U sanoatda bir necha usulda ishlab chiqariladi

2. Texnologik qism


1 Akril kislota nitrili ishlab chiqarish jarayonining fizik-kimyoviy asoslari

Propilenning oksidlovchi ammonolizi uchun katalizatorlar propilenni akroleinga oksidlash uchun ishlatiladiganlarga o'xshaydi. Dastlabki ishlanmalar vismut molibdati (Bi ₂ O ₃ : MoO _{3 = 1: 2)} ga asoslangan bo'lib , unga promotor qo'shilgan - P ₂ O ₅ (vismut-fosfor-molibden katalizatorlari). Shuningdek, vismut vanadiy-molibdatlar, uran-antimon oksidi katalizatori va boshqalar ham yaxshi natijalar beradi. Bundan tashqari, Co, Ni, Fe, As, W, Te va boshqa metallar va nodir yer elementlari oksidlari qo'shilgan ko'p komponentli katalizatorlar ham mavjud. Ushbu katalizatorlar sof shaklda ishlatiladi yoki SiO ₂ , Al ₂ O ₃ va kizelgurda qo'llab-quvvatlanadi.

Ushbu katalizatorlarning barchasi oksidlanish-qaytarilish mexanizmi bo'yicha ishlaydi va reaksiya tezligi faqat propilenning qisman bosimiga bog'liq bo'lib, bu propilenning katalizatorning oksidlangan faol joyi bilan o'zaro ta'sirining chegaralangan bosqichini ko'rsatadi, bu erda kimyoviy sorblangan alkil radikali hosil bo'ladi. . O'z navbatida, ammiak boshqa faol joyda, ehtimol, amin radikali shaklida so'riladi: NH. Ularning bir-biri bilan o'zaro ta'siri panjara kislorodi ishtirokida akrilonitrilni beradi.
Propilenning oksidlovchi ammonolizining qo'shimcha mahsulotlari HCN, CH ₃ CN, oz miqdorda HCHO va CH ₃ CHO (propilenning oksidlovchi yo'q qilinishi natijasida hosil bo'lgan), shuningdek, CO ₂ (asosan propilenning oksidlanishi tufayli hosil bo'ladi). Aldegidlar va nitrillarning asosan parallel ishlab chiqarilishi isbotlangan.
Propilen va ammiakni atmosfera kislorodi bilan birgalikda oksidlash orqali akrilonitril olish usuli Sohio tomonidan ishlab chiqilgan va 1960 yilda AQShda amalga oshirilgan. Yaponiya, Germaniya, Angliya, Fransiya, Italiya va boshqa mamlakatlardagi zavodlar ushbu kompaniya texnologiyasidan foydalangan holda ishlaydi. Ba'zi kompaniyalar - Bayer, SNAM Progetti, Distillers, Ugine - statsionar katalizatorlarning yangi modifikatsiyalari mavjudligida o'z texnologiyasini ishlab chiqdilar.
Propilenning oksidlovchi ammonolizi jarayoni dastlab statsionar katalizatorli yotqizilgan quvurli reaktorlarda amalga oshirilgan bo'lsa, hozirda suyuq qatlamli qurilmalar qo'llaniladi. Bu haroratni yaxshiroq nazorat qilish imkonini berdi, dastlabki aralashmaning portlash qobiliyatiga cheklovlarni olib tashladi va uni suv bug'lari bilan suyultirish zaruratini yo'q qildi. Oksidlanish C ₃ H ₆ : NH ₃ : O ₂ hajm nisbatini 1: (0,9-1,1): (1,8-2,4) oralig'ida saqlab, havo bilan amalga oshiriladi. Reaktordan chiqadigan aralashmada konvertatsiya qilinmagan ammiak bo'lishi muhim, chunki aks holda, aldegidlar va CO _{2 ning unumi ortadi} . Propilen va ammiak bilan birgalikda katalizatorning faolligi va selektivligini oshirish uchun qulay bo'lgan muhitning oksidlanish-qaytarilish xususiyatlarini ta'minlaydigan kislorodning ma'lum miqdorda ortiqcha bo'lishi ham kerak.
Turli xil qurilmalar va katalizatorlarda propilenning oksidlovchi ammonolizi jarayoni 370-500 ° S va 0,2-1,4 MPa, asosan 420-470 ° S va 0,2 MPa bosimda amalga oshiriladi. 6 s aloqa vaqti propilenning 80% gacha konvertatsiya qilish tezligini ta'minlaydi (yangi jarayonlardan birida hatto 95%). Shu bilan birga, propilen fraktsiyasi 5-40% propanni o'z ichiga olishi mumkin, bu uning narxini pasaytiradi. Ta'riflangan sharoitlarda akrilonitril uchun jarayonning selektivligi 80-85% ni tashkil qiladi va gidrosiyan kislotasi va asetonitrilning qo'shimcha mahsulotlari tijorat mahsuloti sifatida ishlab chiqariladi, bu esa akrilonitrilning narxini pasaytiradi. Turli xil o'rnatishlarda HCN va asetonitrilning unumi 1 tonna akrilonitril uchun mos ravishda 50-200 va 25-100 kg ni tashkil qiladi; 1 t akrilonitril uchun 0,96 t propilen sarflanadi.
Akrilonitril ishlab chiqarishning so'nggi sxemalari bug' (yuqori va o'rta bosim) ishlab chiqarish uchun samarali issiqlikni qayta tiklash tizimini amalga oshiradi, bu esa o'rnatishning barcha ehtiyojlarini (havo kompressorining haydovchisi, aralashmalarni ajratish va boshqalar) ta'minlaydi.