[发明专利]一种氰基吡啶的合成方法及装置

权利要求书

1.一种氰基吡啶的合成方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：催化剂的制备

催化剂的制备方法具体为：以氟磷灰石为载体，表面涂覆一层CoO薄膜，然后采用浸渍法将KNO₃负载在氟磷灰石上，室温下放置一整夜，于110-150℃下干燥，然后在350-500℃焙烧2-4h，催化剂记为KNO₃/CoO@Ca₅(PO₄)₃F；

步骤2：催化剂活化

将上述催化剂装入管式反应器的催化剂床层，反应管升温到250-350℃，通入氮气进行活化，活化2-4h，然后反应管降到反应温度；

步骤3：反应

将原料和溶剂加入配料釜（1）中，开启搅拌，配制成溶液；然后通过离心泵（2）打入混合釜（3）中与催化剂混合均匀，一起通过另一个离心泵（2）打入浆态床反应器（4）中反应，反应液进入过滤干燥一体机（5），将催化剂与反应液分离，催化剂进入混合釜（3）继续参与反应，反应液经过第三个离心泵（2）打入结晶釜（6）结晶，最后经过过滤器（7）过滤后得氰基吡啶，原料为2-吡啶甲酰胺和3-吡啶甲酰胺，反应温度为150-180℃，反应压力为常压，得到的氰基吡啶为2-氰基吡啶和3-氰基吡啶。

2.如权利要求1所述的氰基吡啶的合成方法，其特征在于，步骤1的催化剂中Co源为硝酸钴或者醋酸钴，催化剂的K源为硝酸钾，催化剂Co和K的质量分数为2%-10%，催化剂的颗粒尺寸为30-100目。

3.如权利要求1所述的氰基吡啶的合成方法，其特征在于，步骤3的溶剂为均三甲苯，原料与溶剂的质量比为1:2-1:10。

4.如权利要求1所述的氰基吡啶的合成方法，其特征在于，其特征在于，步骤3的结晶温度为30-35℃。

5.一种如权利要求1所述的氰基吡啶的合成方法利用的装置，其特征在于，包括配料釜（1）、离心泵2、混合釜（3）、浆态床反应器4、过滤干燥一体机（5）、结晶釜（6）、过滤器（7），所述配料釜（1）的出料口连接混合釜（3）的管路上设置离心泵（2），混合釜（3）与浆态床反应器（4）的连接管路上设置另一个离心泵（2），浆态床反应器（4）的出料口连接过滤干燥一体机（5），过滤干燥一体机（5）的催化剂出口连接混合釜（3），过滤干燥一体机（5）的上端出料口与结晶釜（6）连接的管路上设置第三个离心泵（2），结晶釜（6）的出料口连接过滤器（7）。

6.如权利要求5所述的一种氰基吡啶的合成方法利用的装置，其特征在于，浆态床反应器（4）的下端设置进气口，上端设置出气口。