[發(fā)明專利]丙烯腈組合物及制備丙烯腈組合物的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811235059.3
• 申請日: 2018-10-23
• 公開（公告）號: CN111087530B
• 公開（公告）日: 2022-05-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 趙精彩;顧軍民;張斌
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司上海石油化工研究院
• 主分類號: C08F220/48
• 分類號: C08F220/48;C08F220/42
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本發(fā)明涉及丙烯腈組合物及制備丙烯腈組合物的方法，主要解決以往技術(shù)存在丙烯腈產(chǎn)品中順丁烯腈、噁唑、氫氰酸等雜質(zhì)含量高，丙烯腈產(chǎn)品用于下游產(chǎn)品原料時影響下游產(chǎn)品質(zhì)量的問題。通過采用一種丙烯腈組合物，其包含：99.5wt.％的丙烯腈和小于0.002％的順丁烯腈的技術(shù)方案，較好地解決了該問題，具有產(chǎn)品純度高、質(zhì)量高、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)，可用于高純度丙烯腈的工業(yè)化生產(chǎn)中。

發(fā)明領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種丙烯腈組合物及制備丙烯腈組合物的方法，特別涉及以丙烯、氨、空氣(和/或氧氣)為原料，在鉬鉍鐵催化劑上進(jìn)行反應(yīng)所獲得的粗丙烯腈經(jīng)過精餾和滲透汽化膜分離耦合技術(shù)精制得到的丙烯腈組合物。

背景技術(shù)

世界上丙烯腈的生產(chǎn)技術(shù)主要以丙烯、氨氧化法為主。該工藝技術(shù)由于原料便宜易得，生產(chǎn)成本較低，且產(chǎn)物分離相對容易，產(chǎn)品純度高，是目前最先進(jìn)最經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)路線。

丙烯腈是生產(chǎn)高性能聚丙烯酰胺的主要原料。丙烯腈原料品質(zhì)的好壞直接制約聚丙烯酰胺性能的優(yōu)劣，制備高性能聚丙烯酰胺對原料丙烯腈的雜質(zhì)含量要求極高。目前國內(nèi)丙烯腈原料主要來源于由丙烯、氨氧化流化床工藝生產(chǎn)的成品，工業(yè)優(yōu)級品丙烯腈中含有微量的乙醛、氫氰酸、丙酮、丙烯醛、甲基丙烯腈、噁唑、丙腈、丁烯腈、阻聚劑、順丁烯腈等有機(jī)雜質(zhì)以及鐵離子等金屬雜質(zhì)，這些雜質(zhì)中尤其是氫氰酸、噁唑、順丁烯腈等對聚丙烯酰胺的性能有嚴(yán)重影響。原料丙烯腈中的雜質(zhì)是導(dǎo)致聚丙烯酰胺缺陷的重要影響因素之一，且這些缺陷在后加工中無法消除。丙烯腈中雜質(zhì)的存在將導(dǎo)致聚丙烯酰胺的分子量、強(qiáng)度、性能下降。因此，在使用前必須對工業(yè)優(yōu)級品丙烯腈進(jìn)行進(jìn)一步的精制純化，去除原料丙烯腈中的氫氰酸、噁唑、順丁烯腈等雜質(zhì)，以滿足高性能聚丙烯酰胺對原料的要求。

US7128815B2介紹了一種回收純丙烯腈的方法，通過在真空下快速蒸發(fā)不純的丙烯腈以及新鮮的丙烯腈，然后在使用多個填充區(qū)段的萃取蒸餾柱中與親水試劑接觸來進(jìn)行。在絕對壓強(qiáng)60～250mmHg的減壓條件下和100～150℃的溫度條件下，在600～1200rpm運(yùn)轉(zhuǎn)的常規(guī)攪拌式薄膜蒸發(fā)器中對含有0.5～1％水分的新鮮丙烯腈或其混合物進(jìn)行蒸發(fā)，將所得的含有新鮮丙烯腈或不純丙烯腈與新鮮丙烯腈混合物的蒸汽與具有二醇基團(tuán)的親水劑接觸，然后將所得餾出物冷凝以獲得所需純度的丙烯腈，該方法過程復(fù)雜，蒸發(fā)溫度較高，增加丙烯腈的聚合損失，且加入親水劑雜質(zhì)，增加了丙烯腈純化的難度。CN1098836C介紹了一種從丙烯腈成品塔側(cè)線氣相采出成品丙烯腈的工藝，成品塔為減壓操作，操作溫度低，減少了能耗且采用氣相抽出產(chǎn)品，因而產(chǎn)品純度高，產(chǎn)品純度為99.99％(重量)。但該方法未涉及丙烯腈中的氫氰酸、噁唑、順丁烯腈等關(guān)鍵雜質(zhì)的脫除結(jié)果。

上述文獻(xiàn)涉及丙烯腈的純化方法中丙烯腈純化難度較高，或沒有涉及原料丙烯腈中氫氰酸、噁唑、順丁烯腈等多種微量雜質(zhì)的脫除結(jié)果。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之一是現(xiàn)有技術(shù)中丙烯腈產(chǎn)品中順丁烯腈、噁唑、氫氰酸等雜質(zhì)含量高，丙烯腈產(chǎn)品用于下游產(chǎn)品原料時影響下游產(chǎn)品質(zhì)量的問題，特別是丙烯氨氧化法生產(chǎn)丙烯腈過程造成設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染嚴(yán)重的問題，提供一種丙烯腈組合物，特別是通過丙烯氨氧化法生產(chǎn)的粗丙烯腈經(jīng)過精餾和滲透汽化膜分離耦合技術(shù)精制得到的丙烯腈組合物，其在用于生產(chǎn)聚丙烯酰胺產(chǎn)品時，具有產(chǎn)品純度高、節(jié)能環(huán)保的優(yōu)點(diǎn)。

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題之二是提供一種與解決技術(shù)問題之一相對應(yīng)的制備丙烯腈組合物的方法。

為解決上述技術(shù)問題之一，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案如下：一種丙烯腈組合物，以占丙烯腈組合物總的重量百分比計(jì)，包含：99.5％的丙烯腈和小于0.002％的順丁烯腈。

上述技術(shù)方案中，以占丙烯腈組合物總的重量百分比計(jì)，還包含小于0.5wt.％選自氫氰酸、噁唑、丙烯醛和乙腈中的至少一種組分。

上述技術(shù)方案中，丙烯腈組合物，優(yōu)選還包含小于0.0002％的氫氰酸。

上述技術(shù)方案中，丙烯腈組合物，優(yōu)選還包含小于0.001％的噁唑。