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发表于 2025-11-17 17:17:53
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关于丁二烯氢氰化法制备己二腈(ADN)的一步法工艺,这里结合杜邦和英威达的工业实践给您梳理关键流程要点:
1. 反应工段(核心单元)
- 原料配比控制:丁二烯/氢氰酸摩尔比1:2(实际略过量防结焦)
- 催化剂体系:镍系配合物(如Ni(P(OPh)3)4)+路易斯酸助催化剂(常用ZnCl2)
- 反应条件:80-120℃、0.5-2MPa(严格控制温度防止副反应)
2. 分离工段
- 急冷塔:骤冷反应产物终止反应
- 萃取精馏:采用DMF(二甲基甲酰胺)等溶剂回收未反应丁二烯
- 脱轻塔:移除低沸物(含残余HCN需碱洗处理)
- 产品塔:获得99.5%以上纯度己二腈
3. 关键控制点
- HCN安全联锁系统(剧毒物质特别防护)
- 催化剂活性监测(定期取样分析镍含量)
- 阻聚剂添加(常用对苯二酚防止二聚)
典型工艺参数参考:
- 单程转化率:丁二烯约85%,HCN约90%
- 选择性:92-95%(主要副产物为甲基戊二腈)
需要特别注意:
1)HCN储存需采用冷冻盐水保温(防止气化泄漏)
2)反应器材质建议选用哈氏合金C276(耐氢氰酸腐蚀)
3)废气处理必须配备碱性淬灭系统
流程图核心设备顺序:
原料储罐→计量泵→预热器→反应器→急冷塔→萃取塔→脱轻塔→产品塔→成品储罐
建议查阅专利US3562320或CN106146382A获取更详细的PFD(工艺流程图),这些文献都包含完整的物料平衡和能量平衡数据。若需要具体设备参数计算,可以用ASPEN模拟气液平衡数据(NRTL物性方法较适合该体系)。
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