TW200402408A - Preparation of unsaturated nitriles - Google Patents

Description

200402408 Ο) 玖、發明說明 (發明說明應敘明：發明所屬之技術領域、先前技術、内容、實施方式及圖式簡單說明) 技術領域 本發明係關於自烷烴製備不飽和腈之方法。 先前技術 已知可以自對應的晞烴，丙晞及異丁婦，在一種適當催 化劑之存在下使用氨/氧混合物藉已知之晞烴氨氧化作用 分別製備丙烯腈及甲基丙烯腈。可以在一個先前的脫氫步 騾自對應的烷烴製備相關的晞烴。 例如，丙婦之氨氧化作用產生丙晞腈及異丁晞之氨氧化 作用產生甲基丙婦腈。通常，甲基取代之烯烴產生對應的 α ，yS -不飽和腈當該甲基被轉化為腈基團。 EP-A 0 193 3 10描述一種用於自丙烷製備丙晞腈之方 法，其包含將丙烷催化脫氫以產生丙烯，氨氧化丙烯以產 生丙婦腈，自氨氧化作用之產物氣流移出丙婦腈及再循環 未轉化之丙烷及丙烯至該催化脫氫區中。於自該氨氧化作 用之產物氣流移出丙婦腈後，使用氧經一種氧化催化劑選 擇性燃燒在該脫氫作用中形成之氫以產生水，其餘留一種 氫·貧化之氣流包含未轉化之丙烷，丙婦，二氧化碳及低 滞煙。於自其移除一道次流及回收未轉化之丙燒及丙婦 後，再循環此氣流至該脫氫步騾中。 此方法之一項缺點是與藉外部燃燒加熱該反應氣關聯 之熱輸送限制。 本發明之目的是提供一種用於自丙烷製備丙烯腈之改 良方法。 200402408

(2) 發明内容 吾人已發現藉一種用於自對應的烷烴製備不飽合腈之 方法其包含以次步騾： (a) 饋送該烴及含氧氣體至脫氫區中及自熱地脫氫該烴成 為對應的烯烴以獲得產物氣流A，其包含該烯烴，未轉 化之烷烴，蒸汽及可能一或多種其他氣體成分選自氫， 碳氧化物，具沸點低於該烷烴或該烯烴之烴（低沸物）

5氮及稀有氣體組成之組群’ (b) 饋送該產物氣流A，氨及含氧氣體至一個氧化區中及催 化地氨氧化該婦烴成為對應的不飽和腈以獲得產物氣 流B，其包含該不飽和腈，氨氧化副產物，未轉化之烷 烴及烯烴，蒸汽及可能一或多種其他氣體成分選自氫， 氧，竣氧化物，氨，低济烴，氮及稀有氣體組成之組群， (c) 選擇性自該產物氣流B移除氨以獲得氨-貧化之產物氣 流C，

(d)在水性吸收劑藉吸收法自該產物氣流B或C移出該不飽 和腈及氨氧化副產物以獲得氣體流D，其包含未轉化之 烷烴及烯烴及可能一或多種氣體成分選自氫，氧，碳氧 化物，氨，低沸烴，氮及稀有氣體組成之組群，及水性 流其包含該腈及該副產物，及自該水性流回收該不飽和 月青， (e)分離該氣體流D成為兩遒次流Df及Dff，選擇性自該次流 D’移出未轉化之烷烴及烯烴及再循環該次流Dn及自該 次流IT移出之任何未轉化之烷烴及晞烴至該脫氫區，達 200402408 (3) 發明說明績買 :戀_鑛满鑛獅雜 成此目的。 實施方式 在第一方法步驟（a)中’饋送該烷烴及含氧之氣體至脫 氫區中及該统烴是以自熱催化脫氫作用脫氫成為對應的 婦烴。在該自熱方法中’藉在該反應器系統中藉在氧之存 在下燃燒在該脫氫作用中形成之氫及選擇性燃燒烴類直 接產生反應所需之熱。氧氣可以是作為共·進料饋入至該 脫氫區中及/或是存在於該再循環氣流D中β例如’可以以 氧氣只饋入至該氨氧化區中及存在於該（再循環）氣流0中 之（過量）氧發揮做為难一氧來源之功能供該自熱催化脫 氫作用如此的方式進行根據本發明之方法。如有需要’可 以另行混入一種含氫共-進料。 用根據本發明之方法之燒煙起始物料通常是C3_C14-烷 烴，及可取者是丙烷及異丁烷。可以自，例如，LPG(液化 石油氣）或LNG(液化天然氣）獲得該後者。 脫氫作用除產生氫外，也產生該烷烴之裂解產物。視該 脫氫方法.，碳氧化物（c〇 ’ c〇2) ’水及氮也可以存在於該 烷烴脫氫產物氣混合物中°此外，未轉化之烷烴存在於該 產物氣混合物中。 原則上可以使用先前技藝所知之一切反應器類型及方 法進行自熱燒烴脫氫作用。在"Catalytica® Studies Division， Oxidative Dehydrogenation and Alternative Dehydrogenation Processes11 (Study Number 4192 OD, 1993, 430 Ferguson Drive, Mountain View, CA，94043-5272 USA)中有使用於根據本發明 200402408 (4) 之脫氫方法之比較上包括性的描述。

可用的反應器類型是固定床管式反應器或管束反應 器。在這些反應器中，配置該脫氫催化劑及選擇性一種特 殊氧化作用催化劑作為固定床在一支反應管或一束反應 管中。習用反應管内直徑是自約10至15公分。典型的脫氫 管束反應器包含自約300至1000支反應管。在該反應管中 内部溫度習用上是在自300至1200°C之範圍，宜是在自600 至1000°C之範圍。習用操作壓力自0.5至8巴，當使用小量 蒸汽稀釋常是自1至2巴（類似供用於丙烷脫氫之Linde方 法），或當使甩高量蒸汽稀釋時自3至8巴（類似Phillips Petroleum Co.之供用於丙燒或丁燒之蒸汽活性重組方法 (STAR法），見 US 4,902,849，US 4,996,387及 US 5,389,342)。 典型的氣體小時空間速度（GHSV)是自每小時500至2000， 基於欲予脫氫之烷烴。該催化劑形狀可以，例如，是球狀 或圓柱狀（空心或實心）。

也可以如描述於 Chem. Eng. Sci. 1992 b，47 (9〜11) 2313 中 在流體化床中以非均相催化進行催化性烷烴脫氫作用。以 兩組平行的流體化床操作為佳，其中之一通常是在進行再 生程序。操作壓力典型上是自1至2巴，脫氫溫度通常自550 至60(TC。用供脫氫作用所需之熱是藉預熱該脫氫催化劑 至該脫氫溫度導入至該反應系統中。當是與一種含氧共-進料混合時，可能不需要該預熱器及藉在氧之存在下燃燒 氫及/或烴以直接產生該反應器系統中所需之熱。如有需 要，可以另混合一種含氫共-進料。 -10- 200402408

(5)

可以在盤式反應器進行自熱烷烴脫氫作用。此包含一或 多個接續催化劑床。催化劑床之數目可以是自1至20，以 是自1至6為佳，更宜是自1至4及尤宜是自1至3。反應氣宜 是徑向或軸向流經該催化劑床。通常，使用固定催化劑床 操作如此的盤式反應器。在最簡單的情況中，固定催化劑 床是軸向地配置於一個豎式爐反應器中或在該同心圓柱 柵之環形間隙中。一個豎式爐反應器對應一個盤。在一個 單一豎式爐反應器進行該脫氫作用對應一種可取的體 系。在另一種可取的體系中，是在一個具3個催化劑床之 盤式反應器中進行該脫氫作用。此包括在至少一個反應區 混合一種含氧氣體與該烷烴脫氫作用反應氣混合物及燃 燒存在於該反應氣混合物中之氫及/或含於其中之烴類， 其在該反應氣混合物中直接產生在該至少一個反應區中 所需之至少一部分之脫氫作用之熱。選擇性，該反應氣混 合物在自一個催化劑床至該次一催化劑床之途徑中可以 接受中間加熱，例如，藉送其經由熱氣體加熱之熱交換器 肋或藉送其經由熱燃燒氣加熱之管。 通常，是以如此的方式選擇加入至該反應氣混合物之含 氧氣體之量是以供該烷烴之脫氫作用所需之熱量是藉存 在於該反應氣混合物中之氫及/或存在於該反應氣混合物 中之烴類及/或以焦炭之形態存在之烴類之燃燒產生。通 常，基於該烷烴之總量，加入之氧之總量是自0.001至0.5 莫耳/莫耳，宜是自0.005至0.2莫耳/莫耳，更宜是0.05至0.2 莫耳/莫耳。可以作為純氧或作為含氧氣在與鈍性氣之混 -11 - 200402408 ⑹ 合物中加入氧。可取者是使用在步騾（e)中再循環之再循 環含氧氣流D”作為含氧氣，其包含自該氨氧化作用之殘 留氧及可以選擇性以純氧加料。較不宜饋入空氣作為共-進料。該鈍性氣及自燃燒產生之氣體通常提供另加的稀釋 及因此支持該非均相催化之脫氫作用。 燃燒以產生熱之氫是藉催化烷烴脫氫作用形成之氫及 且是任何另行加入至該反應氣混合物之氫。該氫之量應宜 是在緊接饋入該氧之後在該反應氣混合物中H2/02莫耳比 φ 是自2至10莫耳/莫耳。在多階段反應器中，此適用於每一 中間氧饋料點及任何中間氫饋料點。 - 催化性地燃燒該氫。通常使用之脫氫作用催化劑也催化 烴類及氫與氧之燃燒是以原則上不需要其他特殊氧化作 用催化劑。在一種體系中，是在一或多種氧化作用催化劑 其在烴類之存在下選擇性催化氫與氧之燃燒進行操作。因 此該烴類與氧之燃燒以產生CO及C02只發生至次要程 度，其對達成晞烴形成之選擇性具明顯的正面影響。該脫 φ 氫作用催化劑及該氧化作用催化劑宜是存在於不同的反 應區中。 當是在多於一個步騾進行該反應時，該氧化作用催化劑 可以存在於只一個，於多於一個或於全部反應區中。 可取者是配置該催化劑其選擇性催化氫之氧化作用於 位置其中其在該反應器中具較高氧分壓較諸其他處所 者，尤其是接近該含氧氣體之饋料點。可以在該反應器之 一或多個處所饋入該含氧氣體及/或氫。 -12- ⑺ 1^^ 200402408 在根據本發明之方法之一種體系中，含氧氣體之及氫之 中間饋入發生於一種盤式反應器之每個盤之前。在根據本 發明之方法之另一種體系中，含氧氣體及氫是除該第一個 盤外在每個盤之前饋入。在一種體系中，一層一種特殊氧 化作用催化劑是存在於每個饋料點之下游，繼以一層該脫 氫作用催化劑。在另一種體系中，沒有特殊氧化作用催化 劑存在。脫氫溫度通常是自400至1100°C，在該盤式反應器 之最後催化劑床中之壓力通常是自0.2至5巴，宜是自1至3 · 巴。GHSV，基於欲予脫氫之烷烴，通常是自每小時500至 2000，及在高—荷~載操作甚且達至每小時100000，宜是自每 --小時 4000至 16000 。 一種可取的催化劑其選擇性催化氫之燃燒包含氧化物 或磷酸鹽選自鍺、錫、錯、坤、銻、銦或J必之氧化物或磷 酸鹽組成之組群。另一種可取的催化劑其催化氫之燃燒包 含週期表之過渡族VIII或I之一種貴金屬。

使用之脫氫催化劑通常具一種載體及一種活性成分。該 載體由耐熱氧化物或混合氧化物組成。該脫氫催化劑宜包 含一種金屬氧化物選自二氧化锆，氧化鋅，氧化鋁，二氧 化石夕，二氧化欽，氧化鎂，氧化鑭，氧化錦及其混合物組 成之組群作為載體。該混合物可以是物理混合物或化學混 合相諸如氧化鋁鎂或氧化鋁鋅混合結構。可取的載體包括 二氧化錘及/或二氧化矽，及尤其可取者是二氧化锆與二 氧化碎之混合物。

該脫氫催化劑之活性成分通常包含週期表之過渡族VIII -13- 200402408

⑻ 之一或多種元素，宜是鉑及/或鈀，更宜是鉑。該脫氫催 化劑可以且包含週期表主族I及/或II之一或多種元素，宜 是鉀及/或铯。該脫氫催化劑可以且包含週期表過渡族III 之一或多種元素包括鑭系元素及婀系元素，宜是鑭及/或 鈽。最後，該脫氫催化劑可以具週期表主族III及/或IV之 一或多種元素，宜是一或多種元素選自硼，鎵，矽，鍺， 錫及鉛組成之組群，更宜是錫。 在一種可取的體系中，該脫氫催化劑包含週期表之過渡 修 族VIII之至少一種元素，主族I及/或II之至少一種元素，主 族III及/或IV之至少一種元素及過渡族III包括鑭系元素及 — 衝系元素之至少一種元素。 例如，揭示於 WO 99/46039，US 4,788,37卜 EP-A 705，136， WO 99/29420，US 5,220,091，US 5,430,220，US 5,877,369， EP 0 117 146，DE-A 199 37 106，DE-A 199 37 105及 DE-A 199 37 107中之全部催化劑可以使用於根據本發明之方法。供 用於上述之自熱烷烴脫氫作用之變體之尤其可取的催化 劑包括根據DE-A 199 37 107之例1，2，3及4之催化劑。 以在蒸汽之存在下進行烷烴脫氫為可取。加入之蒸汽役 司作為熱媒質及在催化劑上有機沉積之氯化作用。其抑制 該催化劑之炭化作用及增加該催化劑之作業期間。該有機 沉積是轉化為一氧化竣及二氧化竣。 也可以藉描述於尚待公告之德國專利申請P 102 1 1 275.4 中之管線氣體法進行烷烴脫氫作用。 可以藉已知之方法再生該脫氫催化劑。例如，可以加入 >" -14- 200402408 (9) 蒸汽至該反應氣混合物或，不時送一種含氧氣體於提升之 溫度經該催化劑床及燒去沉積之炭。然後可以在含氫大氣 中還原該脫氫催化劑。 該烷烴脫氫作用產生一種氣體混合物其，除該晞烴及未 轉化之烷烴外，包含第二成分。常見的第二成分包括氫， 水，氮，碳氧化物（CO及co2)及低沸烴諸如甲烷，乙烷及 乙晞。例如，當進行自熱脫氫同時饋入氧及另加的氫時， 該產物氣混合物具較高含量之水及礙氧化物。例如，在丙 烷脫氫作用之情況，離開該脫氫反應器之產物氣混合物包 含至少該成分丙烷，丙晞及蒸汽及，通常，另包含碳氧化 物及分子氫。一般上，其將且另含氮及稀有氣體，及低沸 烴甲烷，乙烷及乙晞。異丁烷之脫氫作用也可以得丙烷、 丙烯、丙炔及丙二晞作為裂解產物。通常，該脫氫作用產 物氣混合物將是於0.3至10巴之壓力下及常是自400至1200 °C之溫度，在有利的情況下自450至800°C。 在方法步騾（b)中，饋送該自熱脫氫產物氣流A，氨及含 氧氣體至氧化區中及該晞烴是氨氧化成為對應的不飽和 腈。 饋送該產物氣流A(不先移除個別氣體成分）至該反應區 中。饋送至該氨氧化作用之催化性脫氫產物氣流A不需要 冷卻及重加熱，及選擇性減壓或增壓。該自熱脫氫方法在 該脫氫反應器中產生反應熱及加熱該反應氣混合物是以 不需要外部加熱及沒有與外部加熱關連之熱輸送限制之 問題。此外，存在於該產物氣流A中之氫加長該氨氧化作 200402408

(ίο) 用催化劑之作業時間。 以一種已知之方式進行該催化性氨氧化作用。通常是以 氨對烯烴之莫耳比自0.2:1至2:1於溫度自375至550°C及壓 力自0.1至10巴進行該氨氧化作用。可用的催化劑是精於 此技藝之人所知者及是描述於，例如WO 95/05241，EP-A 0 573 713，US 5,258,543 及 US 5,212,317中。可以在管式反應 器中其貯該催化劑以片狀及是被一種冷卻液環繞以消除 反應熱進行該氨氧化作用。可取者是在流體化床反應器中 φ 進行該氨氧化作用。氧對烯烴之容積比通常是自1.6:1至 2.4:1。氨對晞烴之容積比通常是自0.7:1至1.2:1。 〜 饋入至該氧化區中之含氧氣體可以是純氧，空氣或富含 氧量之空氣。可取的含氧氣體是純氧。 在本發明之一種較佳具體實施例中，氧是以相對該氨氧 化作用化學計算過量饋入至該氧化區中。 製得產物氣流B，其包括不飽和腈，氨氧化作用副產 物，未轉化之燒烴及婦烴，含氧或不含氧之蒸汽、氫、碳 0 氧化物、氨、低滞烴、氮及/或烯有氣體。 在一種較佳具體實施例中，該產物氣流包含過量殘留 氧。通常，其也將包含氨，低沸烴類及自烷烴脫氫作用之 氫。當饋入空氣作為該含氧氣體時，其將包含氮及稀有氣 體。 例如，自丙婦之氨氧化作用成為丙晞腈之產物氣流B可 以包含該氨氧化作用副產物丙晞醛，乙腈及HCN，及異丁 烯之氨氧化作用成為甲基丙烯腈之產物氣流B可以包含 -16- 200402408 (η) 甲基丙晞醛，HCN，乙腈及丙晞腈作為副產物。 選擇性，可以在方法步騾（c)中自該產物氣流B移出氨以 得一種高度氨-貧化之或一種不含氨之產物氣流C。 在一種方法變體中，是在一個騾冷塔中藉使該熱氨氧化 作用產物氣流B與硫酸水溶液接觸，及因此自該產物氣流 B洗滌出氨作為硫酸銨，實現另一種氨移除（c)。此產生硫 酸銨水溶液其可以包含溶解之不飽和腈及尚有氨氧化作 用副產物。可以在一個下游蒸氣氣提器中使用蒸汽自該硫 φ 酸銨水溶液脫除這些物料及饋送至進一步的蒸餾精煉。 在另一種方逢變體中，不作另一種氨移除（c)。然而， 氨是幾乎，即使不是完全，在該隨後的吸收步騾（d)中藉 吸收於水性吸收劑中自該氨氧化作用產物氣流中移出。

替代方式，可以藉饋送甲醇至進行該氨氧化作用之流體 化床反應器之頂部分（自該總長度之約85至95%)，其與氨 反應以產生HCN，水及二氧化碳，自該氨氧化作用產物氣 混合物移出氨。 在方法步騾（d)中，是藉吸收於一種水性吸收劑中，自 該產物氣流B或C移出該不飽和腈及任何氨氧化作用副產 物。為此目的，將該產物氣流B或C與該水性吸收劑在氣 體洗滌器中接觸以產生一種水性流包含該不飽和腈，任何 氨氧化作用副產物及任何氨，隨後自其回收該不飽和腈， 及一道出口氣流D其包含未轉化之烷烴及烯烴及任何 氫，氧，碳氧化物，氨，低沸烴諸如甲烷，乙烷及乙烯， 氮及/或稀有氣體。通常，該出口氣流D也將含氧，氫，碳

-17- 200402408

(12) 氧化物及低沸烴。 當藉該水性吸收劑自其洗出該不飽和腈之產物氣流 B，由於，例如，沒有氨移除（c)，仍包含頗大量的氨時， 氨將溶解於該水性吸收劑中伴同至少部分與同樣是存在 於該產物氣流B中之二氧化碳形成碳酸銨。 自在該吸收階段獲得之水性流藉蒸餾法回收該不飽和 腈。例如，在自丙燒製備丙烯腈之情況，自該吸收步驟獲 得之水性流可以在第一蒸餾塔分離成為塔頂流包含粗丙 晞腈及塔底流包含乙腈，水及高沸物。獲得該粗丙烯腈作 為塔頂流，其特定言之也可能且獲得HCN，可以藉蒸餾法 進一步純化。可以自塔底流藉蒸餾法回收純乙腈。在製備 曱基丙婦腈之情況精煉方法相似。 在方法步騾（e)中，氣流D被分開成為兩道次流D，及D’’， 選擇性自次流Df移出未轉化之烷烴及晞烴，及次流D，，及自 次流D’移出之任何未轉化之烷烴及晞烴是再循環至該脫 氫區。 是否自次流ΕΓ移出未轉化之烷烴及晞烴及再循環至該 脫氫區中視次流Df之大小而定。通常，該D7D”比是自10 至1/1000，宜是自1至1/100，更宜是自1/10至1/50。通常只 有當該D’/D，’比是大於1/10才自次流D’移出烷烴及晞烴及 再循環。當該Df/D”比是小於1/20，通常將不移出存在於D’ 之燒烴及晞烴及再循環。 自次流IT移出烷烴及婦烴提供形成之碳氧化物及低沸 烴之及在該自熱脫氫作用及/或氨氧化作用使用空氣作為 -18- 200402408

(13) 含氧氣體產生之氮及稀有氣體之一種儲槽。此儲槽也稱為 清除槽。

可以自次流D'藉在冷凝器中冷卻及凝結該可凝結氣體 成分及隨後在分離器中將其自該非-可凝結氣體成分移 出。此移出該非-可凝結氣體成分（倘若存在於氣流D或D’ 中）礙氧化物，氫，氧，氮，氨及低沸烴諸如甲燒，乙燒 及乙烯，及自該方法排出。該凝結作用可以繼以精煉作 用，以達成自低沸烴未轉化烷烴及晞烴之幾乎完全移出。 當大量蒸汽存在於氣體流D’中時，在該分離器中形成一 個水相及一假由_該燒烴/婦烴混合物組成之有機相。該燒 烴/晞烴混合物可以簡便藉相分離自該水相分開。 未轉化之烷烴及婦烴也可以在一種吸收/脫吸循環中藉 高沸吸收劑自次流D’移出。在此方式中，存在於次流D· 中之幾乎全部非-可凝結或低沸氣體成分（氮，氫，碳氧化 物，氧，低沸烴）是自該方法線路排出。

為此目的，在一個吸收步騾中該未轉化之烷烴及晞烴 是，選擇性在提升之壓力下，被一種鈍性吸收劑吸收以產 生一種荷載以該烷烴及烯烴之吸收劑及一種出口氣包含 該副成分。在脫吸步騾中，未轉化之烷烴及晞烴是於壓力 低於在該吸收步驟者自該吸收劑釋出。 用於該吸收階段中之鈍性吸收劑通常是高沸非極性溶 劑，在其中該欲予移出之烷烴/晞烴混合物較氣流Df之其 餘成分具顯著較高的溶解度。可以藉只是送該氣流經該吸 收劑實現吸收作用。也可以在塔中或在迴轉吸收器中實 -19- 200402408

(14) 現。可以以同向流、逆流或錯流操作。可用的吸收塔之例 包括盤式塔具泡罩塔盤，離心盤及/或篩盤，具結構填料 之塔，例如，板金屬填料具自100至1000平方公尺/立方公 尺之特殊表面積諸如Mellapak® 250 Y，及具無規填料之 塔。也可能使用滴流式塔及噴灑塔，石墨塊吸收劑，表面 吸收器諸如厚膜及薄膜吸收器及迴轉塔，板洗滌器，交叉 -噴灑洗滌器及迴轉洗滌器。

可用的吸收劑包括比較上非極性有機溶劑，例如脂族 c8-至c18-晞烴，或芳族烴諸如自石蠟烴蒸餾之中間油餾 分，或具大基-iL之醚，或這些溶劑之混合物，對其每一種 可以加入一種極性溶劑諸如1，2-二甲基酞酸酯。其他可用 的吸收劑包括苯甲酸及酞酸與直鏈C^Cs-烷醇之酯，諸 如，苯甲酸正-丁酯，苯甲酸甲酯，苯甲酸乙酯，酞酸二 甲酯，酞酸二乙酯，及尚有稱為熱傳遞媒質者，諸如聯苯 及二苯基醚，其氯衍生物及尚有三芳基烯烴。一種可用的 吸收劑是聯苯與二苯基醚之混合物，宜是以共沸組合物， 例如商業上可取得之Diphyl®。此溶劑混合物時常包含酞 酸二甲酯以自〇. 1至25重量％之量。可用的吸收劑也包括辛 貌，壬烷，癸燒，Η--燒，十二燒，十三燒，十四烷，十 五燒，十六燒，十七燒及十八燒及自煉油流獲得之顧分其 具直鏈烷烴作為其主成分者。 藉加熱該荷載之吸收劑及/或將其降壓至較低壓力進行 脫吸。替代方式，可以藉汽提或藉降壓、加熱及汽提以一 或多個方法步騾之組配進行脫吸。在該脫吸階段中再生之 -20- 200402408 (15) 吸收劑是再循環至該吸收階段中。 最後，氣流Dn及自D’移出之任何未轉化之烷烴及烯烴是 再循環至該脫氫區（步騾（a))中。自該再循環流氫之存在對 該脫氫催化劑之催化劑作業時間具正面的效應及也在該 自熱脫氫作用中造成較高丙晞及異丁婦選擇性。氨在該再 循環氣流D中不是對該烷烴脫氫作用不利及是氧化成為 氮或氮氧化物。

Claims (1)

1. 200402408 拾、申請專利範圍 1. 一種用於自烷烴製備不飽和腈之方法，其包含以下步 驟： (a) 饋送該烷烴及含氧氣體至脫氫區中及將該烷烴自 熱地脫氫成為對應的烯烴以獲得產物氣流A，其包 含該晞烴，未轉化之烷烴，蒸汽及可能一或多種其 他氣體成分係選自氫，碳氧化物，具沸點較該烷烴 或該晞烴為低之烴（低沸物），氮及稀有氣體組成之 組群，—— (b) 饋送該產物氣流A，氨及含氧氣體至氧化區中及催 化地氨氧化該晞烴成為對應的不飽和腈以獲得產 物氣流B，其包含該不飽和腈，氨氧化作用副產物 ，未轉化之烷烴及晞烴，蒸汽及可能一或多種其他 氣體成分選自氫，氧，碳氧化物，氨，低沸烴，氮 及稀有氣體組成之組群， (c) 選擇性自該產物氣流B移除氨以獲得氨-貧化之產 物氣流C， (d) 藉吸收於水性吸收劑中自該產物氣流B或C移出該 不飽和腈及氨氧化副產物以獲得氣體流D，其包含 未轉化之烷烴及晞烴及可能一或多種成分選自氫 ，氧，碳氧化物，氨，低沸烴，氮及稀有氣體組成 之組群，及一道水性流包含該腈及副產物，及自該 水性流回收該不飽和腈， (e ) 分離該氣流D成為兩道次流D ’及Dn，選擇性自該次 200402408

   流ΕΓ移出未轉化之烷烴及晞烴及再循環該次流D’f 及自該次流D’移出之任何未轉化之烷烴及烯烴至 該脫氫區。 2. 根據申請專利範圍第1項之方法，其中藉高沸吸收劑在 吸收/脫吸循環中自該次流D，移出未轉化之烷烴及婦烴 及再循環至該脫氫區中。 3. 根據申請專利範圍第1或2項之方法，其中在步騾（c)藉 硫酸洗滌以硫酸銨方式移除氨。 φ 4. 根據申請專利範圍第1至3項中任何一項之方法，其中 氧是以相對該氨氧化作用為化學計算過量饋入至該反 — 應區（步騾（b))中，使該再循環流D"包含殘留氧。 5. 根據申請專利範圍第1至4項中任何一項之方法，其中 該烷烴是丙烷及該不飽和腈是丙晞腈。 6. 根據申請專利範圍第1至4項中任何一項之方法，其中 該烷烴是異丁烷及該不飽和腈是甲基丙晞腈。 -2- *-： r* rv 200402408 陸、(一)、本案指定代表圖為：第 圖 (二）、本代表圖之元件代表符號簡單說明： 柒、本案若有化學式時，請揭示最能顯示發明特徵的化學式: