【正文】 C41:C3H6:空氣 =1:(χ ) ? 副反應消耗和氨的自身氧化分解會增加氨的需求。 氨會抑制丙烯醛的生成。 1:～ 丙烯與空氣配比：丙烯與氨的摩爾比 ： 產(chǎn)物/進料丙烯 溫度 /℃ 丙烯腈 乙 腈 HCN 460℃ 420℃ 2. 反應溫度 ? 350℃ ，不反應，高溫副反應加劇，選擇性下降，且催化劑使用壽命下降。反應有 適宜溫度 ，具體值取決于催化劑種類。 C41（ 440~450℃ 。 C49（ 420℃ 左右） 3. 反應壓力 ? 加壓：能提高丙烯濃度 , 增大反應速率，提高設備的生產(chǎn)能力。 ? 加壓：丙烯腈選擇性降低，收率降低。 ? 故反應壓力接近常壓。 丙烯氨氧化反應影響因素 4. 停留時間 ?適當增加停留時間，可相應提高丙烯腈的單程收率 . ?一般工業(yè)上選用的接觸時間，流化床 5～ 8 s。 丙烯氨氧化反應影響因素 丙烯腈生產(chǎn)工藝流程 ? 丙烯腈合成部分 ? 產(chǎn)品和副產(chǎn)品的吸收部分 ? 精制部分 工藝流程 高 壓 水 蒸 汽反 應 換 熱 氨 中 和 及 冷 卻稀水 吸 收尾 氣水吸 收 液產(chǎn) 物 和 副產(chǎn) 物 的 分 離副 產(chǎn) 物產(chǎn) 物 和 副產(chǎn) 物 精 制產(chǎn) 物 丙 烯 腈 副 產(chǎn) 物 乙 腈精 制 部 分吸 收 部 分反 應 部 分C3H6N H3 ( N H 4 ) 2 S O 4H C NH2S O4空 氣( 水 蒸 汽 )200℃ 40℃ 廢氣 乙 腈 HCN H20 丙烯腈 空氣預熱 300 ℃ 沸點： C2H3CN ℃ ， CH3CN ℃ ， HCN ℃ ? 工業(yè)廢水中氰化物最高允許排放濃度為 。 ? 廢氣處理 ： 催化燃燒法 ? 廢水處理 ： 添加輔助燃料后 直接焚燒 處理 生物法：曝氣池活性污泥法 生物轉(zhuǎn)盤法 丙烯腈生產(chǎn)過程中 的廢物處理 ? 主要用來生產(chǎn) 增塑劑 鄰苯二甲酸二辛酯和鄰苯二甲酸二丁酯及其它酯類，還可用于制造不飽和聚酯樹脂和染料、醫(yī)藥、農(nóng)藥等。 ? 目前苯酐裝置向大型化方向發(fā)展。 芳烴氧化制鄰苯二甲酸酐 我國苯酐供需狀況統(tǒng)計 苯酐生產(chǎn)方法 ? 萘法（ 1886年） ? 鄰二甲苯法（ 1946年） 優(yōu)勢 : 原子利用率高 。 鄰二甲苯來源豐富，價格便宜 。 鄰二甲苯常溫下為液體，容易處理。 鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)技術(shù)進展 ? 氧化反應器的型式： 固定床列管式 ? 催化劑 ? 工藝流程 反應混合物在爆炸下限（ 44g/m3） 外 操作的工藝 40g工藝：每標準立方米空氣中含 40g鄰 二甲苯 85g、 134g工藝 反應混合物在爆炸范圍 內(nèi) 操作的工藝 在爆炸范圍內(nèi)操作必須處理好下列問題： （ 1）爆炸威力要小， 在常壓下，鄰二甲苯爆炸產(chǎn)生的壓力只有 。若爆炸壓力很大（乙烯和空氣），應控制在爆炸范圍之外。 （ 2）最危險之處是鄰二甲苯與空氣混合處。 （ 3）反應器壁略加厚，并裝有防爆膜。 （ 4）采用大熱容催化劑、高線速、防靜電措施。 ? 催化劑床層分 兩段裝填活性不同的催化劑，有效控制 熱點溫度， 提高 S。 ? 以 熔鹽移出反應熱 4～ 8個熔鹽進出口，增大循環(huán)用量，保證反應溫度均勻。 BASF流程固定床 反應器的特點 載熱體的選擇和載熱體溫度的控制是保持氧化反應順利穩(wěn)定進行的關(guān)鍵。 T240℃ ，加壓熱水； T=250300℃ 礦物油 (導熱油 )。 T300℃ ，用熔鹽 (KNO353%， NaNO340%，熔點 142℃ ) . 爆炸極限 ? 爆炸極限并不是一成不變的 ， 它與體系的溫度 、 壓力 、組成等因素有關(guān) 。 ? 初始溫度升高 ， 爆炸極限范圍變寬 。 ? 壓力降低 ， 會降低爆炸極限的上限 。 上 、 下線重合稱之為 爆炸的臨界壓力 ,低于臨界壓力 ， 不會爆炸 。 氧化操作的安全技術(shù) ? 對于一些爆炸威力較大的物系 ， 一般在爆炸下限操作 ， 還加入致穩(wěn)氣 。 ? 混合器的設計 和混合順序的選擇也非常重要 。 ? 爆炸威力不大 、 爆炸限小的物系 ， 可在爆炸范圍內(nèi)操作 ， 但 必須采取有效的安全防范措施 。 ? 對于一些不穩(wěn)定易聚合或分解的化合物 ， 貯存運輸時也必須注意安全 。 防止爆炸的工藝措施 ? 反應和催化劑的再生在兩個分開的反應器中進行 ? 對反應區(qū)和再生區(qū)可分別進行優(yōu)化 ，提高產(chǎn)物收率 ? 反應段不與氧氣混合 ， 安全性提高 ，同時可采用較高反應物濃度 ， 有利于提高設備的生產(chǎn)能力 移動床反應器 列管式換熱反應器 優(yōu)點 缺點 1. 氣體在床層內(nèi)的流動 返混小 ， 有利于抑制 串聯(lián)副反應 的反應 。 2. 催化劑的強度和耐磨性要求不高 。 1. 結(jié)構(gòu)復雜 ， 催化劑裝卸困難 。 2. 空速小 。 3. 由于溫度軸向分布 熱點 存在 ， 影響催化劑效率 。 反應器內(nèi)沿軸向溫度 分布最高溫度點。 ? 在原料氣中加入微量抑制劑 ? 在反應管進口段裝填惰性載體稀釋的催化劑或部分老化的催化劑 ? 分段冷卻法 控制熱點溫度的方法 流化床反應器 優(yōu)點 缺點 1. 結(jié)構(gòu)簡單 2. 催化劑裝卸容易 4. 反應器內(nèi)溫度均一 5. 原料組成可稍高于爆炸下限 6. 適用于平行副反應 1. 返混嚴重 2. 催化劑磨損嚴重 －固接觸不良 ，轉(zhuǎn)化率下降 ?空速的選擇受催化劑密度、反應器高度、分離器回收催化劑的能力限制 ?細顆粒流化床應用廣 2. 反應機理 氧在銀催化劑表面上存在兩種化學吸附態(tài)，即 原子吸 附態(tài)和分子吸附態(tài)。 總反應 : 7 C 2 H 4 + 6 A g O 2 ( 吸 附 態(tài) ) 6 C 2 H 4 O + 2 C O 2 + 6 A g + 2 H 2 O_ 2 O2 + 4 A g ( 相 鄰 ） 2 O2 （ 吸 附 態(tài) ） + 4 A g+ 活 化 能 低 ， 易 發(fā) 生 原 子 吸 附 態(tài) O2 6 A g+ + 6 O2 ( 吸 附 態(tài) ) + C 2 H 4 2 C O 2 + 6 A g + 2 H 2 O 乙 烯 深 度 氧 化O2 + 4 A g ( 不 相 鄰 ） 2 O2 （ 吸 附 態(tài) ） + 4 A g+ 活 化 能 高 ， 不 易 發(fā) 生 原 子 吸 附 態(tài) O2 O2 + A g A g O2 ( 吸 附 態(tài) ) E 3 3 k g / m o l , 分 子 態(tài) 吸 附C 2 H 4 + A gO2 ( 吸 附 態(tài) ) C 2 H 4 O + A g O ( 吸 附 態(tài) )C2H4 + 6 A gO2 ( 吸 附 態(tài) ) 2 C O2 + 6 A g + 2 H2O2 _ 2 _ _ 鄰苯二甲酸酐生產(chǎn)的催化劑 ? 鄰二甲苯為原料進行氣相催化氧化時 ， 一般采用 VTiO體系 。 ? 可添加微量 P、 K、 Na、 Li、 Cs、 Mo、Nb等元素作為促進劑加以改性 ? 載體有 SiC、 熔融氧化鋁 、 滑石等 。