丙烯腈生产技术进展
丙烯腈生产现状及前景分析
丙烯腈生产现状及前景分析
一、丙烯腈简介
丙烯腈是一种烯烃类化合物，化学式为C3H3N。
在空气中，具有极弱的异味，具有极强的挥发性，是一种无色气体，常温下，其融点为-
83.6℃，沸点为-6.2℃。
丙烯腈具有对低碳醇的腈化能力，可以与乙烯、乙烯醇、苯乙烯等能烯烃反应，生成聚合物。
目前，丙烯腈的大量用途是制造各种合成树脂，如聚丙烯、聚氯乙烯、丁苯橡胶等。
二、丙烯腈生产现状
近几年，全球丙烯腈产量大幅增长，特别是亚洲国家和地区的生产量显著增加。
截至2024年底，全球丙烯腈产量为8.441万吨，比2024年增长了7.8%，中国大陆日产量为3.093万吨，比2024年增长了7.3%。
中国是丙烯腈的主要消费市场，但也是全球丙烯腈生产的主要国家/地区之一、2024年，中国大陆的丙烯腈产量占全球总产量的36.6%，日产量为3.093万吨，比2024年增长了7.3%。
自2024年以来，中国大陆的丙烯腈日产量稳步增长，一直保持着较高的增速。
其他主要丙烯腈生产国家/地区分别是韩国、台湾、日本和欧洲。
2024年，这些国家/地区的丙烯腈日产量分别为1.22万吨、1.2万吨、
0.906万吨和0.957万吨，综合三者占全球丙烯腈总产量的30.7%。
三、丙烯腈生产前景。
丙烯腈技术进展和发展前景
开发指南精细化工原料及中间体!""#年第!期丙烯腈是一种重要的有机原化工原料，是合成橡胶和合成树脂的重要单体。
我国的氨氧化法制丙烯腈于$%#"年起步，目前已达到!"世纪&"年代末期国际工业化技术水平。
丙烯腈生产工艺主要有丙烯氨氧化工艺和丙烷直接氨氧化法。
近年来各公司对丙烯腈生产设备急冷器、头馏分塔改进进行了研究，同时对丙烯腈生产所用的水合铜基催化剂、流化床催化剂等也进行了研究并申请了专利。
丙烯腈生产过程中催化剂起着重要的作用，相关公司一直在进行丙烯腈催化剂的研究与开发工作，不断提高催化剂的催化性能，以提高丙烯腈的收率。
近年有丙烷直接氨氧化催化剂体系方面，随着研究工作的不断深入，丙烷氨氧化催化剂主要有’类，近年来，一种()*+,*-.*/*0*12+.1!锑系催化剂能使丙烯腈产率高达334。
钼酸盐体系以5.678,.79.公司研制的5:*;*-,*<=*1>为代表，丙烷转化率高达&%4，丙烯腈选择性达?"4，收率高达#!4。
随着丙烯腈下游产品的快速发展，特别是下游精细化工新产品的不断开发与应用，世界丙烯腈需求量也不断增加。
全球丙烯腈市场需求增长速度为年均!4*!@34，略高于产能增长速度，其中主要的需求增加集中在亚洲，特别是中国。
中国的丙烯腈2丁二烯2苯乙烯共聚物（AB+）产能正在以年均$"4以上的速度快速增长，而丙烯酸酯类纤维的产能也正在以年均C4的速度增长；这两大丙烯腈的主要消费品在中国的快速增长已带动全球丙烯腈生产装置的开工率达到%"4。
我们整理出!""’*!""3年丙烯腈生产工艺方面的中国专利，以供读者参考。
用于丙烯腈的急冷塔本发明涉及一种用于丙烯腈的急冷塔，主要解决以往技术中存在急冷塔内部气液分布不均匀、合理，气液传热和传质达不到要求，导致装置丙烯腈回收率低下的问题。
丙烯腈生产技术的研究进展
2 丙烯氨氧化法催化剂的研究进展
丙烯氨氧化催化剂 种类 繁多 , 根据 催化 剂基 础组 成是 氧化 钼还是氧化锑 , 可分为 钼酸 盐和 锑酸盐 两大 类。钼酸 盐催 化剂 中包括钼铋铁系、 铝铋 钨系、 钼铋 锑系、 钼 铈碲 系、 钼铋 钻 系等 ; 锑酸盐催化剂中 包括 锑锡系、 锑 铀系、 锑铁 系等。自 从 Sohio公 司研制出 C- A 型催化剂开发成功丙烯氨氧化制备新工 艺以来 , 丙烯腈催化剂已发 展到 第 5 代。 在钼酸 盐催 化剂 中 , 钼铋 铁系 催化剂已占主导地 位 , 而锑酸 盐催 化剂中 留有 锑铁 系和锑 铀系 催化剂。其中 , 约 90 % 的丙 烯腈 工业装 置使 用的是 钼铋 铁系催 化剂 , 只有少数 工厂使 用锑 铁系 和锑铀 系催 化剂。目 前居 于世 界领先水平的丙烯氨氧化催化剂有美国 BP 公司的 C- 49M C、 日 东化学 公 司 的 N S - 733D、 旭 化 成 工 业 公 司 的 S - 催 化 剂、 M onsanto 公司的 MA C- 3 催化剂等 [ 15] 。 国产催化剂的研究从 20 世纪 60 年代开始 , 上海石油化工研 究院相 继 成 功 开 发 的 M o - B i- Fe 多 组 分 丙 烯 腈 催 化 剂 , 如 M B - 86, M B- 96A 及 M B - 98 等 , 目前国内已 投产的 13 套丙烯 腈装置 , 有 10 套已采用国产的 M B - 82 和 M B- 86 催化 剂 ( 其中 包括引进技术 的 2 套 ) 。 此外 , 上 海石 化科 技 开发 公 司于 1995 年开始对丙烯腈催化剂进行研究 , 开发出 CTA 系列催化 剂 , 其中 CTA - 5 和 CTA - 6 得到了工业 应用 , 其补充催化 剂 CTA - 6- 1 和 CTA - 6- 2 已在工 业上和 进口催 化剂混 用。据报 道 , 中石化 上海石油化工研究院开发的 SAC- 2000 催 化剂丙烯腈收率达到 81% ~ 82 % [ 16] 。
丙烯腈工艺进展
丙烯腈工艺进展丙烯腈是一种重要的有机原化工原料,是合成橡胶和合成树脂的重要单体。
法国人Moureu 1893年用化学脱水剂由丙烯酰胺和氟乙醇制取丙烯腈,但一直未得到工业应用。
直到1930年,才开始丙烯腈工业生产。
后来发现丙烯腈的共聚物能够改善合成橡胶的耐油和耐溶剂性,其需求量便开始增大。
1940年,建立了以环氧乙烷与氢氰酸合成丙烯腈的工业生产装置。
1952年,用乙炔代替了环氧乙烷,成本大大降低。
1959年,出现了由丙烯、氨氧化合成丙烯腈的方法,该法出现后,发展迅猛。
1960年,美国美孚石油公司第一个建成以丙烯、氨和空气为原料、用氨氧化法合成丙烯腈的化工厂,这种新工艺被称为Sohio 法。
英国Distillers公司、意大利Montedison 公司、法国Ugine 公司和奥地利OSW 公司相继开发了自己的催化剂和氨氧化法工艺。
我国的氨氧化法制丙烯腈于1960年起步,目前已达到20世纪80年代末期国际工业化技术水平。
丙烯腈的用途丙烯腈主要用于生产腈纶纤维,世界上其所占比例约为55 % 。
我国用于生产腈纶的丙烯腈占80 %以上。
腈纶应用十分广泛,是继涤纶、尼龙之后的第3 个大吨位合成纤维品种。
其次,是用于ABS/ AS 塑料。
由丙烯腈、苯乙烯和丁二烯合成的ABS 塑料和由丙烯腈与苯乙烯合成的AS 塑料是重要的工程塑料。
因该产品具有高强度、耐热、耐光和耐溶性能较好等特点,今后10 年其需求量将大幅增长。
与丁二烯共聚制丁腈橡胶也是丙烯腈的主要用途之一。
丁腈橡胶应用比例约占4 % ,年增长在1 %以上,主要用于汽车行业。
丙烯腈也是重要的有机合成原料。
丙烯腈经催化水合可制得丙烯酰胺,经电解加氢偶联可制得己二腈。
丙烯酰胺主要用于纸张、废水处理、矿石处理、油品回收、三次采油化学品方面,其需求量以年均2 %的速率增长。
己二腈只用于生产乌落托品,年增长率为4 %。
此外,丙烯腈还可用来生产谷氨酸钠、医药、高分子絮凝剂、纤维改性剂、纸张增强剂等。
国内外丙烯腈生产工艺技术
国内外丙烯腈生产工艺技术丙烯腈（Acrylonitrile，简称ACN）是一种重要的有机化工原料，被广泛应用于合成纤维、橡胶、塑料、染料、涂料等行业。
丙烯腈的生产工艺技术在国内外都有不同的发展。
本文将针对国内外的丙烯腈生产工艺技术进行对比分析。
国内丙烯腈生产工艺技术主要以丙烯为原料，经过氧化、脱水、氰化等步骤得到丙烯腈。
其中，氧化反应是丙烯腈生产的关键步骤，国内通常采用丙烯-氨－氧混合作为氧化剂，再通过催化剂的作用，使丙烯转化为丙烯醛，然后再氰化得到丙烯腈。
这种工艺技术成熟、稳定，可以实现大规模生产。
但是由于氮气消耗较大，造成能耗高，成本较高。
国外丙烯腈生产工艺技术主要以聚合物合成为主。
其中，一种重要的工艺技术是SOHIO工艺，即丙烯聚合制备丙烯腈。
这种工艺技术通过高温和高压下的丙烯聚合反应，使丙烯分子链相互交联，形成分子量较大的聚合物。
然后再通过脱氢反应使聚合物中的氢气被脱除，得到丙烯腈。
这种工艺技术具有能耗低、成本较低、无废气排放等优势，被广泛应用于国外。
除了以上两种主要工艺技术，还有其他一些工艺技术在丙烯腈生产中也有应用。
比如喷雾聚合工艺技术，通过将丙烯与氯化氨溶液混合后，在高温高压条件下喷雾聚合反应，使丙烯与氯化氨快速反应生成丙烯腈。
这种工艺技术具有反应速度快、能耗低、废气排放少等优点。
总的来说，国内外丙烯腈生产工艺技术存在一定的差异。
国内主要以氧化反应为主，成熟稳定但能耗较高；而国外主要以聚合制备为主，能耗低、成本较低。
此外，还有其他一些工艺技术也被应用于丙烯腈生产中。
随着技术的不断进步和创新，丙烯腈生产工艺技术将会不断提升，实现更高效、低能耗、低成本的生产。
丙烯腈的技术进展
2010年第11期精细化工原料及中间体化纤园地丙烯腈的技术进展丙烯腈主要用于腈纶、丁腈橡胶、己二腈、丙烯酰胺、ABS树脂等生产，其他用途如己内酰胺、多元醇聚合物，丙烯腈在合成纤维、合成橡胶、塑料等领域有着广阔的应用前景。
腈纶是丙烯腈最大的终端用户，占丙烯腈需求量约44%。
1世界技术进展目前丙烯腈生产的主要路线是丙烯一步氨氧化工艺，该工艺已替代原先的以乙炔为原料的工艺。
丙烯、氨和空气在流化床反应器中反应生成丙烯腈，并副产乙腈和氢氰酸。
近年催化剂的新进展已使丙烯腈产率提高了20%。
BP、旭化成、首诺和杜邦公司均拥有该技术专利权。
BOC（比欧西）公司开发了生产丙烯腈的Petrox工艺，该工艺使反应在较低速率下进行，降低了生成丙烯腈的转化率，提高了烃类选择性，减少了CO2的生成。
生产显示，该工艺可提高产率20%，减少CO2排放50%，降低投资费用20%，减少操作费用10%~20%。
现有丙烯腈生产工艺中，丙烯与氨在氨氧化反应品中转化为丙烯腈的程度要高到能最大量地提高一次通过的产率，但是，反应在高转化率下进行，因大量生成CO2和CO副产物而降低了选择性。
反应物通过反应器并回收产品后，未反应的烃类原料和副产物送去焚烧，导致来自装置的大量CO2和CO排放污染。
在Petrox工艺中，采用烃类选择性分子筛设施将废弃物料中未反应的烃原料分出，送回反应器。
所有CO2和氮气不从循环物流中除去，而是增加氧以平衡气体混合物。
该工艺回路使反应在较低速率下进行，降低了生成丙烯腈的转化率，但尽可能高的提高了烃类选择性，减少了生成CO2的选择性。
近年来，丙烯腈合成原料由单一向多元化发展，由于丙烷资源丰富，而且丙烷与丙烯存在较大的价差，一些公司纷纷开发用丙烷作原料生产丙烯腈的工艺。
丙烷法工艺可分为2种：一是丙烷在催化剂作用下，同时进行丙烷的氧化脱氢和丙烯氨氧化反应；二是丙烷经氧化脱氢后生成丙烯，然后以常规的丙烯氨氧化工艺生产丙烯腈。
目前开发的丙烷法生产丙烯腈工艺典型的有BP公司氧气氧化法和三菱化学公司空气氧化法。
可再生！Science报道丙烯腈合成重大进展
可再生！Science报道丙烯腈合成重大进展上世纪50年代，美国Sohio（现BP）石油公司开发了一种丙烯氨氧化制取丙烯腈的化学合成法，大大降低了生产成本，并很快在全世界得到推广。
此后，世界上主要的丙烯腈生产商都采用Sohio公司的生产工艺（图1）。
几十年来，随着一代又一代性能不断改善的催化剂研制和工艺的优化，丙烯腈的收率从最初的55%提升到目前的83%。
然而，这种生产过程能耗高危险性大，更重要的是，丙烯是一种石油衍生产品，化石原料的不可再生性和价格波动让人们不得不寻找基于可再生的生物质资源的丙烯腈合成新技术，如使用甘油或谷氨酸为原料。
但这些新方法无论在成本还是收益方面皆无法同传统工艺竞争。
图1. Sohio法合成丙烯腈现在，美国国家可再生能源实验室（NREL）的一项发表在Science 上的新研究有望改变现状。
Gregg Beckham博士率领的团队使用廉价的TiO2固体酸作为表面催化剂，以3-羟基丙酸乙酯为原料，通过脱水、腈化高效转化为丙烯腈，产率超过90%。
基于此，他们设计了一条由可再生原料大规模生产丙烯腈的新工艺，从木质纤维素生物质出发，通过微生物和化学转化得到的丙烯酸乙酯能以很高的产率（98 ± 2%）制备丙烯腈。
这种新工艺的产品成本与传统工艺相当，而且产率更高，不产生有毒的氰化氢，风险更小。
靠前四人为本文共同一作（从左至右）：Violeta Sànchez i Nogué、Todd Eaton、Vassili Vorotnikov和Eric Karp；靠后二位（从左至右）Adam Bratis和Gregg Beckham。
图片来源：Dennis Schroeder / NREL为什么要选择3-羟基丙酸乙酯？众所周知，美国能源部将3-羟基丙酸列为当前世界上12种最具开发潜力的化工产品之一，结构的特殊性使其成为合成多种重要化学物质的前体。
3-羟基丙酸可利用廉价的生物质原料，如甘油、葡萄糖等进行微生物发酵制备，成为生物工程领域的研究热点之一。
丙烯腈的生产现状及发展趋势
丙烯腈的生产现状及发展趋势
丙烯腈是一种重要的有机化学品，广泛应用于合成纤维、橡胶、塑料、树脂等领域。
目前，丙烯腈的生产已经成为全球化学工业的重要组成部分，其生产现状和发展趋势备受关注。
生产现状：
丙烯腈的生产主要依赖于石油和天然气等烃类原料，通过氧化、裂解、脱氢等化学反应制得。
目前，全球丙烯腈的年产量已经超过600万吨，其中中国的产量占据了全球的三分之一以上。
丙烯腈的生产技术不断创新，生产效率和质量得到了显著提高。
发展趋势：
随着全球经济的发展和人民生活水平的提高，对丙烯腈的需求不断增加。
未来，丙烯腈的生产将面临以下几个发展趋势：
1. 绿色化生产：随着环保意识的提高，丙烯腈的生产将越来越注重环保和可持续发展。
未来，将会出现更多的绿色化生产技术，如利用生物质等可再生资源制备丙烯腈。
2. 高效化生产：随着科技的不断进步，丙烯腈的生产将越来越高效化。
未来，将会出现更多的新型催化剂和反应器，提高丙烯腈的生产效率和质量。
3. 多元化应用：随着新材料、新技术的不断涌现，丙烯腈的应用领
域将越来越广泛。
未来，丙烯腈将会被广泛应用于新型纤维、高性能橡胶、高强度塑料、高性能树脂等领域。
丙烯腈的生产现状和发展趋势表明，丙烯腈将会成为未来化学工业的重要组成部分，其生产技术和应用领域将不断创新和拓展。
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2007年第26卷第10期 CHEMICAL INDUSTRY AND ENGINEERING PROGRESS ·1369·化工进展丙烯腈生产技术进展吴粮华（中国石化上海石油化工研究院，上海 201208）摘要：重点论述了丙烯腈催化剂、流化床反应器及丙烯腈生产中环保节能降耗等生产技术的进展，并展望了丙烯腈生产技术的发展。
关键词：丙烯腈；氨氧化；催化剂；生产技术中图分类号：TQ 226 文献标识码：A 文章编号：1000–6613（2007）10–1369–05Advances in the Production Technology of AcrylonitrileWU Lianghua（Shanghai Research Institute of Petrochemical Technology，SINOPEC，Shanghai 201208，China）Abstract：Acrylonitrile is a kind of important chemical raw material. In this paper，technical development of acrylonitrile were elaborated in details. And the main directions of acrylonitrile catalysts and processes.Keywords：acrylonitrile；ammoxidation；catalyst；production technology丙烯腈是一种重要的化工原料，主要用来合成聚丙烯腈纤维、ABS/SAN树脂、己二腈、丙烯酰胺、碳纤维等。
丙烯腈于1893年由法国化学家首次制得，但直到20世纪40年代丙烯腈才开始工业化生产。
1960年，INEOS/BP（Sohio）成功地开创了由丙烯、氨和空气在多相催化下于流化床反应器中直接氨氧化制造丙烯腈的新工艺[1]，带动了α-烯烃选择性氧化及相关学科的全面发展。
从丙烯、异丁烯等为原料，选择性氧化反应制备丙烯醛（酸）、丙烯腈、甲基丙烯醛（酸）、甲基丙烯腈等都已得到广泛工业化。
目前用于此类反应的工业化催化剂都是多组份复合金属氧化物体系，主要的活性组分是钼铋盐等[2]。
由于新工艺具有过程简单、操作方便、原料易得、成本低等优点，Sohio工艺自开发成功后迅速在世界范围内推广，而同一时期，英国的Distillers公司、法国的Ugine公司、意大利的Montedision公司和SNAM公司及奥地利的O.S.W 公司虽然也分别开发出了自己的丙烯氨氧化催化剂和工艺，但由于技术和经济上无法和Sohio工艺竞争，因此这些工艺已完全淡出市场。
目前全世界丙烯腈的生产几乎都采用Sohio的丙烯氨氧化工艺。
该工艺经40多年的发展，工艺技术已非常成熟。
该工艺自问世以来，工艺上没有重大的改进，主要以研究新型催化剂为主及新型流化床反应器的开发，同时开展以节能降耗、环保等为目标的工艺技术改造，以提高装置效率。
进入到90年代后，丙烷氨氧化制丙烯腈成为研究的热点。
1催化剂的研究开发催化剂始终是丙烯腈生产的核心。
各主要的丙烯腈技术开发商都着重于高性能催化剂的开发，目前居于世界先进水平的催化剂有美国INEOS/BP公司C-49MC、旭化成工业公司的S-催化剂、Solutia 公司的MAC-3及上海石油化工研究院（SRIPT）的MB-98、SAC-2000等。
INEOS/BP是这一领域最重要的公司之一，其开发的催化剂从最初的磷钼酸铋催化剂，丙烯腈收率60％左右，到70年代的C-41催化剂，收率提高到了70％，之后又相继推出了C-49和C-49mc催化剂，将丙烯腈的收率进一步提高至79％～80％。
根据市场需求，INEOS/BP也在收稿日期 2007–07–02；修改稿日期2007–08–02。
作者简介吴粮华（1960—），男，高级工程师，主要从事丙烯腈工业催化剂及丙烯腈成套工艺技术的研究开发。
电话 021–68468623；E–mail wulh@。
化 工 进 展 2007年第26卷·1370· 开发系列丙烯腈催化剂，如高HCN 收率的催化剂等[3]。
旭化成的S-催化剂、Solutia 的MAC-3催化剂在工业装置上都取得了不俗的业绩，丙烯腈收率都达79％左右，但使用S-催化剂需对反应器作必要的改造，MAC-3催化剂含有放射性元素U ，因此造成了这2种催化剂推广应用的难度，目前仅在自己公司的丙烯腈装置上使用。
SRIPT 从20世纪60年代初开始丙烯腈催化剂的研究开发，先后开发成功9代丙烯腈工业催化剂，成功地应用于国内的丙烯腈工厂。
特别是在80年代后，SRIPT 充分利用现代催化理论和基础研究成果，深入研究了催化剂电荷平衡、晶格缺陷及晶格氧迁移对催化剂反应性能和稳定性的影响，并开发了关键相法制备丙烯腈催化剂的技术，通过氧化还原对的优化及催化剂表面酸性的修饰，提高了催化剂在较高压力和负荷下的反应性能[4－11]，成功开发的MB-86、MB-96、MB-98及SAC-2000催化剂取代进口催化剂广泛应用于引进的丙烯腈工厂，丙烯腈收率达到80％的国际先进水平，满足了国内丙烯腈工厂的需求。
SRIPT 的催化剂具有丙烯腈收率高，丙烯醛、丙烯酸等杂质少，装置运行周期长等优点。
表1是近年来国内外丙烯腈装置上广泛使用的催化剂情况。
表1 国内外主要丙烯腈催化剂的原料消耗及单收催化剂丙烯/t ·t －1氨/t ·t －1丙烯腈单收/％C-41 1.20 0.55 70 C-49 1.12 0.53 75 C-49MC 1.04 0.5078MAC-3 1.05 0.48 78 S 1.05 0.46 78 MB-98 1.04 0.48 78 SAC-2000 1.04 0.48 78注：表中丙烯腈单收为保证值。
2 流化床反应器的进展流化床反应器是丙烯睛装置的关键设备之一，反应器能否稳定高效的运行直接影响到丙烯睛的产量、质量及生产成本。
因此，丙烯腈流化床反应器的研究开发始终是这一领域的热点。
2.1 反应-再生并行反应器该技术是由原东德VEB 石油化学公司开发的，通过两个流化床分别解决选择性和活性的矛盾。
需要再生的催化剂从反应器底部流出，用循环气作为提升气体，经提升管送入再生器。
控制好再生条件，再生后的催化剂有很好的粒度和适度的活性，可以获得较高的丙烯睛收率及保持催化剂良好的稳定性。
2.2 内循环挡板（UL ）流化床反应器随着人们对丙烯腈技术的深入研究，尤其是对丙烯氨氧化反应催化剂的表面价态变化和反应动力学的研究，提出了多种在流化床内设置内部构件的反应器类型。
在中国石化总公司的组织下，研究者在深入研究丙烯氨氧化催化剂的氧化-还原、动力学行为及提升管反应器传递特性的基础上，提出了新型的内循环挡板流化床反应器，简称为UL 型反应器[12]。
原料以较低的氧烯比进入床层下部，得到高的丙烯腈选择性，然后通过氧的二次布气使床层上部的氧烯比较高，获得高的丙烯转化率，从而使总的丙烯腈收得到提高。
反应器通过设置的内构件，使催化剂实现内循环，消除了低氧烯比区域催化剂容易失活的缺点。
该反应器已进行了万吨级工业试验，取得了良好效果。
2.3 气体分布器的改进丙烯、氨和空气的匀均混合是取得良好反应结果的关键。
工业上曾通过改变丙烯氨分布器和空气分布板喷嘴的相对位置等，强化了气体的混合，改善了反应性能。
清华大学在进一步研究了丙烯氨氧化反应网络和特点后，开发了多重圆环式管结构的丙烯氨分布器[13]，如图1（a ），其外形与反应器外形几何相似，实现了喷嘴的空间均匀分布。
丙烯氨分布器的喷嘴结构由原来的下喷式改为侧喷式，如图1（b ），抑制了丙烯和氨向床层底部富氧区的轴向逆扩散，提高了丙烯腈的选择性。
（a ）多重圆环分布器示意（b ）喷嘴结构示意图1 多重圆环分布器结构第10期 吴粮华：丙烯腈生产技术进展 ·1371·2.4 旋风分离器的改进旋风分离器是丙烯腈流化床反应器内的关键设备，它直接决定了反应器内催化剂的粒度分布、催化剂的损失量，因此，它对反应器的流化质量、反应性能和长周期稳定运行起着重要的作用。
生产上曾通过调整旋风分离器筒体的高径比、料腿的长度等措施，提高了旋风分离器的效率，使催化剂损失明显降低。
但随着丙烯腈装置生产能力的不断扩大，反应器原有的三级旋风分离器[见图2（a ）]由于存在以下原因而成为反应器扩能的瓶颈：①旋风分离器组体积庞大，在反应器有限空间内能布置的旋风分离器组数少；②受到旋风分离器适宜操作气速及压降的限制。
因此，国际大公司均致力于开发新型旋风分离器组，其中美国杜邦公司开发成功了一种“一拖二”的两级旋风分离器，即第一级为一台大直径分离器，第二级采用两台并联的小直径分离器，见图2（b ）。
该技术取得了成功，但不足之处是仍需用3台旋风分离器，占据空间仍然较大。
相比之下，中国石化自主开发成功的新型PV 两级旋风分离器[见图2（c ）]与杜邦公司的“一串二”两级技术相比，不仅分离性能优异，而且占据空间小，安装简便，十分适用于丙烯睛装置的扩能改造。
目前，PV 二级旋风分离器已广泛应用于国内丙烯腈流化床反应器的扩能改造[14－15]。
（a ）原三级旋风（b ）杜邦“一拖二”（c ）中国石化PV 两级图2 旋风分离器结构示意2.5 撤热水管的改进丙烯氨氧化反应是强放热反应，反应热通过设置在反应器床层的撤热水管移出。
撤热水管的排布、传热面积的大小、撤热水管的高度等会影响催化剂流化质量、反应温度的控制、床层温度分布及深度氧化反应，因此，撤热水管是丙烯腈流化床反应器内的重要内构件。
近年来，在新反应器的设计和老装置的改造中，增加了1U 和2U 的撤热水管来提高反应温度调节的精度，提高撤热水管的高度，减少深度氧化反应，都取得了良好的效果。
3 工艺技术的进展在过去的生产过程中，工艺技术也取到了长足的进步，包括萃取塔侧线出料、提高脱氰塔的分离效率、增设废热锅炉回收污水和尾气烧却炉的热能、废液的深井处理等。
近年来，随着各国对环保和可持续发展理念的不断提高，丙烯腈生产技术的改进主要集中在节能降耗、环保等方面，焦点是中和塔污水的处理，主要的技术进展如下。
3.1 降低反应器出口的氨含量丙烯氨氧化生产丙烯腈过程中，一般会有10％左右的未反应氨进入中和塔用硫酸中和，生成较难处理的硫铵废水。
INEOS/BP 借鉴其增产HCN 的技术，在反应器密相层2/3处添加甲醇、乙腈等有机物，利用这些有机物进一步与未反应氨反应生成HCN 等，达到消除未反应氨的目的[16－18]。