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1、河南化工·4·HENANCHEMICALINDUSTRY2007年第24卷综述与己二腈生产工艺比较述评马源,禹保卫,张海岩(中国神马集团有限责任公司,河南平顶山467013)摘要:对世界上已经工业化的己二腈生产工艺从反应原理、工艺过程、生产成本、环境保护等方面进行比较,寻找出低成本、低能耗、环保效益好的生产工艺,为我国己二腈生产工艺的开发提供参考。关键词:己二腈;氰化;电解二聚中图分类号:TQ226.61文献标识码:A文章编号:1003-3467(2007)08-0004-03ComparisonofPro
2、ductionProcessofAdiponitrileMAYuan,YUBao-wei,ZHANGHai-yan(ChinaShenmaGroupCo.Ltd.,Pingdingshan467013,China)Abstract:Thereactionprinciple,reactionprocess,productioncost,environmentalprotectionofadiponi2trileproduction,whichhasbeenindustrializedintheworld,ar
3、ecomparedeachotherinordertofindaenvironment-benignprocesswithlowcostandenergyconsumptionandprovidereferencefordomesticdevelopmentofadipontrileproductionprocess.Keywords:adiponitrile;cyanidation;electrolyticdimerization1前言2已工业化的己二腈生产工艺己二腈(ADN)是一种无色透明的油状液体,易
4、2.1丁二烯法燃,分子式为NC(CH2)4CN,有毒性和腐蚀性,主要丁二烯(BD)法分为丁二烯氯化氰化法和丁二用于生产己二胺(尼龙66的原料)、己内酰胺,此烯直接氰化法。丁二烯氯化氰化法是杜邦公司在外,在电子、轻工以及其它有机合成领域也有着广泛20世纪60年代初开发的方法,该工艺过程复杂,腐的应用。蚀严重,投资大,且需消耗大量的氯气和氢氰酸,现我国目前还没有己二腈工业化生产装置,己二已淘汰。70年代初,杜邦公司开发了不用氯气的丁腈的需求一直全部依赖进口,随着我国尼龙66产业二烯直接氰化法,比氯化法降低原料成
5、本15%,节的快速发展,中间体己二胺对原料己二腈的需求量能45%,分别在美国、法国建立了三套装置。现就逐渐增大,目前,己二腈的需求为10万t/a,预计丁二烯直接氰化法介绍如下:[1]2010年将达到20万t/a。世界上己二腈工业化2.1.1反应原理的工艺路线主要有丁二烯(BD)法、丙烯腈(AN)电丁二烯直接氰化法生产己二腈的反应包括一步解二聚法和己二酸(ADA)催化氨化法三种,主要被氰化、异构化、二步氰化三步,反应方程式如下:美国首诺公司、法国罗纳普朗克公司、美国孟山都公Ni[P(OR)3]3CH2CHCH
6、CH2+HCN司、德国巴斯夫公司和日本旭化成公司垄断,而尼龙溶剂(液相),100℃66生产成本中己二腈占45%左右,是制约我国尼龙NCCH2CH2CHCH2+NCCH2CHCHCH366产业发展的主要因素,探讨己二腈的生产工艺,(4-PN)(3-PN)对指导我国己二腈生产工艺的开发有着重要的意+NCCH2CCH2义。CH3(2-甲基-3-丁烯腈)收稿日期:2007-05-23作者简介:马源(1960-),男,高级工程师,从事化工技术管理和新产品开发工作,现任中国神马集团副总经理,电话:(0375)39895
7、51。第8期马源等:己二腈生产工艺比较·5·ZnCl-Ni[P(POArCH3)3]4应产物分别在过滤器和蒸发器中回收催化剂和丁二NCCH2CCH2烯,返回反应器进行循环使用;塔底产物送入和异构CH3化系统共用的蒸馏塔进行分离。将蒸馏塔塔顶馏出4-PN+3-PN的2-甲基-3-丁烯腈输送到异构化反应器内,与4-PN+3-PN+HCN在过滤器、蒸发器中得到的催化剂ZnCl-Ni[P(POZnCl-Ni[P(POArCH3)3]4ArCH)]和中间产物进行反应,得到4-PN和NC(CH)CN33424ZnCl2
8、CdI2TiCl2芳烃溶剂3-PN,4-PN和3-PN单程转化率为26.4%,选择2.1.2工艺流程性为79.8%;并将蒸馏塔塔底产物送到氢氰化反应丁二烯直接氰化法制己二腈的工艺流程如图1系统。将4-PN、3-PN、氢氰酸和芳烃溶剂投入己所示。将丁二烯、氢氰酸、溶剂和催化剂加入带有搅二腈反应器中进行氢氰化反应,生成己二腈,再经过拌器的反应器中,进行氢氰化反应,反应温度为精制系统制取最终产品己二腈。100℃,以足够