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有機(jī)化工生產(chǎn)技術(shù)
廣西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院主講：蔣艷忠2020年2月
三、丙烯氨氧化原理1.主反應(yīng)：
C3H6+NH3+1.5O2→CH2=CH-CN+3H2O+514.8KJ/mol2.副反應(yīng)：
C3H6+3NH3+3O2→3HCN+6H2O+942.0
氫腈酸的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/62C3H6+3NH3+3O2→3CH3CN+3H2O+362.5
乙腈的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/7C3H6+O2→CH2=CH-CHO+H2O+353.3
丙烯醛等生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/100C3H6+4.5O2→3CO2+3H2O
+1920.9二氧化碳的生成量約占丙烯腈質(zhì)量的1/2除上述副反應(yīng)外，還有生成乙醛、丙酮、丙烯酸、丙腈等的副反應(yīng)，因其量小，固可忽略不計(jì)。丙烯氨氧化的過(guò)程的主、副反應(yīng)的平衡常數(shù)都很大。因此，可以將它們看作不可逆反應(yīng)，反應(yīng)過(guò)程已不受熱力學(xué)平衡的限制，考慮反應(yīng)動(dòng)力學(xué)條件就可。由于所有的主、副反應(yīng)都是放熱的，而且二氧化碳是最大的副產(chǎn)物。該反應(yīng)是一個(gè)放熱量非常大的副反應(yīng)，反應(yīng)熱是主反應(yīng)的三倍多。因此，生產(chǎn)中應(yīng)特別注意反應(yīng)熱的及時(shí)移除和反應(yīng)熱的溫度的有效控制，以免因溫度過(guò)高而引起燃燒和產(chǎn)品分解等事故的發(fā)生。3.催化劑主:鉬鉍氧化物；助:磷鐵鈷鎳鉀氧化物C-A型：鉬、鉍氧化物；磷氧化物為助劑C-21：銻、鈾氧化物；具有放射性C-41：P-Mo-Bi-Fe-Co-Ni-K-O七組分催化劑C-49：鉬、鉍、鐵等；目前應(yīng)用最多，性能最好3.催化劑銻系催化劑的活性組分是Sb、Fe，銻鐵催化劑中的a-Fe2O3是活性很高的氧化催化劑，但選擇性很差。據(jù)研究，在純氧化鐵催化劑上丙烯氨氧化結(jié)果是丙烯腈的收率只有2.5%而CO2的收率達(dá)93%。純氧化銻活性很低，但選擇性良好，只有氧化鐵和氧化銻的組合才表現(xiàn)出了優(yōu)良的活性和選擇性。銻系催化劑中，Sb5+
?Sb3+循環(huán)是催化劑活性的關(guān)鍵。中國(guó)自行開(kāi)發(fā)的MB-82和MB-86催化劑已達(dá)到國(guó)
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