[发明专利]一种制备乙腈的连续化新工艺

说明书

本发明属于化工技术领域，涉及一种乙酸氨化制备乙腈的的新工艺，包括如下工序：乙酸、回收酸与氨经过固体酸催化剂的催化剂进行氨化反应，反应后的高温反应气依次经过乙酸吸收除氨工序，利用气相高温为热源进行精馏工序，塔顶得到含水30％的粗乙腈，粗乙腈经过精制得成品乙腈；塔釜釜液经常压精馏回收乙腈尾料，再经脱水剂脱水后，釜液再套用至氨化反应。本发明工艺操作简单，利用乙酸吸收过剩的氨，釜液回用，降本增效；利用高温气相的热源，进行精馏，降低了能耗。

技术领域

本发明属于化工领域，具体涉及一种制备乙腈的连续化新工艺。

背景技术

乙腈，英文名称：Acetonitrile；别名：乙氰；甲基氰；氰甲烷；甲基腈；乙烷腈；色谱乙腈；水中乙腈；氰代甲烷；氰化甲烷；AN；ACN；AN2；MGDA；CH3CN；48484；ACY1L；NA1648；C18orf14；CCDC102B；分子式：C₂H₃N；分子量：41.05；外观：无色液体，有刺激性气味；熔点：-45℃；沸点：81～82℃；水溶性：与水混溶，溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。

作用与用途：在石油工业中用于从石油烃中除去焦油、酚等物质的溶剂；在油脂工业中用作从动植物油中抽提脂肪酸的溶剂；在医药上用于甾族类药物的再结晶的反应介质；在需要高介电常数的极性溶剂时常常使用乙腈与水形成的二元共沸混合物(含乙腈84％，沸点76℃)。乙腈是医药(维生素B1)、香料的中间体，是制造均三嗪氮肥增效剂的原料。此外，还可以用于合成乙胺、乙酸等，并在织物染色、照明工业中也有许多用途。

现有技术合成工艺：

目前合成乙腈的方法主要以下几种：

(1)丙烯氨氧化副产法：以丙烯、氨和空气为原料，在催化剂作用下合成丙烯腈的同时，副产乙腈；此法分离出来的粗乙腈是一种组成非常复杂的水溶液混合物，组成包括水、乙腈、氢氰酸、丙酮、丙腈、苯腈、乙醛、丙烯醛等。通过三甲苯、四甲苯等萃取、精馏得到成品乙腈。此法工艺复杂，生产过程中常伴有二氧化碳、氰化氢或其他物质的一种或多种副产，给生产带来很多麻烦。

(2)乙炔或乙醇氨化法：以乙炔或乙醇、氨为原料，在催化剂作用下合成乙腈，该法反应产物中伴有氢气产生，给生产带来很多安全隐患。

(3)一氧化碳氨化法：以一氧化碳、氨气和氢气为原料，在高温下通过钼、铁催化剂作用，得到乙腈；该方法虽然原料易得，价格低廉，是一套清洁生产的工艺，但工艺条件苛刻，乙腈收率偏低，尚未见工业化报道。

(4)乙酸氨化法：以乙酸、氨为原料在催化剂作用下经过两步脱水，合成乙腈，该法原料易得，工艺简单，可操作，产品纯度高等优点。

[1]吴伟龙，陈水林.乙腈生产及其工业上的主要利用[J].山东化工，2003(6)：26-28.

[2]Zhang Yining,Zhang Yuecheng,et al.Amination of ethanol toacetonitrile over Ni-doped Co/γ-Al2O3 catalyst[J].Catal Commun,2009,10(10):1454-1458.

[3]OliveG,Olive S.Process for preparing acetonitrile；US,4179462[P].1979-12-18.

[4]乙酸氨化合成高纯度乙腈的方法[P].CN 101597242A,2009-12-09.

发明内容

本发明目的在于提供一种乙酸氨化制备乙腈的的新工艺，采用乙酸氨化法合成乙腈，并在此基础上进行工艺优化，简化分离过程，并实现连续化操作。该工艺操作简单，利用乙酸吸收过剩的氨，釜液回用，降本增效；利用高温气相的热源，进行精馏，降低了能耗。

本发明的技术方案如下：