因此，在查阅相关资料后，本设计最终选用的是优化的带有两级旋风分离器的流化床反应器。

3、催化剂选择

C-49催化剂能使丙烯腈的收率较高，让丙烯的消耗降低。用C-49催化剂时投入氨的温度约为385℃，比正常情况能低一些；丙烯装化率常在98。5%以上，只有当转化率低于92%时，才有可能发生二次燃烧。本设计采用的是C-49催化剂。

在C-49催化剂中，一 般我们认为其中的Mo —Bi是起主要作用的催化剂，P —Ce是起辅助作用的催化剂，它的作 用是可以延长催化剂的使用寿命，并且提高催化剂的活性。其中Mo—Bi占 活性组分质量的大部分，单独使用P —Ce时，对反应的加速 起到的作用很小，不过当它们和Mo—Bi搭配使用时，对MO—Bi催化剂性能有改进作用。催化剂的载体采用粗孔微球型硅胶。

4、反应温度的选择

反应温度对反应转化率有明显影响，随着温度的升高，丙烯的转化率升高，最终存在最适宜的温度，使丙烯腈的收率达最大值。本设计最终选择C-49催化剂，适宜温度在430℃左右。

5、反应压力的选择

丙烯氨氧化反应的主反应和副 反应的平衡常数都很大，因此热力学上是不可逆转的，如果压力变化了，也只对反应动力学产生影响。我们发现增大压力的话能提高丙烯浓度，如果增大反应速率，则提高设备的生产能力，但压力过高时会使选择性降低，进而导致丙烯腈收率降低，因此丙 烯氨氧化反应不宜在高压下进行，综上考虑，最终压力选择在0。2MPa左右。

6、接触时间的选择

丙烯氨氧化反应是在催 化剂表面进行的，因为该反应是气 —固相催化反应。这样以来就要求原料气和催化剂要有一定的接触时间才行，目的是为了使原料气能够尽量转化。合理的增加接触时间，一是可以提高丙烯转化率，二是可以提高丙烯腈收率，这样对于生产有利的方面是三种副产物乙腈、丙烯醛和氢氰酸的收率变化都不是特别大。但是，接触时间长了又会使丙烯腈深度氧化发生的可能性加大，反而使丙烯腈收率降低。同时，接触时间太长的话还会使生产能力下降，故经过测试接触时间一般为5～l0s是最好的。

图2。2 合成工段物料的衡算图

表2。2 合成工段物料的衡算表

1、进料的时候应该设制预热器，这样有利于反应的引发，也为反应的进料提供一定的温度；

2、为了预防反应可能会生成可燃性的混合物，我们要在流化床反应器中分别送进丙稀、 氨、氧和水；

3、该反应是一个强放热过程，我们采用的是流化床反应器，同时利用U型冷却管带走反应热量，为的是将反应过程中所产生的热量快速排出,以便于控制反应器温度，同时也能产生高压的水蒸汽。

2。2。2 回收方案选择文献综述

丙烯腈、丙 烯醛、氢氰酸等物料都属于回收和精制部分进行处理的物料，它们都比较容易发生自聚现象，而且产生的聚合物还会堵住塔盘以及填料管路，所以我们在处理的时候需要加入阻 聚剂来防止它们发生自聚现象。

2。2。2。1 氨中和塔T201

反应器中流出的物 料里会含有少量的氨，在碱性的介质中会进行很多的副反应，比如氨与丙烯腈反应，然后会生成胺类物质，HCN与丙烯 腈加成生成丁二腈，HCN与丙烯 醛加成为氰 醇，HCN自 聚，丙烯 醛 聚合，CO2和氨反应生 成碳酸氢铵等。反应生成的聚合物容易堵塞管道；生成的碳酸 氢铵在吸收液加热解吸的时候，会分解为二氧化 碳和氨，然后在冷凝器中又会合成碳酸氢铵，然后容易造成堵塞；各种各样的加成反应均会使产物丙烯腈和HCN有所损失，这样大大降低了回收率，因此我们必须及时的去除掉氨。除去氨我们采用的是在氨中和塔中使用硫酸中和法，硫酸质量分数约为1。5%，pH值控制在5。5~6。0最好。