[发明专利]一种丙烯经由丙烯醛氨氧化生产丙烯腈的方法

权利要求书

1.一种丙烯经由丙烯醛氨氧化生产丙烯腈的方法，其特征在于，丙烯腈是原料丙烯经由丙烯醛中间体氨氧化反应生成的，该过程通过串联两个反应器实现：（1）在第一个反应器中丙烯气相选择催化氧 化生成丙烯醛，见式 1，在第二个反应器中丙烯醛气相氨氧化反应生 成丙烯腈，见式2；（2）原料丙烯与空气或氧气、水和/或碳氧化物 按一定比例混合后，送入第一反应器进行丙烯选择氧化合成丙烯醛， 来自第一个反应器的含丙烯醛的气相混合物料，与氨和空气或氧气按 一定比例混合后，送入第二个反应器进行丙烯醛氨氧化反应合成丙烯 腈，或者来自第一个反应器的含丙烯醛的气相混合物料，先经过水吸 收丙烯醛并分离纯化后，再将纯化后的丙烯醛与氨、空气或氧气和水 按一定比例混合，并送入第二个反应器进行丙烯醛氨氧化反应合成丙 烯腈；

CH2=CHCH3 + O2 → CH2=CHCHO + H2O            式1，

CH2=CHCHO + 1/2O2 + NH3 → CH2=CHCN + 2H2O   式2；

其中，在第一反应器中，丙烯选择氧化合成丙烯醛的催化剂为 Mo-Bi-V系复合氧化物，反应温度320~500℃、反应压力0.1~1.0MPa、丙烯气体空速50~250h^-1，原料气体体积组成丙烯2.0~20.0%、氧气2.0~40.0%、氮气0.0~80.0%、水0.0~80.0%、碳氧化物0.0~50.0%；在第二反应器中，丙烯醛氨氧化合成丙烯腈的催化剂为Mo₆Bi_1.5Sb_11.8Mg_2.6Fe_3.8Sn_0.8Y_0.6K_0.8O_x复合氧化物催化剂或Mo₁₂V_4.8Te_2.2Nb_2.8K_0.6O_x复合氧化物催化剂，反应温度300~550℃、反应压力0.1~1.0MPa、原料气体总空速500~30000h^-1, 原料气体体积组成为丙烯醛1.0~30.0%、丙烯酸0.0~5.0%、氨1.0~45.0%、氧气0.5~45.0%、氮气0.0~80.0%、水0.0~80.0%、碳氧化物0.0~50.0%。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，以丙烯为起始原料经由丙烯醛氨氧化反应两步串联生产丙烯腈的过程，是通过采用串联两个固定床反应器或串联两个流化床反应器或串联一个固定床和一个流化床反应器或串联一个流化床和一个固定床反应器实现的，这两个串联反应器的进出物料方式有四种方式：均为上进下出，或者均为下进上出，或者第一反应器为上进下出而第二反应器为下进上出，或者第一反应器为下进上出而第二反应器为上进下出。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，以丙烯为起始原 料经由丙烯醛氨氧化反应两步串联生产丙烯腈的过程，是通过串联两个列管等温固定床反应器或串联两个循环流化床反应器或串联两个气流床反应器实现的，两个串联的列管等温固定床反应器的进出物料方式有四种：均为上进下出，或者均为下进上出，或者第一反应器为上进下出而第二反应器为下进上出，或者第一反应器为下进上出而第二反应器为上进下出；两个串联循环流化床反应器的进出物料方式均为上进下出；两个串联气流床反应器的进出物料方式均为下进上出。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，以丙烯为起始原 料经由丙烯醛氨氧化反应两步串联生产丙烯腈的过程，是通过串联两个列管等温固定床反应器实现的，两个串联反应器的进出物料方式均为上进下出，或者第一反应器为上进下出而第二反应器为下进上出。