芳烃氨氧化合成芳腈技术进展.pdfVIP

维普资讯 精 细 石 油 化 工 SPECIALITYPETROCHEMICALS 第 5期 芳烃氨氧化合成芳腈技术进展 (中国石化总公司上簿石油化工研究院，201208) 1 2L}6’] 余 综述了芳烃氨氧化合成芳腈技术的特点，催化剂的研究进展，影响反应的因素和工业生产反应器的类型 关键词：氨氧化 芳腈 进展 ■——一 - ’～ — 芳 腈 Aromatic nltriles 可 用 通 式 I 催化剂开发 — Ar--C~N 表示 ，由腈基和其它取代基与芳环 自1950年，第一则关于芳烃气相氨氧化合成 直接相连。用途较大的芳腈主要有苯 甲腈 (BN)、 芳腈的报道发表 以来，对催化剂的基础研究及应 对苯二 甲腈 (TPN)、间苯二 甲腈 (1PN)、邻苯二甲 用研究 日趋活跃 。初期 ，主要是借鉴于芳烃部分氧 腈 (OPN)、2，6一二氯苯甲腈 (DBN)、邻氯苯 甲腈 化制醛、酸或在当时已相当成熟的烯烃氨氧化所 及杂环芳腈吡啶甲腈等。 用 的催化剂 ，但没有考虑到氨的存在对反应和催 由于芳腈分子 中 —CN 的高反应性 以及它 化剂表面性质 的影响，以及适于这类反应的催化 能使其它部位活化 ，通过加氢、水解 、缩合、聚合、 剂在组成上应具备的本质区别 ，带有 “半经验性”， 卤化等反应，可作为染料、农药、医药、聚酯、建材、 故实践效果不太理想。直至 70年代中期，有关芳 绝缘材料 、纺织助剂 、油品及燃料添加剂等化工产 烃氨氧化反应机理和动力学 的研究论文陆续发 品的重要 中间体 ]，是用途十分广泛的精细化学 表 ，为设计合适的催化剂提供了较为坚实的基础 。 品 1．1 钒 系催化剂 早期的芳腈工业制备方法主要是用芳烃及其 这是以钒氧化物为主要活性组分，以A1o 、 衍生物 ，在催化剂作用下 ．与过量氨高温反应 ，或 SiO 、TiO 等为载体 的负载型催化剂。目前 ．芳腈 与三氯化磷反应 ，也可用 卣代芳烃与氢氰酸作用 工业生产装置所用的催化剂绝大部分是这类催化 制得，工艺复杂，成本高，环境污染大。 剂 ，见表 l。 以芳烃及其衍生物、空气和氨气为原料在催 在催化剂开发初期 ，曾用单组分 的VO 催 化剂作用下制备芳腈 的 气相氨氧化”法 ，是 目前 化剂进行氨氧化合成 TPN，虽然有较高的收率 ， 芳腈合成的最简单而又最经济的方法 。它具有常 但用于合成其他芳腈的选择性较差 ]。为此，人们 压操作，中等反应温度，无需特殊溶剂，无污染排 探索 了在 VO 中添加 Cr、Sn、Ti、Mo、Sb、P、碱 放和投资省等优点。 金属 、碱 土金属等 氧化物 ．取得 了明显效 果。 CH Distiller公司提出了将V—cr—O载于高温焙烧 ( v—Cr催化趔 的A1O。上制成的催化剂 ，在410C时TPN的收 率为 84 J。 CN 80年代中期 ，Rizayev等开发 了V—Sb—Bi—