編號NO27課題丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈

1、第七章 丙烯系列產(chǎn)品生產(chǎn)-4.1編號：No.27課題：丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈 授課內(nèi)容： 丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈反應(yīng)原理 丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈工藝流程 知識目標(biāo)： 了解丙烯腈的主要用途 了解碳3烴類的主要來源及用途 掌握丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈反應(yīng)原理 掌握丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈工藝流程能力目標(biāo)： 分析丙烯腈水混合物分離模式 分析和判斷主副反應(yīng)程度對反應(yīng)產(chǎn)物分布的影響 思考與練習(xí)： 丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈反應(yīng)催化劑組成和特點(diǎn) 影響丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈反應(yīng)過程的主要因素 丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈工藝流程的構(gòu)成 授課班級：授課時間： 年 月 日第七章 丙烯系產(chǎn)品的生產(chǎn)丙烯的主要來源有兩個，一是由煉

2、油廠裂化裝置的煉廠氣回收；二是在石油烴裂解制乙烯時聯(lián)產(chǎn)所得。丙烯大部分一直來自煉油廠，近年來，由于裂解裝置建設(shè)較快，丙烯產(chǎn)量相應(yīng)提高較快。和世界市場一樣，近年來我國丙烯的發(fā)展速度也逐漸超過了乙烯。2000年，我國乙烯需求量478.89萬噸，而丙烯的需求量卻達(dá)到498.85萬噸，首次超過乙烯，之后丙烯的需求量一種保持在乙烯之上。與乙烯相似，由于丙烯分子中含有雙鍵和-活潑氫，所以具有很高的化學(xué)反應(yīng)活性。在工業(yè)生產(chǎn)中，利用丙烯的加成反應(yīng)、氧化反應(yīng)，羧基化、烷基化及其聚合反應(yīng)等，可得一系列有價值的衍生物，其主要產(chǎn)品及用途見圖71。由圖可看出，丙烯是重要的有機(jī)化工原料，用于生產(chǎn)聚丙烯、異丙苯、羰基醇、丙

3、烯腈、環(huán)氧丙烷、丙烯酸、異丙醇等。聚丙烯是我國丙烯最大的消費(fèi)衍生物。2003年，我國聚丙烯的產(chǎn)量為445.5萬噸，消耗丙烯約444.0萬噸，約占全國丙烯總消費(fèi)量的72.1%，；2004年我國聚丙烯產(chǎn)量為474.9萬噸，消耗丙烯約480.0萬噸，比2003年增長約8.1%；丙烯腈是我國丙烯的第二大衍生物，2003年，我國丙烯腈的產(chǎn)量約為56.0萬噸，消費(fèi)丙烯約62.7萬噸，約占全國丙烯總消費(fèi)量的10.2%；2004年產(chǎn)量約為58.0萬噸，消費(fèi)丙烯約為65.0萬噸，比2003年增長約3.7%；環(huán)氧丙烷是我國丙烯的第三大消費(fèi)衍生物，2003年，全國環(huán)氧丙烷的產(chǎn)量約為39.8萬噸，消耗丙烯約35.8萬

4、噸，約占全國丙烯總消費(fèi)量的5.8%；2004年產(chǎn)量約為42.0萬噸，消耗丙烯約37.8萬噸，比2003年增長約13.1%；丁醇和辛醇也是丙烯的主要衍生物之一，2003年我國丁辛醇的產(chǎn)量合計(jì)約為45.35萬噸,共消耗丙烯約40.7萬噸,約占全國丙烯總消費(fèi)量的6.6%；2004年產(chǎn)量合計(jì)為44.91萬噸，共消耗丙烯約40.3萬噸，比2003年減少約1.0%；2003年用于生產(chǎn)其它化工產(chǎn)品如苯酚、丙酮和丙烯酸等方面的丙烯消費(fèi)量約為10.9萬噸，約占全國丙烯總消費(fèi)量的1.8%；2004年消費(fèi)量約為11.5萬噸。圖7-1丙烯系產(chǎn)品及用途目前我國丙烯主要衍生物的自給率還很低，需大量進(jìn)口來維持國內(nèi)的供需平衡

5、，這給我國的丙烯生產(chǎn)提供了廣闊的發(fā)展空間。然而，這些發(fā)展空間并非國內(nèi)公司所能獨(dú)享，而將給國內(nèi)外石化公司帶來共同的發(fā)展機(jī)遇。實(shí)際上，目前我國周邊主要的丙烯生產(chǎn)國和地區(qū)都處于丙烯及其衍生物的凈出口地位，大量向我國出口。中東地區(qū)新增丙烯生產(chǎn)能力的很大一部分也瞄準(zhǔn)我國市場，因此未來國內(nèi)市場面臨激烈的競爭。第一節(jié) 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈一、概述1丙烯腈的性質(zhì)和用途丙烯腈在常溫下是無色透明液體，味甜，微臭，沸點(diǎn)77.5，凝固點(diǎn)-83.3，閃點(diǎn)0，自燃點(diǎn)481?？扇苡谟袡C(jī)溶劑如丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和乙醇中，與水部分互溶，20時在水中的溶解度為7.3(w)，水在丙烯腈中的溶解度為3.1(w)。其蒸氣與空氣形

6、成爆炸混合物，爆炸極限為3.0517.5(v)。丙烯腈和水、苯、四氯化碳、甲醇、異丙醇等會形成二元共沸混合物，和水的共沸點(diǎn)為71，共沸物中丙烯腈的含量為88(w)，在有苯乙烯存在下，還能形成丙烯腈-苯乙烯-水三元共沸混合物。丙烯腈劇毒，其毒性大約為氫氰酸毒性的十分之一，能灼傷皮膚，低濃度時刺激粘膜，長時間吸入其蒸氣能引起惡心，嘔吐、頭暈、疲倦等，因此在生產(chǎn)、貯存和運(yùn)輸中，應(yīng)采取嚴(yán)格的安全防護(hù)措施，工作場所內(nèi)丙烯腈允許濃度為0.002mg/L。 丙烯腈分子中有雙鍵()和氰基()兩種不飽和鍵，化學(xué)性質(zhì)很活潑， 能發(fā)生聚合、加成、水解、醇解等反應(yīng)。 聚合反應(yīng)發(fā)生在丙烯腈的C=C雙鍵上，純丙烯腈在光的

7、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劑，如對苯二酚甲基醚(阻聚劑MEHQ)、對苯二酚、氯化亞銅和胺類化合物等。除自聚外，丙烯腈還能與苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯酰胺等中的一種或幾種發(fā)生共聚反應(yīng)，由此可制得各種合成纖維、合成橡膠、塑料、涂料和粘合劑等。丙烯腈是三大合成的重要單體，目前主要用它生產(chǎn)聚丙烯腈纖維(商品名叫“腈綸”)。其次用于生產(chǎn)ABS樹脂(丙烯腈丁二烯苯乙烯的共聚物)，和合成橡膠(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樹脂的單體。丙烯腈電解加氫，偶聯(lián)制得的己二腈，是生產(chǎn)尼龍66的原料。其主要用途如圖72所示。 圖7-2 丙烯腈的主要用

8、途2丙烯腈的生產(chǎn)方法1960年以前，丙烯腈的生產(chǎn)方法有三種。(1)環(huán)氧乙烷法 以環(huán)氧乙烷與氫氰酸為原料，經(jīng)兩步反應(yīng)合成丙烯腈。 (2)乙醛法(3)乙炔法1952年以后世界各國相繼建立了乙炔與氫氰酸合成丙烯腈的工廠。本方法比上兩法技術(shù)先進(jìn)、工藝過程簡單，但丙烯腈分離提純較為困難，需大量電能生產(chǎn)電石。雖然這一方法曾被世界各國普遍采用，但生產(chǎn)發(fā)展受到地區(qū)資源的限制。由于以上生產(chǎn)方法原料貴，需用劇毒的HCN為原料引進(jìn)CN基，生產(chǎn)成本高。限制了丙烯腈生產(chǎn)的發(fā)展。1959年開發(fā)成功了丙烯氨氧化步合成丙烯睛的新方法，該法具有原料價廉易得、工藝流程簡單、設(shè)備投資少、產(chǎn)品質(zhì)量高、生產(chǎn)成本低等許多優(yōu)點(diǎn)，使其196

9、0年就在工業(yè)生產(chǎn)上應(yīng)用，很快取代了乙炔法，迅速推動了丙烯腈生產(chǎn)的發(fā)展，成為世界各國生產(chǎn)丙烯腈的主要方法。二、反應(yīng)原理1主、副反應(yīng)主反應(yīng) ： CH=CH-CH3 + NH3 +O2 CH2=CH-CN + 3H2O 丙烯、氨、氧在一定條件下發(fā)生反應(yīng)，除生成丙烯腈外，尚有多種副產(chǎn)物生成。副反應(yīng)：CH2=CHCH3 + 3NH3 + 3O2 3HCN + 6H2O 氫氰酸的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/6。CH2=CHCH3 +NH3 +O2 CH3CN + 3H2O 乙腈的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/7。CH2=CHCH3 + O2 CH2=CHCHO + H2O 丙烯醛的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/10

10、0 CH2=CHCH3 + O2 3CO2 + 3H2O 二氧化碳的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/4，它是產(chǎn)量最大的副產(chǎn)物。 上述副反應(yīng)都是強(qiáng)放熱反應(yīng)，尤其是深度氧化反應(yīng)。在反應(yīng)過程中，副產(chǎn)物的生成，必然降低目的產(chǎn)物的收率。這不僅浪費(fèi)了原料，而且使產(chǎn)物組成復(fù)雜化，給分離和精制帶來困難，并影響產(chǎn)品質(zhì)量。為了減少副反應(yīng)，提高目的產(chǎn)物收率，除考慮工藝流程合理和設(shè)備強(qiáng)化外，關(guān)鍵在于選擇適宜的催化劑，所采用的催化劑必須使主反應(yīng)具有較低活化能，這樣可以使反應(yīng)在較低溫度下進(jìn)行，使熱力學(xué)上更有利的深度氧化等副反應(yīng)，在動力學(xué)上受到抑制。 2催化劑工業(yè)上用于丙烯氨氧化反應(yīng)的催化劑主要有兩大類，一類是復(fù)合酸的鹽類(鉬系

11、)，如磷鉬酸鉍、磷鎢酸鉍等；另一類是重金屬的氧化物或是幾種金屬氧化物的混合物(銻系)，例如Sb、Mo、Bi、V、W、Ce、U、Fe、Co、Ni、Te的氧化物，或是SbSn氧化物，SbU氧化物等。 我國目前采用的主要是第一類催化劑。鉬系代表性的催化劑有美國Sohio 公司的C-41、C-49及我國的MB-82、MB-86。一般認(rèn)為，其中MoBi是主催化劑，PCe是助催化劑，具有提高催化劑活性和延長催化劑壽命的作用。按質(zhì)量計(jì)，MoBi占活性組分的大部分，單一的MoO3雖有一定的催化活性，但選擇性差，單一的Bi03對生成丙烯腈無催化活性，只有二者的組合才表現(xiàn)出較好的活性、選擇性和穩(wěn)定性。單獨(dú)使用PC

12、e時，對反應(yīng)不能加速或極少加速，但當(dāng)它們和MoBi配合使用時，能改進(jìn)MOBi催化劑的性能。一般來說，助催化劑的用量在5以下。載體的選擇也很重要，由于反應(yīng)是強(qiáng)放熱，所以工業(yè)生產(chǎn)中采用流化床反應(yīng)器。流化床反應(yīng)器要求催化劑強(qiáng)度高，耐磨性能好，故采用粗孔微球型硅膠作為催化劑的載體。三、操作條件1原料純度 原料丙烯是從烴類裂解氣或催化裂化氣分離得到，其中可能含有的雜質(zhì)是碳二、丙烷和碳四，也可能有硫化物存在。丙烷和其它烷烴對反應(yīng)沒有影響，它們的存在只是稀釋了濃度，實(shí)際上含丙烯50的丙烯丙烷餾分也可作原料使用。乙烯在氨氧化反應(yīng)中不如丙烯活潑，因其沒有活潑的-H，一般情況下，少量乙烯存在對反應(yīng)無不利影響。但丁

13、烯或更高級烯烴存在會給反應(yīng)帶來不利，因?yàn)槎∠┗蚋呒壪N比丙烯易氧化，會消耗原料中的氧，甚至造成缺氧，而使催化劑活性下降；正丁烯氧化生成甲基乙烯酮（沸點(diǎn)80），異丁烯氨氧化生成甲基丙烯腈（沸點(diǎn)90），它們的沸點(diǎn)與丙烯腈沸點(diǎn)接近，會給丙烯腈的精制帶來困難。因此，丙烯中丁烯或更高級烯烴含量必須控制。硫化物的存在，會使催化劑活性下降，應(yīng)預(yù)先脫除。2原料的配比合理的原料配比，是保證丙烯腈合成反應(yīng)穩(wěn)定、副反應(yīng)少、消耗定額低，以及操作安全的重要因素。因此，嚴(yán)格控制投入反應(yīng)器的各物料流量是很重要的。 （1）丙烯與氨的配比（氨比） 在實(shí)際投料中發(fā)現(xiàn)，當(dāng)氨比小于理論值1:1時，有較多的副產(chǎn)物丙烯醛生成，氨的用量

14、至少等于理論比。但用量過多也不經(jīng)濟(jì)，既增加了氨的消耗量，又增加了硫酸的消耗量，因?yàn)檫^量的氨要用硫酸去中和，所以又加重了氨中和塔的負(fù)擔(dān)。因此，丙烯與氨的摩爾比，應(yīng)控制在理論值或略大于理論值，即丙烯:氨1:11.2左右。 (2)丙烯與空氣的配比（氧比） 丙烯氨氧化所需的氧氣是由空氣帶入的。目前，工業(yè)上實(shí)際采用的丙烯與氧的摩爾比約為l:23（大于理論值1:1.5），采用大于理論值的氧比，主要是為了保護(hù)催化劑，不致因催化劑缺氧而引起失活。反應(yīng)時若在短時間內(nèi)因缺氧造成催化劑活性下降，可在540溫度下通空氣使其再生，恢復(fù)活性。但若催化劑長期在缺氧條件下操作，雖經(jīng)再生，活性也不可能全部恢復(fù)。因此，生產(chǎn)中應(yīng)保

15、持反應(yīng)后氣體中有2（按體積計(jì)）的含氧量。但空氣過多也會帶來一些問題，如使丙烯濃度下降，影響反應(yīng)速度，從而降低了反應(yīng)器的生產(chǎn)能力；促使反應(yīng)產(chǎn)物離開催化劑床層后，繼續(xù)發(fā)生深度氧化反應(yīng)，使選擇性下降；使動力消耗增加；使反應(yīng)器流出物中產(chǎn)物濃度下降，影響產(chǎn)物的回收。因此，空氣用量應(yīng)有一適宜值。 （3）丙烯與水蒸氣的配比（水比） 丙烯氨氧化的主反應(yīng)并不需要水蒸氣參加。但根據(jù)該反應(yīng)的特點(diǎn)，在原料中加入一定量水蒸氣有多種好處，如可促使產(chǎn)物從催化劑表面解吸出來，從而避免丙烯腈的深度氧化；若不加入水蒸氣，原料混合氣中丙烯與空氣的比例正好處于爆炸范圍內(nèi)，加入水蒸氣對保證生產(chǎn)安全有利；水蒸氣的熱容較大，又是一種很好的

16、稀釋劑，加入水蒸氣可以帶走大量的反應(yīng)生成熱，使反應(yīng)溫度易于控制；加入水蒸氣對催化劑表面的積炭有清除作用。另一方面，水蒸氣的加入，勢必降低設(shè)備的生產(chǎn)能力，增加動力消耗。當(dāng)催化劑活性較高時，也可不加水蒸氣。因此，發(fā)展趨勢是改進(jìn)催化劑性能，以便少加或不加水蒸汽。從目前工業(yè)生產(chǎn)情況來看，當(dāng)丙烯與加入水蒸氣的摩爾比為1:3時，綜合效果較好。3反應(yīng)溫度 溫度是影響丙烯氨氧化的一個重要因素。當(dāng)溫度低于350時，幾乎不生成丙烯腈。要獲得丙烯腈的高收率，必須控制較高的反應(yīng)溫度。溫度的變化對丙烯的轉(zhuǎn)化率、丙烯腈的收率、副產(chǎn)物氫氰酸和乙腈的收率以及催化劑的空時收率都有影響。當(dāng)反應(yīng)溫度升高時，丙烯轉(zhuǎn)化率、丙烯腈收率都

17、明顯地增加，而副產(chǎn)物乙腈和氫氰酸收率則有所增加。隨著溫度的升高，丙烯腈收率和乙腈收率都會出現(xiàn)一個最大值，丙烯腈收率的最大值所對應(yīng)的溫度大約在460左右，乙腈收率最在值所對應(yīng)的溫度大約在417左右。生產(chǎn)中通常采用在460左右進(jìn)行操作。另外，在457以上反應(yīng)時，丙烯易于與氧作用生成大量CO2，放熱較多，反應(yīng)溫度不易控制。再者，過高的溫度也會使催化劑的穩(wěn)定性降低。3接觸時間 丙烯氨氧化反應(yīng)是氣固相催化反應(yīng)，反應(yīng)是在催化劑表面進(jìn)行的。因此，原料氣和催化劑必須有一定的接觸時間，使原料氣能盡量轉(zhuǎn)化成目的產(chǎn)物。一般說來，適當(dāng)增加接觸時間，可以提高丙烯轉(zhuǎn)化率和丙烯腈收率，而副產(chǎn)物乙腈、氫氰酸和丙烯醛的收率變化

18、不大，這對生產(chǎn)是有利的。但是，增加接觸時間是有限度的，過長的接觸時間會使丙烯腈深度氧化的機(jī)會增大，反而使丙烯腈收率下降。同時，過長的接觸時間，還會降低設(shè)備的生產(chǎn)能力，而且由于尾氣中氧含量降低而造成催化劑活性下降，故接觸時間一般為5l0s。4反應(yīng)壓力 丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈是體積縮小的反應(yīng)，提高壓力可增大反應(yīng)的平衡轉(zhuǎn)化率。同時，提高壓力也可增加氣體的相對密度，相應(yīng)地可增加設(shè)備的生產(chǎn)能力。但實(shí)驗(yàn)表明，加壓反應(yīng)的效果不如常壓理想。這可能是由于加壓對副反應(yīng)更有利，反而降低了丙烯腈的收率。因此，一船采用常壓操作，適當(dāng)加壓只是為了克服后部設(shè)備及管線的阻力。四、工藝流程丙烯氨氧化生產(chǎn)丙烯腈的工藝流程如圖73所

19、示。 原料丙烯經(jīng)蒸發(fā)器（29）蒸發(fā)，氨經(jīng)蒸發(fā)器（28）蒸發(fā)后，進(jìn)行過熱、混合，從流化床底部經(jīng)氣體分布板進(jìn)入反應(yīng)器（1），原料空氣經(jīng)過濾由空壓機(jī)送入反應(yīng)器（1）錐底，原料在催化劑作用下，在流化床反應(yīng)器中進(jìn)行氨氧化反應(yīng)。反應(yīng)尾氣經(jīng)過旋風(fēng)分離器（2）捕集生成氣夾帶的催化劑顆粒，然后進(jìn)入尾氣冷卻器（3）用水冷卻，再進(jìn)入急冷塔（4）。氨氧化反應(yīng)放出大量的熱，為了保持床層溫度穩(wěn)定，反應(yīng)器中設(shè)置了一定數(shù)量的U型冷卻管，通入高壓熱水，借水的汽化潛熱移走反應(yīng)熱。經(jīng)反應(yīng)后的氣體進(jìn)入急冷塔（4），通過高密度噴淋的循環(huán)水將氣體冷卻降溫。反應(yīng)器流出物料中尚有少量未反應(yīng)的氨，這些氨必須除去。因?yàn)樵诎贝嬖谙?，堿性介質(zhì)中會發(fā)

20、生一些不希望發(fā)生的反應(yīng)，如氫氰酸的聚合、丙烯醛的聚合、氫氰酸與丙烯醛加成為氰醇、氫氰酸與丙烯腈加成為丁二腈，以及氨與丙烯腈反應(yīng)生成氨基丙腈等。生成的聚合物會堵塞管道，圖7-3 丙烯氨氧化法合成丙烯腈工藝流程圖1反應(yīng)器；2旋風(fēng)分離器；3、10、11、16、22、25塔頂氣體冷凝器；4急冷塔；5水吸收塔；6急冷塔釜液泵；7急冷塔上部循環(huán)泵；8回收塔；9、20塔釜液泵；12、17分層器；13、19油層抽出泵；14乙腈塔；15脫氰塔；18、24、30塔底再沸器；21成品塔；23成品塔側(cè)線抽出冷卻器；26吸收塔側(cè)線采出泵；27吸收塔側(cè)線冷卻器；28氨蒸發(fā)器；29丙烯蒸發(fā)器而各種加成反應(yīng)會導(dǎo)致產(chǎn)物丙烯腈和

21、副產(chǎn)物氫氰酸的損失。因此，冷卻的同時需向塔中加入硫酸以中和未反應(yīng)的氨。工業(yè)上采用硫酸濃度為1.5(w)左右，中和過程也是反應(yīng)物料的冷卻過程，故急冷塔也叫氨中和塔。反應(yīng)物料經(jīng)急冷塔除去未反應(yīng)的氨并冷至40左右后，進(jìn)入水吸收塔（5），利用合成氣體中的丙烯腈、氫氰酸和乙腈等產(chǎn)物，與其它氣體在水中溶解度相差很大的原理，用水作吸收劑回收合成產(chǎn)物。通常合成氣體由塔釜進(jìn)入，水由塔頂加入，使它們進(jìn)行逆流接觸，以提高吸收效率。吸收產(chǎn)物后的吸收液應(yīng)不呈堿性，含有氰化物和其它有機(jī)物的吸收液由吸收塔釜泵送至回收塔（8）。其它氣體自塔頂排出，所排出的氣體中要求丙烯腈和氫氰酸含量均小于2×l0-5。 丙烯腈的水

22、溶液含有多種副產(chǎn)物，其中包括少量的乙腈、氫氰酸和微量丙烯醛、丙腈等。在眾多雜質(zhì)中，乙腈和丙烯腈的分離最困難。因?yàn)橐译婧捅╇娣悬c(diǎn)僅相差4，若采用一般的精餾法，據(jù)估算精餾塔要有150塊以上的塔板，這樣高的塔設(shè)備不宜用于工業(yè)生產(chǎn)中。目前在工業(yè)生產(chǎn)中，一般采用共沸精餾。在塔頂?shù)帽╇媾c水的共沸物，塔底則為乙腈和大量的水。利用回收塔（8）對吸收液中的丙烯腈和乙腈進(jìn)行分離，由回收塔側(cè)線氣相抽出的含乙腈和水蒸氣的混合物送至乙腈塔（14）釜，以回收副產(chǎn)品乙腈；乙腈塔頂蒸出的乙腈水混合蒸汽經(jīng)冷凝、冷卻后送至乙腈回收系統(tǒng)回收或者燒掉。乙腈塔釜液經(jīng)提純可得含少量有機(jī)物的水，這部分水再返回到回收塔（8）中作補(bǔ)充水用

23、。從回收塔頂蒸出的丙烯腈、氫氰酸、水等混合物經(jīng)冷凝、冷卻進(jìn)入分層器（12）中。依靠密度差將上述混合物分為油相和水相，水相中含有一部分丙烯腈、氫氰酸等物質(zhì)，由泵送至脫氰塔（14）以脫除氫氰酸?；厥账猩倭恐亟M分的水送至廢水處理系統(tǒng)。含有丙烯腈、氫氰酸、水等物質(zhì)的物料進(jìn)入脫氰塔（15）中，通過再沸器加熱，使輕組分氫氰酸從塔頂蒸出，經(jīng)冷凝、冷卻后送去再加工。由脫氰塔側(cè)線抽出的丙烯腈、水和少量氫氰酸混合物料在分層器（17）中分層，富水相送往急冷塔或回收塔回收氰化物，富丙烯腈相再由泵送回本塔進(jìn)一步脫水，塔釜純度較高的丙烯腈料液由泵送到成品塔（21）。由成品塔頂蒸出的蒸汽經(jīng)冷凝后進(jìn)入塔頂作回流，由成品

24、塔釜抽出的含有重組分的丙烯腈料液送入急冷塔中回收丙烯腈，由成品塔側(cè)線液相抽出成品丙烯腈經(jīng)冷卻后送往成品中間罐。五、典型設(shè)備流化床反應(yīng)器丙烯氨氧化的反應(yīng)裝置多采用流化床反應(yīng)器，其結(jié)構(gòu)如圖74所示。流化床反應(yīng)器按其外形和作用分為三個部分，即床底段、反應(yīng)段和擴(kuò)大段。床底段為反應(yīng)器的下部，許多流化床的底部呈錐形，故又稱錐形體，此部分有氣體進(jìn)料管、防爆孔、催化劑放出管和氣體分布板等部件。床底段主要起原料氣預(yù)分配的作用，氣體分布板除使氣體均勻分布外，還承載催化劑的堆積。圖74丙烯氨氧化流化床反應(yīng)器結(jié)構(gòu)圖1第一級旋風(fēng)分離器；2第二級旋風(fēng)分離器；3第三級旋風(fēng)分離器；4三級料腿；5二級料腿；6一級料腿；7氣體分

25、布板； 反應(yīng)段是反應(yīng)器中間的圓筒部分，其作用是為化學(xué)反應(yīng)提供足夠的反應(yīng)空間，使化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行完全。催化劑受氣體的吹動而呈流化狀，主要集中在這一部分，催化劑粒子的聚集密度最大，故又稱濃相段。為排出反應(yīng)放出的熱量，在濃相段設(shè)置一定數(shù)量的垂直U形管，管中通入高壓軟水，利用水的汽化帶出反應(yīng)熱，產(chǎn)生的蒸汽可作能源。 擴(kuò)大段是指反應(yīng)器上部比反應(yīng)段直徑稍大的部分，其中安裝了串聯(lián)成二級或三級的旋風(fēng)分離器，它的主要作用是回收氣體離開反應(yīng)段時帶出的一部分催化劑。在擴(kuò)大段中催化劑的聚集密度較小，故也稱為稀相段。b_qAUOjo4xek9?>u1:_MU;cEy9k9J?mZ3S7jWq0:9mzASCN_YfF

26、QclnOGJBvU2dIJKJeNBqe?chv?xsotODISZZe|K<sb60Reu<_aviAWA|omFbR;eBNSf7mYKPbxaYc|LsHMJ_D=M1vErtnUkyd4<QBSwxxDzjlV5F>ZGlTldnJZNh68dXhvh>:_wnIETk=OSZGrv>c8IOh5Bxk_TJAESckXXK>qz>_50t>i20MKEI>ABh?po6viv;3mW>nQtUxWUmOVVlB6=fkxi8Xm3pqH0QmGgWFt3eTQDWlVT30LApkAbusHUED>>n2HxYET6K7PAyyql:JE5Qp?ZZA2<_Ytg7uZgF44Aix?63Ph6prWNGGks6Il9R0kIp<s1V8Md<X;YFF7x_u8dR<XB|nWP0>:rz8yt7duSChVbxG>S5Lhwfi<=NP3x?8tdlCAWndB_E7vvA:h;j0z:6J;|VYwh7Q=?42>eENm:K6DAiC3DmvGbekq5yH_cT2V78SRwq1l2PhddnqZH>CV7?I:pK=zY>WIy0uv937T4aZp7Oowvps2bY7QFHygNW7>BHsek