消费量的6.6%;2004年产量合计为44.91万吨,共消耗丙烯约40.3万吨,比2003年减少约1.0%;2003年用于生产其它化工产品如苯酚、丙酮和丙烯酸等方面的丙烯消费量约为10.9万吨,约占全国丙烯总消费量的1.8%;2004年消费量约为11.5万吨。

全国高考新课程卷Ⅱ理综第27题的探究

全国高考新课程卷Ⅱ理综第27题的探究

全国高考新课程卷Ⅱ理综第27题的探究作者:马平来源:《中学化学》2016年第09期2016年全国高考理综新课程卷Ⅱ,第27题是考查选修4《化学反应原理》内容的一道题,题干叙述简练,设置的问题耐人回味。

本文仅对该题进行评析。

一、题目丙烯腈(CH2=CHCN)是一种重要的化工原料,工业上可用“丙烯氨氧化法”生产,主要副产物有丙烯醛(CH2=CHCHO)和乙腈(CH3CN)等,回答下列问题:(1)以丙烯、氨、氧气为原料,在催化剂存在下生成丙烯腈(C3H3N)和副产物丙烯醛(c3H4O)的热化学方程式如下:两个反应在热力学上趋势均很大,其原因是____;有利于提高丙烯腈平衡产率的反应条件是____;提高丙烯腈反应选择性的关键因素是____。

(2)图1为丙烯腈产率与反应温度的关系曲线,最高产率对应温度为460℃。

低于460℃时,丙烯腈的产率____(填“是”或者“不是”)对应温度下的平衡产率,判断理由是____;高于460℃时,丙烯腈产率降低的可能原因是_____(双选,填标号)A.催化剂活性降低B.平衡常数变大C.副反应增多D.反应活化能增大(3)丙烯腈和丙烯醛的产率与n(氨)/n(丙烯)的关系如图2所示。

由图可知,最佳n (氨)/n(丙烯)约为____,理由是____。

进料氨、空气、丙烯的理论体积比约为____。

二、信息梳理(1)丙烯氨氧化法可生产丙烯腈,副产物为丙烯醛、乙腈等;而题目设问中副产物只讨论丙烯醛。

(2)给出丙烯腈、丙烯醛的化学式和结构简式:丙烯腈化学式为c3H3N,结构简式为CH2=CHCN;丙烯醛的化学式为c3H4O,结构简式为CH2=CHCHO。

(3)给出两个热化学方程式,一个是生成丙烯腈的热化学方程式,一个是生成丙烯醛的热化学方程式;两个反应均为放热反应,且“单位物质的量”放出热量大。

(4)两个图象:一个是丙烯腈产率与温度的关系曲线;一个是丙烯腈、丙烯醛的产率分别与n(氨)/n(丙烯)的关系曲线。

丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺流程

丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺流程

丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺流程英文回答:The process of producing acrylonitrile through propylene ammoxidation involves several steps. First, propylene is mixed with ammonia and air in a reactor. This mixture is then heated to a high temperature, typically around 400-500°C. At this temperatur e, propylene reacts with ammonia and oxygen to form acrylonitrile. The reaction is exothermic, meaning it releases heat. The heat released helps to maintain the high temperature required for the reaction to occur.The reaction takes place in the presence of a catalyst, which is usually a metal oxide, such as bismuth molybdate or phosphomolybdic acid. The catalyst helps to speed up the reaction and increase the yield of acrylonitrile. It also helps to control the selectivity of the reaction, ensuring that acrylonitrile is the main product formed.After the reaction is complete, the mixture of gases is cooled and passed through a series of separation units. These units help to separate the acrylonitrile from the other gases, such as propylene, ammonia, and water. Various separation techniques, such as distillation and absorption, are used to achieve this separation.Once the acrylonitrile is separated, it undergoes further purification to remove any impurities. This purification process typically involves distillation and/or crystallization. The purified acrylonitrile is then ready for use in various applications, such as the production of synthetic fibers, plastics, and resins.中文回答:丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺流程包括几个步骤。

丙烯氨氧化法制取丙烯腈新工艺

丙烯氨氧化法制取丙烯腈新工艺

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。

丙烯氨氧化制丙烯腈新工艺设计

丙烯氨氧化制丙烯腈新工艺设计

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9一、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77.5℃,凝固点-83.3℃,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,与水局部互溶。

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3.05%~17.5%〔体积〕。

因此在生产、贮存和运输中,应采取严格的平安防护措施,工作场所内丙烯腈允许浓度为0.002mg/L。

丙烯腈能发生聚合反响,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,通常要参加少量阻聚剂,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响,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响主反响生成丙烯腈,是一个非均相反响;与此同时,在催化剂外表还发生一系列副反响。

主反响:C3H6 + NH3 +1.5 O2 →CH2 =CH + 3 H2O △H = -512.5KJ/mol副反响:①生成乙腈:C3H6 + 1.5NH3 + 1.5O2 →1.5CH3 + 3H2O △H = -522KJ/mol②生成氢氰酸:C3H6 + 3NH3 + 3O2 →3H + 6H2O △H = -941KJ/mol③生成二氧化碳:C3H6 + 4.5O2 →3CO2 +3 H2O △H = -1925KJ/mol④生成一氧化碳:C3H6 + 3O2 →3CO + 3H2O △H = -1925KJ/mol上述副反响中,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。

丙烯腈的生产—应用生产原理确定工艺条件

丙烯腈的生产—应用生产原理确定工艺条件

丙烯氨氧化法的生产原理
丙烯氨氧化法的生产原理
3.催化剂
工业上用于丙烯氨氧化反应的催化剂主要有两大类: 一类是钼系,另一类是锑系。 我国目前采用的主要是第一类催化剂.钼系代表性的催 化剂有美国Sohio公司的C-41、C-49及我国的MB82、MB-86。
丙烯氨氧化法的生产原理
3.催化剂
① Mo系催化剂 单一MoO3 选择性差;单一的 BiO3 对生成丙烯腈无催化活性。 P-Mo-Bi-O 系(C-A ) (工业上最早使用,代表组成 PBi9Mo12O52 ): 其中Mo、Bi为催化剂的活性组分(主催化剂)。Bi的作用是夺取 丙烯中的氢,Mo的作用是往丙烯中引入氧或氨。因而是一个双功 能催化剂。P是助催化剂,起提高催化剂选择性的作用,其用量一 般在5%以下。 CAT活性温度较高(460℃~490 ℃之间);丙烯腈收率低(60 %左右),丙烯单耗高,副产物乙腈的生成量多(10%);由于原料 气中需配入大量水蒸汽(约丙烯量3倍),在反应温度下 Mo和 Bi因 挥发损失严重,催化剂容易失活,且不宜再生,寿命较短。
丙烯氨氧化法的生产原理
4.进料配比
③丙烯与水蒸气的配比(简称水比)
水蒸汽-稀释剂.如果没有水蒸汽参加,反应很激烈,温度会急剧上升, 甚至发生燃烧而且如果不加入水蒸汽,原料混合气中丙烯与空气的比 例正好处在爆炸范围内,加入水蒸汽可保证生产安全。 ⅰ首先,作为一种稀释剂,可以调节进料组成,避开爆炸范围。
ⅱ水蒸气可加快催化剂的再氧化速度,有利于稳定催化剂的活性。 ⅲ有利于氨的吸附,防止氨的氧化分解。
ⅳ有利于丙烯腈从催化剂表面的脱附,减少丙烯腈深度氧化反应的发生。 ⅴ水蒸气有较大的热容,可将一部分反应热带走,避免或减少反应器过热 现象的发生。 ⅵ除积炭。

丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈

丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈

丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈五、丙烯氨氧化(氧化偶联)制丙烯腈把烯烃、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。

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 (9)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77.5℃,凝固点-83.3℃,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3.05%~17.5%(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0.002mg/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 +1.5 O2 → CH2 =CHCN + 3 H2O △H = -512.5KJ/mol副反应:①生成乙腈:C3H6 + 1.5NH3 + 1.5O2 → 1.5CH3CN + 3H2O △H = -522KJ/mol②生成氢氰酸:C3H6 + 3NH3 + 3O2 → 3HCN + 6H2O △H = -941KJ/mol③生成二氧化碳:C3H6 + 4.5O2 → 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。

丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理

丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理

丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理
丙烯腈是工业上广泛用于合成有机化学品的一种重要原料。

目前,较为主流的方法是采用丙烯氨氧化法合成丙烯腈。

这种合成方法的反
应机理复杂,下面我们来详细介绍一下。

丙烯氨氧化法是利用氨氧化剂(如过氧化氢)将丙烯转化为丙烯
腈的一种方法。

具体反应机理如下:
首先,在反应器中添加丙烯、氨水和氧气,经过一段时间的氧化
反应后,生成丙烯氨氧化物。

这种氨氧化物是一个不稳定的中间体,
需要经过进一步的反应来生成丙烯腈。

其次,由于丙烯氨氧化物不稳定,在反应器中加入一些氧化剂
(如过氧化氢),可以促进中间体的分解。

分解后,由于提高了反应
物的活化程度,使得氨氧化物分解后的产物更容易进一步反应。

最后,丙烯氨氧化产物将会通过加热或再次控制氨氧化剂的加入量,进一步脱去氨基,生成丙烯腈。

需要注意的是,在反应过程中,
甲醛和丙酸等副产物也会同时生成。

这种丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理比较复杂,需要严格掌
握反应条件和反应物质的比例,以确保反应的有效性和稳定性。

同时,应注意适当调节反应温度和时间,以增加丙烯腈的产量和纯度。

总之,丙烯氨氧化法合成丙烯腈的反应机理包含多个步骤,并且
还会产生一些副产物。

因此,在工业应用时,需要仔细设计反应条件
和反应器,控制好反应物质的比例和反应时间,以保证较高的产率和纯度。

丙烯氨氧化生产丙烯腈工艺流程化学方程式

丙烯氨氧化生产丙烯腈工艺流程化学方程式

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丙烯腈氨氧化法生产丙烯腈工艺流程

丙烯腈氨氧化法生产丙烯腈工艺流程

丙烯腈氨氧化法生产丙烯腈工艺流程英文回答:The process of producing acrylonitrile through the ammoxidation of propylene involves several steps.Firstly, propylene is mixed with air and ammonia in a reactor. This mixture is then heated to a high temperature, typically around 400-500 degrees Celsius, and passed over a catalyst bed. The catalyst used is usually a combination of metal oxides, such as bismuth molybdate or antimony oxide.During the reaction, propylene reacts with oxygen from the air and ammonia to form acrylonitrile. This reaction is exothermic, meaning it releases heat. The heat generated helps to maintain the high temperature required for the reaction.After the reaction, the product gas containing acrylonitrile, along with other by-products and unreactedgases, is cooled and passed through a series of separation units. These units help to separate acrylonitrile fromother components in the gas mixture, such as carbon dioxide and water.One common separation method is distillation. The product gas is first condensed and then fed into adistillation column. Inside the column, different components in the gas mixture have different boiling points, allowing for their separation. Acrylonitrile, being the desired product, is collected at the top of the column.The separated acrylonitrile is then further purified through various purification steps, such as solvent extraction or molecular sieves. These steps help to remove any remaining impurities and improve the purity of the acrylonitrile.Finally, the purified acrylonitrile is typically stored in tanks or transported to customers for further use in the production of various products, such as synthetic fibers, plastics, and resins.中文回答:通过丙烯腈氨氧化法生产丙烯腈的工艺流程包括几个步骤。

丙烯腈氨氧化法工艺流程化工基础

丙烯腈氨氧化法工艺流程化工基础

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丙烯腈生产的反应原理与主要方法

丙烯腈生产的反应原理与主要方法

丙烯腈生产的反应原理与主要方法张乐(内蒙古乌海市科技信息研究所,内蒙古乌海016000)张乐:丙烯腈生产的反应原理与主要方法摘要:与乙烯相似,由于丙烯分子中含有双键和α-活泼氢,所以具有很高的化学反应活性。

在工业生产中,利用丙烯的加成反应、氧化反应,羧基化、烷基化及其聚合反应等,可得一系列有价值的衍生物,近年来我国丙烯的发展速度也逐渐超过了乙烯。

2009 年,我国乙烯需求量478.89 万吨,而丙烯的需求量却达到498.85 万吨,首次超过乙烯,之后丙烯的需求量一种保持在乙烯之上,因此研究丙烯产品的生产机理与工艺有着重要意义。

关键词:丙烯腈;丙烯氨氧化法;催化剂;流程目前丙烯的主要来源有两个,一是由炼油厂裂化装置的炼厂气回收;二是在石油烃裂解制乙烯时联产所得。

丙烯大部分一直来自炼油厂,近年来,由于裂解装置建设较快,丙烯产量相应提高较快。

丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物,丙烯腈通常与苯乙烯、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,其主要用途如图1所示。

1 丙烯腈的常用生产方法介绍传统的丙烯腈的生产方法有三种。

(1)环氧乙烷法:以环氧乙烷与氢氰酸为原料,经两步反应合成丙烯腈。

H2COCH2 + HCNNa2CO350-60℃OH CNCH2-CH2Mg2CO3200-220℃CH2=CH-CN +H2O (2)乙醛法:+ HCNNa2OH10-20℃CH3-CH-CNOHCH2=CH-CNH3PO4600-700℃+ H2OCH3CHO 136 张乐:丙烯腈生产的反应原理与主要方法(3)乙炔法:CH CH+ HCNCu Cl2-NH4Cl-HCl80-90℃CH2=CH-CN 由于以上丙烯腈的传统生产方法原料贵,需用剧毒的HCN 为原料引进-CN 基,生产成本高,很大程度上限制了丙烯腈生产的发展。

1959 年开发成功了丙烯氨氧化一步合成丙烯睛的新方法,该法具有原料价廉易得、工艺流程简单、设备投资少、产品质量高、生产成本低等许多优点,很快取代了乙炔法,迅速推动了丙烯腈生产的发展,成为当前生产丙烯腈的主要方法。

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