黎常宏

国内外丙烯酰胺（AM）的生产主要方法有化学法和微生物法，而我国主要是铜离子催化和微生物法。微生物法作为第三代生产AM的新技术，具有高选择性、高活性和高效率的特点，其原料丙烯腈（AN）转化完全，无副产物、无机盐及残留铜离子等杂质，产品更适宜生产高分子量低残留的聚丙烯酰胺（PAM）。微生物法工艺在常温常压下进行，具有能源消耗少、生产成本低、三废排放少等优点，被认为是当代最先进的生产工艺技术。丙烯酰胺生产的原料丙烯腈（AN）与产品聚丙烯酰胺（PAM）在市场中需求状况及生产技术研究分析如下：

一、丙烯腈分析

1、丙烯腈主要生产方法

丙烯腈生产方法主要有：氯乙醇-氰化钠法、乙炔法、丙烯氨氧化法、丙烷氨氧化法。前两种方法不仅生产原料毒性大，而且生产成本也高于后者。丙烯氨氧化法具有原料便宜易得，生产成本低，生产工艺简单等优点，所以成为国内外丙烯腈生产的主要方法。

1.1 、丙烯氨氧化法(BP/Sohio工艺)

目前全球95%以上的装置采用BP公司开创并发展的丙烯氨氧化法技术（又称sohio法），以丙烯和氨气为原料，生产丙烯腈，副产乙腈和氢氰酸。

以丙烯、氨气和空气中的氧为原料制得，主要副产物为氢氰酸、乙腈、丙烯醛、CO2和CO。

                   CH2=CHCH3 + NH3 + 3/2O2         CH2=CHCN + H2O

典型的生产过程为，原料气体以丙烯∶氨∶空气=1.0∶1.15∶10.5(mol)的比例从底部进入流化床反应器，反应温度440℃，压力63.74 kPa。反应热用软水循环回收，发生高压蒸汽。反应气体冷却后，洗涤、吸收、精馏后得到高纯度产品。

丙烯氨氧化法具有原料易得、工艺过程简单、操作稳定、产品精制方便、产品成本低等优点。该方法是目前国内外主要生产方法，但目前存在全球范围内丙烯原料供应紧张的问题。

1.2、 丙烷氨氧化法

丙烷氨氧化法是近几年开发的新技术，BP、旭化成公司已经完成中试阶段，旭化成公司已经工业化。所研制出的氨氧化催化剂活性组分为V-Sb-W-复合催化剂，50%载体为SiO2-Al2O3，反应温度500℃，压力103 kPa，原料配比为丙烷∶氨∶氧∶氮∶水=1∶2∶2∶7∶3。

丙烷氨氧化法工艺分为2种，其一是丙烷在稳定催化剂作用下，同时进行丙烷的氧化脱氢和丙烯氨氧化反应，这种丙烷直接氨氧化合成丙烯腈的工艺被称之为丙烷一段直接氨氧化工艺；其二是丙烷经氧化脱氢后生成丙烯，然后以常规的丙烯氨氧化工艺生产丙烯腈，称之为丙烷两段氨氧化工艺。

世界丙烯腈生产能力中，丙烯氨氧化工艺占绝对优势，且经过近40年的发展，技术日趋成熟，未来其研究重点以新型催化剂的开发为中心，大力开展节能、降耗的工艺技术改造，从而提高产品收率。同时由于丙烷与丙烯之间存在着巨大的价格差，而且丙烷资源丰富，从而使以BP sohio、三菱化成公司(MCC)为代表的一些公司纷纷研究用丙烷作原料生产丙烯腈的工艺。