2025年丙烯腈工厂设计文献综述.pdfVIP

博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。——《礼记》

丙烯腈工厂设计文献综述

1.丙烯腈的性质

1.1丙烯腈的物理性质

丙烯腈是一种格外重要的有机化工原料，在合成纤维、树脂、橡胶急胶粘剂等领域有

着广泛的应用。丙烯腈，英文名Acrylonifrile〔简称为ACN〕，化学分子式：CH2=CH-CN；

分子量：53.1。丙烯腈在常温下是无色或淡黄色液体，剧毒，有特别气味；可溶于丙酮、

苯、四氯化碳、乙醚和乙醇等有机溶剂；与水互溶，溶解度见表1-1。丙烯腈在室内允许

浓度为0.002MG/L，在空气中的爆炸极限为3.05%~17.5%〔体积〕，因此，在生产、贮存

和运输中，必需有严格的安全防护措施。

丙烯腈和水、苯、四氯化碳、甲醇、异丙醇等会形成二元共沸混合物，和水的共沸点

为71℃，共沸点中丙烯腈的含量为88%〔质量〕，在有苯乙烯存在下，还能形成丙烯腈―

苯乙烯―水三元共沸混合物。丙烯腈的主要物理性质见表1-2。

表1-1丙烯腈与水的相互溶解度

温度/℃

水在丙烯腈中的溶解度

010203040

表1-2丙烯腈的主要物理性质

性质

沸点〔101.3KPa〕

熔点/℃相对密度〔d426〕粘度〔25℃〕折射率(nD25)闪电/℃

指标78.5-82.00.08060.341.38880

性质生成热〔25℃〕

燃烧热聚合热〔25℃〕蒸汽压/KPa8.7℃时45.5℃时

指标151KJ/mol176KJ/mol72KJ/mol

6.6733.33

2.102.553.083.824.85

丙烯腈在水中的溶解度

吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

7.157.177.307.517.90

50607080温度/℃

水在丙烯腈中的溶解度

6.157.659.2110.95

丙烯腈在水中的溶解度

8.419.109.9011.10

〔质量〕/％〔质量〕/％〔质量〕/％〔质量〕/％

燃点/℃比热容/J.Kg-1.K-1蒸发潜热〔0―77℃〕

48120.92±0.0332.6KJ/mol

77.3℃时临界温度临界压力

101.32246℃3.42MPa

1.2丙烯腈的化学性质及应用

丙烯腈由于分子构造带有C=C双键及-CN键，所以化学性质格外活泼，可以发生加成、

聚合、腈基及氢乙基化等反响。

聚合反响和加成反响都发生在丙烯腈的C=C双键上，纯丙烯腈在光的作用下能自行

聚合，所以在丙烯腈成品及丙烯腈生产过程中，通常要加少量阻聚剂，如对苯酚甲基醚

〔阻聚剂MEHQ〕、对苯二酚、氯化亚铜和胺类化合物等。除发生自聚外，丙烯腈还能与苯

乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、丙烯酰胺等发生共聚反响，由此可制得合成纤维、塑料、涂料

和胶粘剂等。丙烯腈经电解加氢偶联反响可以制得已二腈。氰基反响包括水合反响、水解

反响、醇解反响等，丙烯腈和水在铜催化剂存在下，可以水合制取丙烯酰胺。