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22 丙烯腈生产丙烯腈是三大合成材料的重要单体，是精细化工产品的重要原料，它的合成在基本有机化工中占有相当重要的地位。
本节就丙烯腈生产，特别是对丙烯氨氧化法生产丙烯腈的工艺 进行讨论。
1 •概述 (1)丙烯腈的性质和用途丙烯腈是无色、易挥发的透明液体，剧毒、微臭、有桃仁气味。
沸点77. 3C ，凝固点3一 83. 5 C,密度806 kg •m , 25C 时在空气中的爆炸浓度范围为3.05 %〜17 % (体积分数)。
能溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂，微溶于水，并能与水、苯和异丙醇形 成共沸物。
丙烯腈的分子式是 GHN,结构式为 CH=CHCN 能发生聚合、加成、氰基和氰乙基化等 反应。
聚合和加成反应都发生在丙烯腈的C=C 双键上，纯丙烯腈在光的作用下能自行聚合。
在浓碱存在的条件下能强烈聚合，它还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯酰胺 等中的一种或儿种发生共聚反应。
典型的丙烯腈加成反应有电解加氢偶联反应制取已二腈 等；氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应及烯烃的反应等，如丙烯腈和水在铜催化剂存在下，直接水合制取丙烯酰胺；氰乙基化反应有丙烯腈与醇制取烷氧基丙胺等。
丙烯腈的用途非常广泛，图2—25展示了丙烯腈的主要用途。
聚丙烯腈(腈纶)保暖性和弹性都很好，有耐磨和轻而柔的特点，可作毛线、衣物等； ABS 塑料耐冲击强度好.有较好的抗张强度、刚性、硬度和耐低温性能等，可用作管材、仪表外壳及设备零件等；丁腈橡胶 有良好的耐油性、耐磨损、耐溶剂等性能，主要用作胶管、垫圈等；丙烯腈水解生产丙烯酰 胺、电解加氢二聚生产己二腈、涂料和尼龙等；丙烯腈与醇反应制取的烷氧基丙胺可作分散 剂、表面活性剂等。
-忒 ------ ---- 彳网烯酰胺| 电解帕臥-聚图2-25 丙烯胎的用途(2) 生产丙烯腈的原料和方法丙烯腈于1893年在法国的 Mourea 实验室合成成功，早期的生产方法是用较昂贵的 G结构单元如环氧乙烷、乙炔和乙醛等为原料与氢氰酸反应而制得的。
丙烯腈（Acrylonitrile）注意：丙烯腈為易燃、易爆具揮發性之毒性液體，當發生緊急事件時，易燃性與毒性（本身有毒且會分解出氫氰酸、氮氣化合物等有毒氣體）將為救災之主要考量因素。
一、物質辨識資料表二、物性、化性與災害資料丙烯腈為一易燃、易爆具揮發性之毒性液體重要之特性如下：三、防災設備丙烯月青之救災須針對人員防護、火災爆炸預防及洩漏控制等方面選用適當防災器材設備：附註：依據毒性化學物質管理法施行細則第18條及第20條之規定，丙烯月青之運作場所需裝設偵測及警報設備。
四、中毒症狀丙烯月青可經由呼吸道、皮膚或誤食而使人體中毒，早期中毒徵候為眼睛腫痛、頭暈、頭痛甚至嘔吐，引起神經系統、消化系統及皮膚粘膜等之危害，再高濃度時產生意識不明及呼吸停止造成死亡。
4.眼睛接觸之症狀眼睛接觸丙烯月青會引起流淚，而其蒸氣及液體可能造成嚴重的刺激及損害。
五、急救方式丙烯月青中毒之搶救者須按前述救災設備中之個人防護設備完整穿戴，方可進入災區救人。
而丙烯月青中毒之急救最重要是將患者迅速搬離現場至通風處，檢查患者之中毒症狀，判斷出中毒路徑給予適當之救護。
丙烯月青之解毒劑為亞硝酸戊酯（吸）、亞硝酸鈉（針劑）、硫代硫酸鈉。
3.皮膚接觸性傷害之急救七、救災方式及災後處理3.災後之處理（1）需對洩漏區進行通風換氣，且其清理工作需由受過遜之人員負責（2）以細沙吸收洩漏液後，小心得將污沙移入密閉桶中，產生之廢棄物一相關法規處理（3）大量洩漏時以合適幫浦回收處理（需防騎易燃性）（4）事後可以使用5%碳酸鈉（Sodium carbonate）與5%磷酸鈉（Sodium phosphate tribasic）水溶液和水當作人員或污燃處之除污，產生之廢水應導入廢水處理場。
一．丙烯腈的概况1．丙烯腈的概况中文名称：丙烯腈；氰乙烯；2-丙烯腈；乙烯基氰英文名称：Acrylonifrile;Cyanoethyene;2-Propenenitrile;Vinyl cyanide分子式：C3H3NC A S 号：107-13-1卫生标准：我国车间空气中丙烯腈的MAC为mg/m3。
丙烯腈，是一种无色易燃易挥发的液体，具有特殊的杏仁气味。
微溶于水，其低浓度水溶液很不稳定，易溶于一般溶剂。
水解时生成丙烯酸，还原时生成丙腈。
易聚合，也能与醋酸乙烯、氯乙烯等单体共聚。
丙烯腈是重要的有机合成原料，主要由于制造聚丙烯腈纤维(腈纶)、丁腈橡胶、ABS树脂、AS树脂、聚丙烯酰胺、丙烯酸酯类、已二腈、抗水剂和粘胶剂等。
也用于其他有机合成和医药工业中，并用作谷类熏蒸剂等。
此外，本品也是一种非质子型极性溶剂。
丙烯腈属于高毒类，进入人体后可引起急性中毒和慢性中毒。
加热时在光、碱和过氧化物作用下，本品发生聚合。
遇热发生猛烈的燃烧和爆炸，分解生成含有一氧化碳、氮氧化物、氰化氢的有毒烟雾。
本品系强烈还原剂，可与氧化剂剧烈反应。
与碱剧烈反应，引起火灾和爆炸。
2．丙烯腈理化特性丙烯腈无色、高毒、易挥发液体,有特殊杏仁味。
蒸气与空气混合物可燃限3.05～17% 。
与许多有机溶剂混溶; 水中溶解度7.35%(20℃)。
腐蚀铜和铜合金,穿透皮革,高浓度腐蚀铝。
接触光或过量热引起自发聚合,有碱存在剧烈聚合并放热。
遇热、明火或氧化剂易燃、爆炸。
加热或燃烧,可产生氰化氢和氮氧化物。
化学式：CH2=CH-CN分子量：53.1性状：无色或淡黄色液体，有特殊气味。
沸点：77℃熔点：-83.5℃相对密度：1.83(水=1)蒸气压：11.0KPa(20℃)闪点：-1.1℃自然温度：481℃爆炸极限：在空气中3.0%～17%（体积）油水分配系数：辛醇/水分配系数的对数值为-0.923．丙烯腈包装储运须知包装标志：易燃液体。
副标志：毒害品。
丙烯腈目录表一、丙烯腈概述 (2)二、世界丙烯腈生产概况 (2)三、市场分析及预测 (3)1、国际市场分析 (3)2、国内市场分析 (3)四、发展 (4)五、物理性质 (4)六、用途 (5)七、制备原理 (6)八、生产工艺流程 (7)1、操作条件 (7)2、工艺流程 (9)3、三废治理 (10)九、主要工艺技术指标和特点 (10)一、丙烯腈概述【名称】：丙烯腈【化学式】：CH2═CHCN【化学性质】：分子量 53．06丙烯腈是一种无色的有辛辣气味液体，属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。
丙烯腈是我国丙烯的第二大衍生物，2003年，我国丙烯腈的产量约为56.0万吨，消费丙烯约62.7万吨，约占全国丙烯总消费量的10.2%；2004年产量约为58.0万吨，消费丙烯约为65.0万吨，比2003年增长约3.7%。
二、世界丙烯腈生产概况全世界丙烯腈的生产主要集中在美国、西欧和日本等国家和地区。
目前，全世界丙烯腈总生产能力为6658 kt/a。
美、日、西欧丙烯腈生产能力合计为4063 kt/a，占世界总能力的61%。
美国是世界上丙烯腈最大的生产国与出口国，现有丙烯腈生产装置6 套，主要生产厂家为BP化学、Sterling、Monsanto、American Cyanamid、Solutia公司等。
BP公司丙烯腈生产能力占世界总丙烯腈生产能力的11.7%，占有份额最大。
目前美国生产能力为1892 kt/a，约占世界总生产能力的28.4%。
美国丙烯腈出口量几乎占本国产量的50%，主要出口到远东，预计如此高的出口比例可一直延续到2005年。
西欧丙烯腈的生产装置共有9 套，主要集中于德国Erdoelchenie、BASF、PCK公司，意大利EniChem公司，荷兰的DSM公司，西班牙Repsol公司。
西欧总生产能力约为1315 kt/a，占全球总生产能力的19.8%。
丙烯腈简介丙烯腈属大众基本有机化工产品，是三大合成材料——合成纤维、合成橡胶、塑料的基本且重要的原料，在有机合成工业和人民经济生活中用途广泛。
有机合成中引入氰乙基。
谷类烟熏剂。
合成表面活性剂和抗氧剂。
丙烯腈用来生产聚丙烯纤维(即合成纤维腈纶)、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯塑料(ABS)、苯乙烯塑料和丙烯酰胺(丙烯腈水解产物)。
另外，丙烯腈醇解可制得丙烯酸酯等。
丙烯腈在引发剂(过氧甲酰)作用下可聚合成一线型高分子化合物——聚丙烯腈。
聚丙烯腈制成的腈纶质地柔软，类似羊毛，俗称“人造羊毛”，它强度高，比重轻，保温性好，耐日光、耐酸和耐大多数溶剂。
丙烯腈与丁二烯共聚生产的丁腈橡胶具有良好的耐油、耐寒、耐溶剂等性能，是现代工业最重要的橡胶，应用十分广泛。
可以丙烯、氨、空气为原料，采用直接氧化法生产丙烯腈。
目录第一部分：化学品名称第二部分：成分/组成信息第三部分：危险性概述第四部分：急救措施第五部分：消防措施第六部分：泄漏应急处理第七部分：操作处置与储存第八部分：接触控制/个体防护第九部分：理化特性第十部分：稳定性和反应活性第十一部分：毒理学资料第十二部分：生态学资料第十三部分：废弃处置第十四部分：运输信息第十五部分：管制信息第十六部分：质量指标第十七部分：事故案例第一部分：化学品名称化学品中文名称：丙烯腈(抑制了的)化学品英文名称：acrylonitrile中文名称2：乙烯基氰，氰乙烯英文名称2：cyanoethylene，Vinylcyanide，2-Propenenitrile技术说明书编码：255CAS No.：107-13-1分子式：C3H3N / CH2=CH-CN结构式：三维模型结构简式：H2CCHCN分子量：53.06第二部分：成分/组成信息有害物成分含量CAS No.丙烯腈(抑制了的) ≥99% 107-13-1第三部分：危险性概述危险性类别：极毒、易燃易爆、可疑致癌物。
物理危险性：蒸汽比空气重，可能沿地面流动，可能造成远处着火。
第一章 综述1.1 丙烯腈简述丙烯腈是非常重要的有机的化工产品，丙烯腈在丙烯系列的产品当中是比较重要的，在世界范围内，丙烯腈的产量在丙烯系列产品中仅仅少于聚丙烯，居于第二位。
丙烯腈也是重要的有机合成原料，由丙烯腈经催化水合克制得丙烯酰胺，由丙烯酰胺制得的聚丙烯酰胺是三次采油的重要助剂。
由丙烯腈经电解加氢偶联可制得已二腈，再加氢可制得已二胺，已二胺是生产尼龙的主要单体。
由丙烯腈还可以制得一系列精细化工产品，如谷氨酸钠、医药、农药熏蒸剂、高分子絮凝剂、化学灌浆剂、纤维改性剂、纸张增强剂、固化剂、密封胶、涂料和橡胶硫化促进剂等。
丙烯腈在常温常压在是一种没有颜色的液体，味道有些甜，微臭，它的沸点是77.3℃。
丙烯腈它是有毒的，在室内范围内允许的浓度是0.002mg/L 。
丙烯腈的分子当中含有氰基和C —C 双键，所以它的化学性质是活泼的，而且能够发生加成、聚合等反应，可以制出各种的合成橡胶、合成纤维、塑料、涂料等。
1.2 丙烯腈的合成方法在生产丙烯腈的历史上，曾采用过四种方法来生产。
（1）以环氧乙烷为原料的氰乙醇法：环氧乙烷和氢氰酸在水和三甲胺的存在下反应得到氰乙醇，然后以碳酸镁为催化剂，于200~280℃脱水制得丙烯腈，收率约为75%。
此方法生产的丙烯腈纯度较高，但是氢氰酸毒性大，生产成本也很高。
（2）乙炔法：乙炔和氢氰酸在氯化亚铜-氯化钾-氯化钠的稀酸盐的溶液的催化作用下，在80~90℃反应得到丙烯腈。
CN CH CH HCN CH CH -=→+≡2这种方法工艺过程简单，收率也不错，但是副反应比较多，产物精致困难，毒性也比较大，而且乙炔的原料价格要高于丙烯。
这种方法在1960年以前是全世界各国生产丙烯腈的主要方法。
（3）乙醛-氢氰酸氧化法：乙醛可以由依稀大量的廉价的制得，而且生产成本也比上面的两种方法低，但是就是由于后面紧接着出现了丙烯氨氧化法的工业化，所以说这种方法最终也没能得到发展下去。
（4）丙烯氨氧化法：这种方法最早是由美国的Sohio 公司研发成功的，并且于1960年建成了第一套工业化生产装置。
1 丙烯腈概述1.1 丙烯腈简介丙烯腈是一种重要的有机合成单体，在丙烯产品系列中居第二，仅次于聚丙烯，是三大合成材料(纤维、橡胶、塑料)的重要化工原料，主要用来生产聚丙烯腈纤维(腈纶)、丙烯腈- 丁二烯-苯乙烯(ＡＢＳ)塑料、苯乙烯(ＡＳ)塑料、丙烯酰胺等。
丙烯腈在合成纤维、合成树脂等高分子材料中占有显著地位，应用前景广阔。
除此之外，丙烯腈聚合物与丙烯腈衍生物也广泛应用于建材及日用品中。
1.2 丙烯腈物化性质1.2.1 丙烯腈物理性质性状：无色或淡黄色液体，有特殊气味分子量：53.06沸点：77.3℃冰点：－83.5 ℃生成热：184.2 kJ/mol(25℃)燃烧热：1761.5 kJ/mol聚合热：72.4 kJ/mol蒸汽压：11.0KPa(20℃)闪点：0℃自燃点：481℃爆炸极限：在空气中3.0%～17%（体积）油水分配系数：辛醇/水分配系数的对数值为-0.92毒性：剧毒，毒作用似氢氰酸溶解性：溶于丙酮、苯、四氯化碳、乙醚、乙醇等有机溶剂，微溶于水1.2.2 丙烯腈化学性质丙烯腈由于分子结构带有C=C 双键及-CN 键，所以化学性质非常活泼，可以发生加成、聚合、腈基及氢乙基化等反应。
聚合反应和加成反应都发生在丙烯腈的C=C 双键上，纯丙烯腈在光的作用下能自行聚合，所以在丙烯腈成品及丙烯腈生产过程中，通常要加少量阻聚剂，如对苯酚甲基醚（阻聚剂MEHQ）、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。
除发生自聚外，丙烯腈还能与苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、丙烯酰胺等发生共聚反应，由此可制得合成纤维、塑料、涂料和胶粘剂等。
丙烯腈经电解加氢偶联反应可以制得已二腈。
氰基反应包括水合反应、水解反应、醇解反应等，丙烯腈和水在铜催化剂存在下，可以水合制取丙烯酰胺。
氰乙基化反应是丙烯腈与醇、硫醇、胺、氨、酰胺、醛、酮等反应；丙烯腈和醇反应可制取烷氧基丙胺，烷氧基丙胺是液体染料的分散剂、抗静电剂、纤维处理剂、表面活性剂、医药等的原料。
•CH2＝CHCN,无色透明液体,蒸气有毒。
相对密度0.8060,熔点-83～-84℃,沸点77.3～77.4℃。
微溶于水,易溶于一般有机溶剂。
易燃烧,蒸气与空气形成爆炸混合物,爆炸极限 3.05%～17.0%(体积)。
水解时生成丙烯酸,还原时生成丙腈,易聚合,也能与醋酸乙烯、氯乙烯等单体共聚。
可由丙烯氨氧化,或由乙炔和氢氰酸直接化合而制得。
用于制造聚丙烯腈、丁腈橡胶和其它合成树脂等。
也用于电解制己二腈和水解成丙烯酸酰胺。
- 来源：化学物质辞典简称“AN”。
化学式CH2＝CHCN。
分子量53.06。
一种共轭不饱和腈。
无色易燃液体。
有毒! 比重0.8060。
沸点77.3℃。
折光率1.3888 (25℃)。
略溶于水,易溶于一般有机溶剂。
分子中含氰基、碳-碳双键等,能参与各种反应:工业合成路线主要有下列几种:(1) 乙炔法:(2) 乙烯法:(3)丙烯氨氧化法: 参见“氨氧化反应”。
主要用以制合成纤维(丙烯腈纤维)、腈基橡胶 (丁腈橡胶,BAN)及ABS塑料 (丁二烯-丙烯腈-苯乙烯共聚物)等。
- 来源：化学词典化学式CH2=CHCN。
为无色、具杏仁气味、易燃、易挥发的液体。
比重0.8,沸点77.3℃,蒸气比重1.9,水中溶解度7.3%(20℃),易溶于有机溶剂。
是制备聚丙烯腈的单体,与依康酸、丁二烯、醋酸乙烯、苯乙烯、氯乙烯和偏氯乙烯等单体共聚。
用于制造合成纤维、合成橡胶、塑料和合成树脂等,故丙烯腈是有机合成工业中的重要单体。
本品属高毒类,毒作用似氰化氢。
主要经吸入或经皮肤进入人体,急性中毒症状与氰化氢中毒相似。
此外,尚可致接触性皮炎,表现为红斑、疱疹及脱屑,愈后可残留色素沉着;对眼也有强烈刺激作用。
预防重点是防止跑、冒、滴、漏;加强排风措施;使用手套、防毒口罩(活性炭滤料可吸附丙烯腈)等个人防护用品。
急救治疗同氰化氢,但用亚硝酸钠剂量宜较小。
车间空气中最高容许浓度为2mg/m3。
- 来源：卫生学大辞典分子式C3H3N,分子量53.05,结构简式CH2=CH—CN。
第一章综述1.1 丙烯腈简述丙烯腈是非常重要的有机的化工产品，丙烯腈在丙烯系列的产品当中是比较重要的，在世界范围内，丙烯腈的产量在丙烯系列产品中仅仅少于聚丙烯，居于第二位。
丙烯腈也是重要的有机合成原料，由丙烯腈经催化水合克制得丙烯酰胺，由丙烯酰胺制得的聚丙烯酰胺是三次采油的重要助剂。
由丙烯腈经电解加氢偶联可制得已二腈，再加氢可制得已二胺，已二胺是生产尼龙的主要单体。
由丙烯腈还可以制得一系列精细化工产品，如谷氨酸钠、医药、农药熏蒸剂、高分子絮凝剂、化学灌浆剂、纤维改性剂、纸张增强剂、固化剂、密封胶、涂料和橡胶硫化促进剂等。
丙烯腈在常温常压在是一种没有颜色的液体，味道有些甜，微臭，它的沸点是77.3℃。
丙烯腈它是有毒的，在室内范围内允许的浓度是0.002mg/L。
丙烯腈的分子当中含有氰基和C—C双键，所以它的化学性质是活泼的，而且能够发生加成、聚合等反应，可以制出各种的合成橡胶、合成纤维、塑料、涂料等。
1.2 丙烯腈的合成方法在生产丙烯腈的历史上，曾采用过四种方法来生产。
（1）以环氧乙烷为原料的氰乙醇法：环氧乙烷和氢氰酸在水和三甲胺的存在下反应得到氰乙醇，然后以碳酸镁为催化剂，于200~280℃脱水制得丙烯腈，收率约为75%。
此方法生产的丙烯腈纯度较高，但是氢氰酸毒性大，生产成本也很高。
（2）乙炔法：乙炔和氢氰酸在氯化亚铜-氯化钾-氯化钠的稀酸盐的溶液的催化作用下，在80~90℃反应得到丙烯腈。
=≡CH-+→CNCHCHHCNCH2这种方法工艺过程简单，收率也不错，但是副反应比较多，产物精致困难，毒性也比较大，而且乙炔的原料价格要高于丙烯。
这种方法在1960年以前是全世界各国生产丙烯腈的主要方法。
〔3〕乙醛-氢氰酸氧化法：乙醛可以由依稀大量的廉价的制得，而且生产成本也比上面的两种方法低，但是就是由于后面紧接着出现了丙烯氨氧化法的工业化，所以说这种方法最终也没能得到发展下去。
〔4〕丙烯氨氧化法：这种方法最早是由美国的Sohio 公司研发成功的，并且于1960年建成了第一套工业化生产装置。
