烃类选择性氧化课件

第七章

烃类选择性氧化过程第七章1主要内容氧化反应的典型产品和工艺氧化反应类型(均相、非均相)氧化剂的种类氧化反应的特点主要内容氧化反应的典型产品和工艺氧化反应类型(均相、非均相)2化学工业中氧化反应是一大类重要化学反应，它是生产大宗化工原料和中间体的重要反应过程有机物氧化反应当数烃类的氧化最有代表性烃类氧化反应可分为完全氧化和部分氧化两大类型氧化反应化学工业中氧化反应是一大类重要化学反应，它是生产大宗化工原料3主要化学品中50%以上和氧化反应有关含氧：醇、醛、酮、酸、酸酐、环氧化物、过氧化物等不含氧：丁烯氧化脱氢制丁二烯丙烯氨氧化制丙烯腈乙烯氧氯化制二氯乙烷氧化反应主要化学品中50%以上和氧化反应有关丙烯氨氧化制丙烯腈氧化反4反应放热量大反应不可逆氧化途径复杂多样过程易燃易爆氧化反应的特点热量的转移与回收目的产物为中间氧化物催化剂反应条件安全性反应放热量大氧化反应的特点热量的转移与回收目的产物为中间氧化5

空气纯氧

过氧化氢其它过氧化物反应生成的烃类过氧化物或过氧酸氧化剂的选择空气氧化剂的选择6反应类型：

碳链不发生断裂的氧化反应碳链发生断裂的氧化反应氧化缩合反应

烃类选择性氧化过程的分类反应类型：烃类选择性氧化过程的分类7均相催化氧化非均相催化氧化催化自氧化络合催化氧化烯烃的液相环氧化反应相态烃类选择性氧化过程的分类均相催化氧化催化自氧化反应相态烃类选择性氧化过程的分类8活性高、选择性好反应条件不太苛刻，反应比较平稳设备简单，容积较小，生产能力较高反应温度通常不太高，反应热利用率较低在腐蚀性较强的体系时要采用特殊材质催化剂多为贵金属，必须分离回收均相催化氧化的特点活性高、选择性好均相催化氧化的特点9

催化自氧化反应配位催化氧化反应烯烃液相环氧化均相催化氧化的类型催化自氧化反应均相催化氧化的类型10具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速链的引发，称为催化自氧化工业上生产有机酸、过氧化物催化自氧化具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速11催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐类，溶解在液态介质中形成均相助催化剂，又称氧化促进剂缩短反应诱导期，加速反应的中间过程催化自氧化催化剂催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐类，溶解在液态介质中形12溴化物有机含氧化合物催化自氧化反应的助催化剂溴化钠、溴化铵、四溴乙烷、四溴化碳甲乙酮、乙醛、三聚乙醛溴化物催化自氧化反应的助催化剂溴化钠、溴化铵、四溴乙烷13产物为烃类过氧化氢，不需要催化剂，用少量引发剂引发反应异丁烷过氧化氢偶氮二异丁腈自氧化反应引发剂产物为烃类过氧化氢，不需要催化剂，用少量引发剂引发反应异丁烷14自氧化反应机理

均相催化氧化烃分子均裂生成自由基决定性步骤ROOH的生成是链传递反应的控制步骤自氧化反应机理均相催化氧化烃分子均裂生成自由基15均相催化氧化自氧化反应机理

均相催化氧化自氧化反应机理16自氧化反应过程的影响因素

溶剂的影响杂质的影响温度和氧气分压的影响氧化剂用量和空速的影响均相催化氧化自氧化反应过程的影响因素溶剂的影响均相催化氧化17溶剂能改变反应条件溶剂对反应历程有影响溶剂可产生正效应促进反应

可产生负效应阻碍反应溶剂的影响溶剂能改变反应条件可产生负效应阻碍反应溶剂的影响18杂质可能使体系中的自由基失活，从而破坏链的引发和传递，导致反应速率显著下降甚至终止反应杂质的影响杂质可能使体系中的自由基失活，从而破坏链的引发和传递，导致反19氧气浓度高时，反应由动力学控制，较高温度有利氧气浓度低时，反应由传质控制，增大氧分压有利氧气分压改变对反应的选择性有影响温度和氧气分压的影响氧气浓度高时，反应由动力学控制，较高温度有利温度和氧气分压的20

氧化剂用量应避开爆炸范围空速的大小受尾气中氧含量约束氧化剂用量和空速的影响氧化剂用量应避开爆炸范围氧化剂用量和空速的影响21产物分子氧初始态催化剂反应物氧化配位催化氧化反应催化剂由中心金属离子与配位体构成还原态催化剂

配位产物分子氧初始态反应物配位催化氧化反应催化剂由中心金属离子22烯烃的液相氧化瓦克法(Wacker)氧化最容易在烯烃中最缺氢原子的碳上进行氧化反应速率随碳原子数的增多而递减络合(配位)催化氧化烯烃的液相氧化瓦克法(Wacker)23Pd2+

+烯烃烯烃氧化物+Pd0Pd2+

Cu2+

Cu+Cu配位

H+

O2PdCl2催化剂CuCl2氧化剂

烯烃催化自氧化的催化循环配位H+O2PdCl2催化剂烯烃催化自氧化的24烯烃中双键打开形成羰基是反应的控制步骤烯烃必须溶解在催化剂溶液中才能活化常见溶剂水、乙醇、二甲基甲酰胺、环丁砜烯烃的液相配位催化氧化烯烃中双键打开形成羰基是反应的控制步骤烯烃的液相配位催化氧化25

烯烃氧化为羰基化合物烯烃氧化为乙二醇酯烯烃的醋酸化氧羰基化氧化偶联典型的瓦克法反应烯烃氧化为羰基化合物典型的瓦克法反应26烯烃液相环氧化

氯醇法

生产环氧丙烷均相催化氧化烯烃液相环氧化氯醇法生产环氧丙烷均27均相催化氧化优点缺点流程短投资少选择性好收率高生产安全设备腐蚀性大废水量大需要充足氯源污染严重均相催化氧化优点缺点流程短设备腐蚀性大28共氧化法生产环氧丙烷空气或氧气氧化丙烯+脱水联产物量大烯烃液相环氧化

均相催化氧化乙苯过氧化氢乙苯环氧丙烷α-甲基苯甲醇苯乙烯共氧化法生产环氧丙烷空气或氧气氧化丙烯+脱水联29能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物

环烷酸钼、乙酰丙酮钼、六羰基钼

氧化还原电位低、L酸酸度高环氧化反应催化剂能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物环氧化反应催化剂30主反应：过氧化氢有机物对烯烃的环氧化副反应：过氧化氢有机物自身分解

r1=k1[烯烃][ROOH][催化剂]r2=k2[ROOH]收率YR=环氧化的主、副反应主反应：过氧化氢有机物对烯烃的环氧化r1=k31丙烯浓度和温度对收率有影响提高丙烯浓度，有利于提高收率温度在100℃左右，收率可大于90%-95%烯烃与ROOH的配比2:1~10:1ROOH的空间位阻和电子效应溶剂性质对主反应有影响

烯烃环氧化的影响因素丙烯浓度和温度对收率有影响烯烃环氧化的影响因素32丙烯环氧化联产苯乙烯的工艺流程选用乙苯作溶剂，反应温度115℃，压力3.74MPa催化剂为可溶性钼盐，过氧化氢乙苯的转化率可达99%，丙烯转化率10%左右，丙烯转化为环氧丙烷的选择性为95%烯烃液相环氧化

均相催化氧化丙烯环氧化联产苯乙烯的工艺流程选用乙苯作溶剂，33烃类选择性氧化课件34搅拌鼓泡釜式反应器连续鼓泡床塔式反应器内冷却管外循环冷却器循环导流筒均相催化氧化过程反应器的类型均相反应移热方式搅拌鼓泡釜式反应器均相催化氧化过程反应器的类型均相反应移热方35反应温度较高，有利于能量的回收和节能单位体积反应器的生产能力高，适于大规模连续生产反应过程的影响因素较多反应物料与空气或氧的混合物存在爆炸极限问题，必须特别关注生产安全。非均相催化氧化反应温度较高，有利于能量的回收和节能非均相催化氧化36工业上使用的有机原料：具有π电子的化合物烯烃芳烃不具有π电子的化合物醇类烷烃低碳烷烃的选择性氧化：丁烷代替苯氧化制顺酐丙烷代替丙烯氨氧化制丙烯腈非均相催化氧化工业上使用的有机原料：低碳烷烃的选择性氧化：非均相催化氧化37烷烃的催化氧化反应重要的非均相氧化反应正丁烷气相催化氧化制顺丁烯二酸酐（顺酐）

烷烃的催化氧化反应重要的非均相氧化反应正丁烷气相催化氧化制顺38烯烃的直接环氧化乙烯环氧化制环氧乙烷

重要的非均相氧化反应烯烃的直接环氧化重要的非均相氧化反应39生产丙烯醛、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈烯丙基催化氧化反应重要的非均相氧化反应生产丙烯醛、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈烯丙基催化氧化反应重要的40芳烃催化氧化反应

生成顺酐、苯酐、均苯四酸酐重要的非均相氧化反应芳烃催化氧化反应生成顺酐、苯酐、均苯四酸酐重要的非均相氧化41醇的催化氧化反应甲醇氧化制甲醛乙醇氧化制乙醛异丙醇氧化制丙酮

重要的非均相氧化反应醇的催化氧化反应甲醇氧化制甲醛重要的非均相氧化反应42烯烃氧酰化反应乙烯和醋酸氧酰化生产醋酸乙烯丙烯和醋酸氧酰化生产醋酸丙烯丁二烯氧酰化生产1,4-丁二醇重要的非均相氧化反应烯烃氧酰化反应乙烯和醋酸氧酰化生产醋酸乙烯重要的非均相43氧氯化反应乙烯氧氯化制二氯乙烷甲烷氧氯化制氯甲烷二氯乙烷氧氯化制三氯乙烯、四氯乙烯已工业化

重要的非均相氧化反应氧氯化反应乙烯氧氯化制二氯乙烷甲烷氧氯化制氯甲烷重要的非均44

氧化还原机理，又称晶格氧作用机理化学吸附氧化机理混合反应机理非均相催化氧化反应机理氧化还原机理，又称晶格氧作用机理非均相催化氧化反应机理45活性组分主要有可变价的过渡金属钼、铋、钒、钛、钴、锑等的氧化物，处于氧化态和还原态的金属离子须保持一定比例。工业催化剂采用两种或两种以上的金属氧化物构成常用载体：氧化铝、硅胶、刚玉、活性炭非均相催化氧化催化剂活性组分主要有可变价的过渡金属钼、铋、钒、钛、钴、锑等的氧化46固定床反应器、流化床反应器移动床反应器膜反应器移动床色谱反应器非均相催化氧化反应器固定床反应器、流化床反应器非均相催化氧化反应器47烃类选择性氧化课件48列管式换热反应器优点缺点1.气体在床层内的流动返混小，有利于抑制串联副反应的反应。2.催化剂的强度和耐磨性要求不高1.结构复杂，催化剂装卸困难2.空速小3.由于温度轴向分布热点存在，影响催化剂效率列管式换热反应器优点缺点1.气体在床层内的流动返混小，有利49

在原料气中加入微量抑制剂在反应管进口段装填惰性载体稀释的催化剂或部分老化的催化剂分段冷却法控制热点温度的方法在原料气中加入微量抑制剂控制热点温度的方法50适合于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相差甚大的场合。催化剂强度要求高气-固接触不良，反应转化率下降空速的选择受催化剂密度、反应器高度、分离器回收催化剂的能力限制

细颗粒流化床应用广流化床反应器适合于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相51反应和催化剂的再生在两个分开的反应器中进行对反应区和再生区可分别进行优化，提高产物收率反应段不与氧气混合，安全性提高，同时可采用较高反应物浓度，有利于提高设备的生产能力移动床反应器反应和催化剂的再生在两个分开的反应器中进行移动床反应器52氨乙烯环氧化制环氧乙烷乙二醇一乙醇胺二乙醇胺三乙醇胺聚乙二醇水CH2CH2O+XYCH2CH2OXY环氧乙烷氨乙烯环氧化制环氧乙烷乙二醇一乙醇胺聚乙二醇水CH2CH2O53生产方法

氯醇法乙烯直接氧化法空气氧化法乙烯环氧化制环氧乙烷氧气氧化法生产方法氯醇法空气氧化法乙烯环氧化制环氧乙烷氧气氧化法54主反应：C2H4＋O2C2H4O平行副反应:C2H4＋3O22CO2＋2H2O(g)串联副反应:C2H4O＋2O22CO2＋3H2O(g)主反应与副反应深度氧化乙烯直接氧化法制环氧乙烷选择性氧化主反应：主反应与副反应深度氧化乙烯直接氧化法制环氧乙烷选择性55催化剂工业上使用银催化剂由活性组分银、载体和助催化剂组成乙烯直接氧化法制环氧乙烷催化剂工业上使用银催化剂乙烯直接氧化法制环氧乙烷56提高活性组分银的分散度，防止高温烧结常用-氧化铝、碳化硅、刚玉-氧化铝-二氧化硅等，一般载体比表面积在0.30～0.4m2/g环形、马鞍型、阶梯型等。催化剂的载体乙烯直接氧化法制环氧乙烷提高活性组分银的分散度，防止高温烧结催化剂的载体乙烯直接氧化57碱金属、碱土金属和稀土元素有助催化作用能提高反应速度和环氧乙烷选择性，还可使最佳反应温度下降，防止银粒烧结失活，延长催化剂使用寿命添加活性抑制剂。抑制剂的作用是使催化剂表面部分可逆中毒，使活性适当降低，减少深度氧化，提高选择性助催化剂乙烯直接氧化法制环氧乙烷碱金属、碱土金属和稀土元素有助催化作用助催化剂乙烯直接氧化法58工业催化剂中在20%以下选择合适的载体和助催化剂，高银含量的催化剂也能保证选择性基本不变，而活性明显提高催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙烷工业催化剂中在20%以下催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙59银催化剂的制备方法：粘接法浸渍法制备的银催化剂必须经过活化后才具有活性，活化过程是将不同状态的银化合物分解、还原为金属银催化剂的制备乙烯直接氧化法制环氧乙烷银催化剂的制备方法：粘接法浸渍法催化剂的制备乙烯直接氧化法60原子态吸附氧是乙烯银催化氧化的关键氧种。原子态吸附氧与底层氧共同作用生成环氧乙烷或二氧化碳，分子氧的作用是间接的。乙烯与被吸附的氧原子之间的距离不同，反应生成的产物也不同减弱吸附态氧与银表面键能，可提高反应选择性反应机理乙烯直接氧化法制环氧乙烷原子态吸附氧是乙烯银催化氧化的关键氧种。反应机理乙烯直接氧化61反应条件对乙烯环氧化的影响反应温度空速反应压力原料配比及致稳气原料气纯度乙烯转化率乙烯直接氧化法制环氧乙烷反应条件对乙烯环氧化的影响反应温度乙烯直接氧化法制环氧乙烷62反应温度是影响选择性的主要因素100℃时产物几乎全是环氧乙烷，300℃时产物几乎全是二氧化碳和水工业上一般选择反应温度在220～260℃权衡转化率和选择性，使EO收率最高反应温度的影响反应温度是影响选择性的主要因素权衡转化率和选择性，使EO收63空速是影响乙烯转化率和EO选择性的另一因素工业上采用的空速与选用的催化剂有关，还与反应器和传热速率有关，一般在4000～8000h－1左右空速的影响空速是影响乙烯转化率和EO选择性的另一因素空速的影响64加压可提高乙烯和氧的分压，也有利于采用加压吸收法回收环氧乙烷，故工业上大都采用加压氧化法

压力太高，对设备耐压要求提高，费用增大，环氧乙烷也会在催化剂表面产生聚合和积碳，影响催化剂寿命。一般工业上采用的压力在2.0MPa左右反应压力的影响反应压力的影响65乙烯与氧的配比必须在爆炸限以外乙烯与氧的浓度过低，则生产能力小乙烯与氧的浓度过高，则放热量太大原料配比的影响乙烯与氧的配比必须在爆炸限以外原料配比的影响66惰性的，能减小混合气的爆炸限，增加体系的安全性比热容较高，有效的移出部分反应热，增加体系稳定性氮气甲烷致稳气惰性的，能减小混合气的爆炸限，增加体系的安全性氮气67

有害杂质

危害硫化物、砷化物、卤化物、C2H2乙炔银

催化剂中毒爆炸危险H2C2H2C03+C=3+C2H2C=3+燃烧放大量热加快催化剂积炭ArH2影响爆炸限铁离子EO重排降低收率循环气带入EOCO2对环氧化有抑制原料气纯度的影响有害杂质危害硫化物、砷化物、卤化物、C2H2催化68单程转化率的控制与氧化剂的种类有关纯氧作氧化剂，单程转化率在12%～15%空气作氧化剂，单程转化率在30%～35%单程转化率过高，加快深度氧化，选择性降低单程转化率过低，循环气量大。同时部分循环气排空时乙烯损失大。乙烯转化率单程转化率的控制与氧化剂的种类有关纯氧作氧化剂，单程转化69工艺流程

工艺流程包括反应部分和环氧乙烷回收、精制部分氧气法生产环氧乙烷的工艺流程乙烯环氧化制环氧乙烷工艺流程工艺流程包括反应部分和环氧乙烷回收、精制部分乙烯环70烃类选择性氧化课件71反应器的冷却介质“尾烧”现象空气作氧化剂反应器的冷却介质“尾烧”现象空气作氧化剂72烃类选择性氧化课件73氧-烃混合技术环氧乙烷回收技术

碳酸乙烯酯节能技术

超临界萃取EO、膜式等温吸收器、热泵精馏利用低位能环氧乙烷生产工艺技术新进展氧-烃混合技术环氧乙烷生产工艺技术新进展74丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线Sohio法Montedison-UOP法Snam法Distillers-Ugine法O.S.W法

流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧75主反应C3H6＋NH3＋3/2O2→CH2=CH－CN(g)＋3H2O(g)

ΔG0（700K）-569.67kJ/molΔH0（298K）-514.8

kJ/mol丙烯氨氧化制丙烯腈主反应C3H6＋NH3＋3/2O2→CH2=CH－CN76副反应ΔG0700K(KJ/mol)ΔH0298K(KJ/mol)C3H6＋NH3＋O2→

CH3CN(g)＋3H2O(g)-595.71-543.8C3H6＋3NH3＋3O2→

3HCN＋6H2O(g)-1144.78-942.0C3H6＋O2→CH2=CHCHO(g)＋H2O(g)-338.73-353.53C3H6＋3/2O2→

CH2=CHCOOH(g)＋H2O(g)-550.12-613.4C3H6＋O2→

CH3CHO(g)＋HCHO(g)-298.46(298K)-294.1C3H6＋1/2O2→

CH3COCH3(g)-215.66(298K)-237.3C3H6＋3O2→

3CO＋3H2O(g)-1276.52-1077.3C3H6＋9/2O2→

3CO2＋3H2O(g)-1491.71-1920.9丙烯氨氧化制丙烯腈副反应ΔG0700KΔH0298KC3H6＋NH3＋O277丙烯氨氧化催化剂

Mo系催化剂

Fe3Co4.5Ni2.5BiMo12P0.5Kx(x=0～0.3)C-49、C-49MC、C-89Mo-Bi-Fe系催化剂可用通式表示为：

Mo-Bi-Fe-A-B-C-D-OSb系催化剂Sb-Fe-O催化剂、丙烯腈收率为75%NS-733ANS-733B丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化催化剂Mo系催化剂丙烯氨氧化制丙烯腈78流化床

强度高、耐磨性能好粗孔微球硅胶作载体固定床

导热性能良好、低比表面、无微孔结构刚玉、碳化硅、石英砂作载体不同反应器对催化剂载体的要求流化床不同反应器对催化剂载体的要求79丙烯氨氧化反应途径两步法机理

一步法机理丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯烯丙基丙烯醛丙烯腈脱氢晶格氧吸附态氨丙烯烯丙基丙烯腈脱氢O2、NH3丙烯氨氧化反应途径两步法机理丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯烯丙基丙烯80丙烯脱氢生成烯丙基过程为控制步骤在体系中氨和氧浓度不低于丙烯氨氧化反应的理论值时，丙烯氨氧化反应对丙烯为一级反应，对氨和氧均为零级反应，即：

丙烯氨氧化动力学丙烯氨氧化制丙烯腈r=kp丙烯丙烯脱氢生成烯丙基过程为控制步骤丙烯氨氧化动力学丙烯氨氧化制81氧化还原催化循环Mo6＋→Mo5＋Mo5＋＋Bi3＋→Mo6＋＋Bi2＋

2Bi2＋＋1/2O2→2Bi3＋＋O2-丙烯氨氧化制丙烯腈氧化还原催化循环Mo6＋82丙烯氨氧化反应影响因素

原料纯度和配比原料丙烯中的丁烯及更高级的烯烃必须严格控制原料氨用合成氨厂生产的液氨原料空气经除尘、酸-碱洗涤后使用丙烯与空气的配比应大于理论配比。丙烯与氨的摩尔比实际为1:1.1～1.15丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化反应影响因素原料纯度和配比丙烯氨氧化制丙烯腈83丙烯氨氧化反应影响因素

反应温度反应温度对反应转化率、选择性和丙烯腈的收率都有明显影响反应有一适宜温度，具体值取决于催化剂种类丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化反应影响因素反应温度丙烯氨氧化制丙烯腈84产物/进料丙烯450温度/℃丙烯腈丙烯腈丙烯腈产物/进料丙烯450温度/℃丙烯腈丙烯腈丙烯腈85

反应压力

加压能提高丙烯浓度，增大反应速率，提高设备的生产能力增大反应压力，会使丙烯腈收率降低,反应不宜在加压下进行，反应压力接近常压丙烯氨氧化反应影响因素

丙烯氨氧化制丙烯腈反应压力丙烯氨氧化反应影响因素丙烯氨氧化制丙烯腈86停留时间适当增加停留时间，可相应提高丙烯腈的单程收率一般工业上选用的接触时间，流化床5～8s丙烯氨氧化反应影响因素

丙烯氨氧化制丙烯腈停留时间丙烯氨氧化反应影响因素丙烯氨氧化制丙烯腈87丙烯腈生产工艺流程

丙烯腈合成部分产品和副产品的回收部分精制部分丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯腈生产工艺流程丙烯腈合成部分丙烯氨氧化制丙烯腈88烃类选择性氧化课件89工业废水中氰化物最高允许排放浓度为0.5mg/L废气处理：催化燃烧法废水处理：添加辅助燃料后直接焚烧处理曝气池活性污泥法生物转盘法丙烯腈生产过程中的废物处理工业废水中氰化物最高允许排放浓度为0.5mg/L丙烯腈生产过90邻苯二甲酸酐简称苯酐，主要用来生产增塑剂邻苯二甲酸二辛酯和邻苯二甲酸二丁酯及其它酯类，还可用于制造不饱和聚酯树脂和染料、医药、农药等目前国外苯酐装置向大型化方向发展，单套装置最大生产能力已达11万吨/年。我国以前苯酐装置生产能力较小，现最大已达4万吨/年芳烃氧化制邻苯二甲酸酐邻苯二甲酸酐简称苯酐，主要用来生产增塑剂邻苯二甲酸二辛酯和邻91苯酐生产方法萘法（1886年）邻二甲苯法（1946年）邻二甲苯制苯酐的优势

原子利用率高邻二甲苯来源丰富，价格便宜邻二甲苯常温下为液体，容易处理苯酐生产方法萘法（1886年）92邻苯二甲酸酐生产的催化剂在以萘为原料时，工业催化剂的主要成分为V2O5和K2SO4，载体为硅胶邻二甲苯为原料进行气相催化氧化时，一般采用V-Ti-O体系，可添加微量P、K、Na、Li、Cs、Mo、Nb等元素作为促进剂加以改性邻苯二甲酸酐生产的催化剂在以萘为原料时，工业催化剂的主要成93邻苯二甲酸酐生产技术进展氧化反应器的型式

萘为原料流化床、固定床邻二甲苯为原料列管式固定床反应混合物在爆炸范围内操作的工艺

40g工艺85g、134g工艺邻苯二甲酸酐生产技术进展氧化反应器的型式94烃类选择性氧化课件95

固定床列管式反应器催化剂床层分两段装填活性不同的催化剂以熔盐移出反应热转换冷凝器预分解器加热处理粗苯酐BASF流程的特点固定床列管式反应器BASF流程的特点96爆炸极限选择性氧化过程中，烃类及其衍生物的可燃气体或蒸气与空气或氧气形成混合物，在一定的浓度范围内，该混合物会自动迅速发生支链型链锁反应，最终发生爆炸，该浓度范围称为爆炸极限，简称爆炸限

爆炸限并不是一成不变的，它与体系的温度、压力、组成等因素有关。氧化操作的安全技术爆炸极限选择性氧化过程中，烃类及其衍生物的可燃气体或蒸气与空97对于一些爆炸威力较大的物系，不仅要在爆炸限以外操作，工业生产中还加入惰性气体作致稳气混合器的设计和混合顺序的选择也非常重要。爆炸威力不大、爆炸限小的物系，可在爆炸范围内操作，但必须有有效的安全防范措施。对于一些不稳定易聚合或分解的化合物，贮存运输时也必须注意安全防止爆炸的工艺措施对于一些爆炸威力较大的物系，不仅要在爆炸限以外操作，工业生产98END!END!99主要化学品中50%以上和氧化反应有关含氧：醇、醛、酮、酸、酸酐、环氧化物、过氧化物等不含氧：丁烯氧化脱氢制丁二烯丙烯氨氧化制丙烯腈乙烯氧氯化制二氯乙烷氧化反应主要化学品中50%以上和氧化反应有关丙烯氨氧化制丙烯腈氧化反100

空气纯氧

过氧化氢其它过氧化物反应生成的烃类过氧化物或过氧酸氧化剂的选择空气氧化剂的选择101能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物

环烷酸钼、乙酰丙酮钼、六羰基钼

氧化还原电位低、L酸酸度高环氧化反应催化剂能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物环氧化反应催化剂102固定床反应器、流化床反应器移动床反应器膜反应器移动床色谱反应器非均相催化氧化反应器固定床反应器、流化床反应器非均相催化氧化反应器103工业催化剂中在20%以下选择合适的载体和助催化剂，高银含量的催化剂也能保证选择性基本不变，而活性明显提高催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙烷工业催化剂中在20%以下催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙104烃类选择性氧化课件105丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线Sohio法Montedison-UOP法Snam法Distillers-Ugine法O.S.W法

流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧106邻苯二甲酸酐生产技术进展氧化反应器的型式

萘为原料流化床、固定床邻二甲苯为原料列管式固定床反应混合物在爆炸范围内操作的工艺

40g工艺85g、134g工艺邻苯二甲酸酐生产技术进展氧化反应器的型式107第七章

烃类选择性氧化过程第七章108主要内容氧化反应的典型产品和工艺氧化反应类型(均相、非均相)氧化剂的种类氧化反应的特点主要内容氧化反应的典型产品和工艺氧化反应类型(均相、非均相)109化学工业中氧化反应是一大类重要化学反应，它是生产大宗化工原料和中间体的重要反应过程有机物氧化反应当数烃类的氧化最有代表性烃类氧化反应可分为完全氧化和部分氧化两大类型氧化反应化学工业中氧化反应是一大类重要化学反应，它是生产大宗化工原料110主要化学品中50%以上和氧化反应有关含氧：醇、醛、酮、酸、酸酐、环氧化物、过氧化物等不含氧：丁烯氧化脱氢制丁二烯丙烯氨氧化制丙烯腈乙烯氧氯化制二氯乙烷氧化反应主要化学品中50%以上和氧化反应有关丙烯氨氧化制丙烯腈氧化反111反应放热量大反应不可逆氧化途径复杂多样过程易燃易爆氧化反应的特点热量的转移与回收目的产物为中间氧化物催化剂反应条件安全性反应放热量大氧化反应的特点热量的转移与回收目的产物为中间氧化112

空气纯氧

过氧化氢其它过氧化物反应生成的烃类过氧化物或过氧酸氧化剂的选择空气氧化剂的选择113反应类型：

碳链不发生断裂的氧化反应碳链发生断裂的氧化反应氧化缩合反应

烃类选择性氧化过程的分类反应类型：烃类选择性氧化过程的分类114均相催化氧化非均相催化氧化催化自氧化络合催化氧化烯烃的液相环氧化反应相态烃类选择性氧化过程的分类均相催化氧化催化自氧化反应相态烃类选择性氧化过程的分类115活性高、选择性好反应条件不太苛刻，反应比较平稳设备简单，容积较小，生产能力较高反应温度通常不太高，反应热利用率较低在腐蚀性较强的体系时要采用特殊材质催化剂多为贵金属，必须分离回收均相催化氧化的特点活性高、选择性好均相催化氧化的特点116

催化自氧化反应配位催化氧化反应烯烃液相环氧化均相催化氧化的类型催化自氧化反应均相催化氧化的类型117具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速链的引发，称为催化自氧化工业上生产有机酸、过氧化物催化自氧化具有自由基链式反应特征，能自动加速的氧化反应。使用催化剂加速118催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐类，溶解在液态介质中形成均相助催化剂，又称氧化促进剂缩短反应诱导期，加速反应的中间过程催化自氧化催化剂催化剂多为Co、Mn等过渡金属离子的盐类，溶解在液态介质中形119溴化物有机含氧化合物催化自氧化反应的助催化剂溴化钠、溴化铵、四溴乙烷、四溴化碳甲乙酮、乙醛、三聚乙醛溴化物催化自氧化反应的助催化剂溴化钠、溴化铵、四溴乙烷120产物为烃类过氧化氢，不需要催化剂，用少量引发剂引发反应异丁烷过氧化氢偶氮二异丁腈自氧化反应引发剂产物为烃类过氧化氢，不需要催化剂，用少量引发剂引发反应异丁烷121自氧化反应机理

均相催化氧化烃分子均裂生成自由基决定性步骤ROOH的生成是链传递反应的控制步骤自氧化反应机理均相催化氧化烃分子均裂生成自由基122均相催化氧化自氧化反应机理

均相催化氧化自氧化反应机理123自氧化反应过程的影响因素

溶剂的影响杂质的影响温度和氧气分压的影响氧化剂用量和空速的影响均相催化氧化自氧化反应过程的影响因素溶剂的影响均相催化氧化124溶剂能改变反应条件溶剂对反应历程有影响溶剂可产生正效应促进反应

可产生负效应阻碍反应溶剂的影响溶剂能改变反应条件可产生负效应阻碍反应溶剂的影响125杂质可能使体系中的自由基失活，从而破坏链的引发和传递，导致反应速率显著下降甚至终止反应杂质的影响杂质可能使体系中的自由基失活，从而破坏链的引发和传递，导致反126氧气浓度高时，反应由动力学控制，较高温度有利氧气浓度低时，反应由传质控制，增大氧分压有利氧气分压改变对反应的选择性有影响温度和氧气分压的影响氧气浓度高时，反应由动力学控制，较高温度有利温度和氧气分压的127

氧化剂用量应避开爆炸范围空速的大小受尾气中氧含量约束氧化剂用量和空速的影响氧化剂用量应避开爆炸范围氧化剂用量和空速的影响128产物分子氧初始态催化剂反应物氧化配位催化氧化反应催化剂由中心金属离子与配位体构成还原态催化剂

配位产物分子氧初始态反应物配位催化氧化反应催化剂由中心金属离子129烯烃的液相氧化瓦克法(Wacker)氧化最容易在烯烃中最缺氢原子的碳上进行氧化反应速率随碳原子数的增多而递减络合(配位)催化氧化烯烃的液相氧化瓦克法(Wacker)130Pd2+

+烯烃烯烃氧化物+Pd0Pd2+

Cu2+

Cu+Cu配位

H+

O2PdCl2催化剂CuCl2氧化剂

烯烃催化自氧化的催化循环配位H+O2PdCl2催化剂烯烃催化自氧化的131烯烃中双键打开形成羰基是反应的控制步骤烯烃必须溶解在催化剂溶液中才能活化常见溶剂水、乙醇、二甲基甲酰胺、环丁砜烯烃的液相配位催化氧化烯烃中双键打开形成羰基是反应的控制步骤烯烃的液相配位催化氧化132

烯烃氧化为羰基化合物烯烃氧化为乙二醇酯烯烃的醋酸化氧羰基化氧化偶联典型的瓦克法反应烯烃氧化为羰基化合物典型的瓦克法反应133烯烃液相环氧化

氯醇法

生产环氧丙烷均相催化氧化烯烃液相环氧化氯醇法生产环氧丙烷均134均相催化氧化优点缺点流程短投资少选择性好收率高生产安全设备腐蚀性大废水量大需要充足氯源污染严重均相催化氧化优点缺点流程短设备腐蚀性大135共氧化法生产环氧丙烷空气或氧气氧化丙烯+脱水联产物量大烯烃液相环氧化

均相催化氧化乙苯过氧化氢乙苯环氧丙烷α-甲基苯甲醇苯乙烯共氧化法生产环氧丙烷空气或氧气氧化丙烯+脱水联136能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物

环烷酸钼、乙酰丙酮钼、六羰基钼

氧化还原电位低、L酸酸度高环氧化反应催化剂能溶于反应介质的过渡金属的有机酸盐类或配合物环氧化反应催化剂137主反应：过氧化氢有机物对烯烃的环氧化副反应：过氧化氢有机物自身分解

r1=k1[烯烃][ROOH][催化剂]r2=k2[ROOH]收率YR=环氧化的主、副反应主反应：过氧化氢有机物对烯烃的环氧化r1=k138丙烯浓度和温度对收率有影响提高丙烯浓度，有利于提高收率温度在100℃左右，收率可大于90%-95%烯烃与ROOH的配比2:1~10:1ROOH的空间位阻和电子效应溶剂性质对主反应有影响

烯烃环氧化的影响因素丙烯浓度和温度对收率有影响烯烃环氧化的影响因素139丙烯环氧化联产苯乙烯的工艺流程选用乙苯作溶剂，反应温度115℃，压力3.74MPa催化剂为可溶性钼盐，过氧化氢乙苯的转化率可达99%，丙烯转化率10%左右，丙烯转化为环氧丙烷的选择性为95%烯烃液相环氧化

均相催化氧化丙烯环氧化联产苯乙烯的工艺流程选用乙苯作溶剂，140烃类选择性氧化课件141搅拌鼓泡釜式反应器连续鼓泡床塔式反应器内冷却管外循环冷却器循环导流筒均相催化氧化过程反应器的类型均相反应移热方式搅拌鼓泡釜式反应器均相催化氧化过程反应器的类型均相反应移热方142反应温度较高，有利于能量的回收和节能单位体积反应器的生产能力高，适于大规模连续生产反应过程的影响因素较多反应物料与空气或氧的混合物存在爆炸极限问题，必须特别关注生产安全。非均相催化氧化反应温度较高，有利于能量的回收和节能非均相催化氧化143工业上使用的有机原料：具有π电子的化合物烯烃芳烃不具有π电子的化合物醇类烷烃低碳烷烃的选择性氧化：丁烷代替苯氧化制顺酐丙烷代替丙烯氨氧化制丙烯腈非均相催化氧化工业上使用的有机原料：低碳烷烃的选择性氧化：非均相催化氧化144烷烃的催化氧化反应重要的非均相氧化反应正丁烷气相催化氧化制顺丁烯二酸酐（顺酐）

烷烃的催化氧化反应重要的非均相氧化反应正丁烷气相催化氧化制顺145烯烃的直接环氧化乙烯环氧化制环氧乙烷

重要的非均相氧化反应烯烃的直接环氧化重要的非均相氧化反应146生产丙烯醛、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈烯丙基催化氧化反应重要的非均相氧化反应生产丙烯醛、丙烯酸、丙烯酸酯、丙烯腈烯丙基催化氧化反应重要的147芳烃催化氧化反应

生成顺酐、苯酐、均苯四酸酐重要的非均相氧化反应芳烃催化氧化反应生成顺酐、苯酐、均苯四酸酐重要的非均相氧化148醇的催化氧化反应甲醇氧化制甲醛乙醇氧化制乙醛异丙醇氧化制丙酮

重要的非均相氧化反应醇的催化氧化反应甲醇氧化制甲醛重要的非均相氧化反应149烯烃氧酰化反应乙烯和醋酸氧酰化生产醋酸乙烯丙烯和醋酸氧酰化生产醋酸丙烯丁二烯氧酰化生产1,4-丁二醇重要的非均相氧化反应烯烃氧酰化反应乙烯和醋酸氧酰化生产醋酸乙烯重要的非均相150氧氯化反应乙烯氧氯化制二氯乙烷甲烷氧氯化制氯甲烷二氯乙烷氧氯化制三氯乙烯、四氯乙烯已工业化

重要的非均相氧化反应氧氯化反应乙烯氧氯化制二氯乙烷甲烷氧氯化制氯甲烷重要的非均151

氧化还原机理，又称晶格氧作用机理化学吸附氧化机理混合反应机理非均相催化氧化反应机理氧化还原机理，又称晶格氧作用机理非均相催化氧化反应机理152活性组分主要有可变价的过渡金属钼、铋、钒、钛、钴、锑等的氧化物，处于氧化态和还原态的金属离子须保持一定比例。工业催化剂采用两种或两种以上的金属氧化物构成常用载体：氧化铝、硅胶、刚玉、活性炭非均相催化氧化催化剂活性组分主要有可变价的过渡金属钼、铋、钒、钛、钴、锑等的氧化153固定床反应器、流化床反应器移动床反应器膜反应器移动床色谱反应器非均相催化氧化反应器固定床反应器、流化床反应器非均相催化氧化反应器154烃类选择性氧化课件155列管式换热反应器优点缺点1.气体在床层内的流动返混小，有利于抑制串联副反应的反应。2.催化剂的强度和耐磨性要求不高1.结构复杂，催化剂装卸困难2.空速小3.由于温度轴向分布热点存在，影响催化剂效率列管式换热反应器优点缺点1.气体在床层内的流动返混小，有利156

在原料气中加入微量抑制剂在反应管进口段装填惰性载体稀释的催化剂或部分老化的催化剂分段冷却法控制热点温度的方法在原料气中加入微量抑制剂控制热点温度的方法157适合于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相差甚大的场合。催化剂强度要求高气-固接触不良，反应转化率下降空速的选择受催化剂密度、反应器高度、分离器回收催化剂的能力限制

细颗粒流化床应用广流化床反应器适合于深度氧化产物主要来自平行副反应，且主、副反应的活化能相158反应和催化剂的再生在两个分开的反应器中进行对反应区和再生区可分别进行优化，提高产物收率反应段不与氧气混合，安全性提高，同时可采用较高反应物浓度，有利于提高设备的生产能力移动床反应器反应和催化剂的再生在两个分开的反应器中进行移动床反应器159氨乙烯环氧化制环氧乙烷乙二醇一乙醇胺二乙醇胺三乙醇胺聚乙二醇水CH2CH2O+XYCH2CH2OXY环氧乙烷氨乙烯环氧化制环氧乙烷乙二醇一乙醇胺聚乙二醇水CH2CH2O160生产方法

氯醇法乙烯直接氧化法空气氧化法乙烯环氧化制环氧乙烷氧气氧化法生产方法氯醇法空气氧化法乙烯环氧化制环氧乙烷氧气氧化法161主反应：C2H4＋O2C2H4O平行副反应:C2H4＋3O22CO2＋2H2O(g)串联副反应:C2H4O＋2O22CO2＋3H2O(g)主反应与副反应深度氧化乙烯直接氧化法制环氧乙烷选择性氧化主反应：主反应与副反应深度氧化乙烯直接氧化法制环氧乙烷选择性162催化剂工业上使用银催化剂由活性组分银、载体和助催化剂组成乙烯直接氧化法制环氧乙烷催化剂工业上使用银催化剂乙烯直接氧化法制环氧乙烷163提高活性组分银的分散度，防止高温烧结常用-氧化铝、碳化硅、刚玉-氧化铝-二氧化硅等，一般载体比表面积在0.30～0.4m2/g环形、马鞍型、阶梯型等。催化剂的载体乙烯直接氧化法制环氧乙烷提高活性组分银的分散度，防止高温烧结催化剂的载体乙烯直接氧化164碱金属、碱土金属和稀土元素有助催化作用能提高反应速度和环氧乙烷选择性，还可使最佳反应温度下降，防止银粒烧结失活，延长催化剂使用寿命添加活性抑制剂。抑制剂的作用是使催化剂表面部分可逆中毒，使活性适当降低，减少深度氧化，提高选择性助催化剂乙烯直接氧化法制环氧乙烷碱金属、碱土金属和稀土元素有助催化作用助催化剂乙烯直接氧化法165工业催化剂中在20%以下选择合适的载体和助催化剂，高银含量的催化剂也能保证选择性基本不变，而活性明显提高催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙烷工业催化剂中在20%以下催化剂的银含量乙烯直接氧化法制环氧乙166银催化剂的制备方法：粘接法浸渍法制备的银催化剂必须经过活化后才具有活性，活化过程是将不同状态的银化合物分解、还原为金属银催化剂的制备乙烯直接氧化法制环氧乙烷银催化剂的制备方法：粘接法浸渍法催化剂的制备乙烯直接氧化法167原子态吸附氧是乙烯银催化氧化的关键氧种。原子态吸附氧与底层氧共同作用生成环氧乙烷或二氧化碳，分子氧的作用是间接的。乙烯与被吸附的氧原子之间的距离不同，反应生成的产物也不同减弱吸附态氧与银表面键能，可提高反应选择性反应机理乙烯直接氧化法制环氧乙烷原子态吸附氧是乙烯银催化氧化的关键氧种。反应机理乙烯直接氧化168反应条件对乙烯环氧化的影响反应温度空速反应压力原料配比及致稳气原料气纯度乙烯转化率乙烯直接氧化法制环氧乙烷反应条件对乙烯环氧化的影响反应温度乙烯直接氧化法制环氧乙烷169反应温度是影响选择性的主要因素100℃时产物几乎全是环氧乙烷，300℃时产物几乎全是二氧化碳和水工业上一般选择反应温度在220～260℃权衡转化率和选择性，使EO收率最高反应温度的影响反应温度是影响选择性的主要因素权衡转化率和选择性，使EO收170空速是影响乙烯转化率和EO选择性的另一因素工业上采用的空速与选用的催化剂有关，还与反应器和传热速率有关，一般在4000～8000h－1左右空速的影响空速是影响乙烯转化率和EO选择性的另一因素空速的影响171加压可提高乙烯和氧的分压，也有利于采用加压吸收法回收环氧乙烷，故工业上大都采用加压氧化法

压力太高，对设备耐压要求提高，费用增大，环氧乙烷也会在催化剂表面产生聚合和积碳，影响催化剂寿命。一般工业上采用的压力在2.0MPa左右反应压力的影响反应压力的影响172乙烯与氧的配比必须在爆炸限以外乙烯与氧的浓度过低，则生产能力小乙烯与氧的浓度过高，则放热量太大原料配比的影响乙烯与氧的配比必须在爆炸限以外原料配比的影响173惰性的，能减小混合气的爆炸限，增加体系的安全性比热容较高，有效的移出部分反应热，增加体系稳定性氮气甲烷致稳气惰性的，能减小混合气的爆炸限，增加体系的安全性氮气174

有害杂质

危害硫化物、砷化物、卤化物、C2H2乙炔银

催化剂中毒爆炸危险H2C2H2C03+C=3+C2H2C=3+燃烧放大量热加快催化剂积炭ArH2影响爆炸限铁离子EO重排降低收率循环气带入EOCO2对环氧化有抑制原料气纯度的影响有害杂质危害硫化物、砷化物、卤化物、C2H2催化175单程转化率的控制与氧化剂的种类有关纯氧作氧化剂，单程转化率在12%～15%空气作氧化剂，单程转化率在30%～35%单程转化率过高，加快深度氧化，选择性降低单程转化率过低，循环气量大。同时部分循环气排空时乙烯损失大。乙烯转化率单程转化率的控制与氧化剂的种类有关纯氧作氧化剂，单程转化176工艺流程

工艺流程包括反应部分和环氧乙烷回收、精制部分氧气法生产环氧乙烷的工艺流程乙烯环氧化制环氧乙烷工艺流程工艺流程包括反应部分和环氧乙烷回收、精制部分乙烯环177烃类选择性氧化课件178反应器的冷却介质“尾烧”现象空气作氧化剂反应器的冷却介质“尾烧”现象空气作氧化剂179烃类选择性氧化课件180氧-烃混合技术环氧乙烷回收技术

碳酸乙烯酯节能技术

超临界萃取EO、膜式等温吸收器、热泵精馏利用低位能环氧乙烷生产工艺技术新进展氧-烃混合技术环氧乙烷生产工艺技术新进展181丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线Sohio法Montedison-UOP法Snam法Distillers-Ugine法O.S.W法

流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化制丙烯腈的工艺路线流化床反应器固定床反应器丙烯氨氧182主反应C3H6＋NH3＋3/2O2→CH2=CH－CN(g)＋3H2O(g)

ΔG0（700K）-569.67kJ/molΔH0（298K）-514.8

kJ/mol丙烯氨氧化制丙烯腈主反应C3H6＋NH3＋3/2O2→CH2=CH－CN183副反应ΔG0700K(KJ/mol)ΔH0298K(KJ/mol)C3H6＋NH3＋O2→

CH3CN(g)＋3H2O(g)-595.71-543.8C3H6＋3NH3＋3O2→

3HCN＋6H2O(g)-1144.78-942.0C3H6＋O2→CH2=CHCHO(g)＋H2O(g)-338.73-353.53C3H6＋3/2O2→

CH2=CHCOOH(g)＋H2O(g)-550.12-613.4C3H6＋O2→

CH3CHO(g)＋HCHO(g)-298.46(298K)-294.1C3H6＋1/2O2→

CH3COCH3(g)-215.66(298K)-237.3C3H6＋3O2→

3CO＋3H2O(g)-1276.52-1077.3C3H6＋9/2O2→

3CO2＋3H2O(g)-1491.71-1920.9丙烯氨氧化制丙烯腈副反应ΔG0700KΔH0298KC3H6＋NH3＋O2184丙烯氨氧化催化剂

Mo系催化剂

Fe3Co4.5Ni2.5BiMo12P0.5Kx(x=0～0.3)C-49、C-49MC、C-89Mo-Bi-Fe系催化剂可用通式表示为：

Mo-Bi-Fe-A-B-C-D-OSb系催化剂Sb-Fe-O催化剂、丙烯腈收率为75%NS-733ANS-733B丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化催化剂Mo系催化剂丙烯氨氧化制丙烯腈185流化床

强度高、耐磨性能好粗孔微球硅胶作载体固定床

导热性能良好、低比表面、无微孔结构刚玉、碳化硅、石英砂作载体不同反应器对催化剂载体的要求流化床不同反应器对催化剂载体的要求186丙烯氨氧化反应途径两步法机理

一步法机理丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯烯丙基丙烯醛丙烯腈脱氢晶格氧吸附态氨丙烯烯丙基丙烯腈脱氢O2、NH3丙烯氨氧化反应途径两步法机理丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯烯丙基丙烯187丙烯脱氢生成烯丙基过程为控制步骤在体系中氨和氧浓度不低于丙烯氨氧化反应的理论值时，丙烯氨氧化反应对丙烯为一级反应，对氨和氧均为零级反应，即：

丙烯氨氧化动力学丙烯氨氧化制丙烯腈r=kp丙烯丙烯脱氢生成烯丙基过程为控制步骤丙烯氨氧化动力学丙烯氨氧化制188氧化还原催化循环Mo6＋→Mo5＋Mo5＋＋Bi3＋→Mo6＋＋Bi2＋

2Bi2＋＋1/2O2→2Bi3＋＋O2-丙烯氨氧化制丙烯腈氧化还原催化循环Mo6＋189丙烯氨氧化反应影响因素

原料纯度和配比原料丙烯中的丁烯及更高级的烯烃必须严格控制原料氨用合成氨厂生产的液氨原料空气经除尘、酸-碱洗涤后使用丙烯与空气的配比应大于理论配比。丙烯与氨的摩尔比实际为1:1.1～1.15丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化反应影响因素原料纯度和配比丙烯氨氧化制丙烯腈190丙烯氨氧化反应影响因素

反应温度反应温度对反应转化率、选择性和丙烯腈的收率都有明显影响反应有一适宜温度，具体值取决于催化剂种类丙烯氨氧化制丙烯腈丙烯氨氧化反应影响因素反应温度丙烯氨氧化制丙烯腈