丙烯系产品的生产课件

丙烯系產品的生產

丙烯的主要來源有兩個：

一是由煉油廠裂化裝置的煉廠氣回收；

二是在石油烴裂解制乙烯時聯產所得。丙烯大部分一直來自煉油廠，近年來，由於裂解裝置建設較快，丙烯產量相應提高較快。和世界市場一樣，近年來我國丙烯的發展速度也逐漸超過了乙烯。

2000年，我國乙烯需求量478.89萬噸，而丙烯的需求量卻達到498.85萬噸，首次超過乙烯，之後丙烯的需求量一直保持在乙烯之上。

丙烯的來源

聚丙烯是我國丙烯最大的消費衍生物。2003年，我國聚丙烯的產量為445.5萬噸，消耗丙烯約444.0萬噸，約占全國丙烯總消費量的72.1%，；2004年我國聚丙烯產量為474.9萬噸，消耗丙烯約480.0萬噸，比2003年增長約8.1%；丙烯腈是我國丙烯的第二大衍生物，2003年，我國丙烯腈的產量約為56.0萬噸，消費丙烯約62.7萬噸，約占全國丙烯總消費量的10.2%；2004年產量約為58.0萬噸，消費丙烯約為65.0萬噸，比2003年增長約3.7%；環氧丙烷是我國丙烯的第三大消費衍生物，2003年，全國環氧丙烷的產量約為39.8萬噸，消耗丙烯約35.8萬噸，約占全國丙烯總消費量的5.8%；2004年產量約為42.0萬噸，消耗丙烯約37.8萬噸，比2003年增長約13.1%；丁醇和辛醇也是丙烯的主要衍生物之一，2003年我國丁辛醇的產量合計約為45.35萬噸,共消耗丙烯約40.7萬噸,約占全國丙烯總消費量的6.6%；2004年產量合計為44.91萬噸，共消耗丙烯約40.3萬噸，比2003年減少約1.0%；2003年用於生產其他化工產品如苯酚、丙酮和丙烯酸等方面的丙烯消費量約為10.9萬噸，約占全國丙烯總消費量的1.8%；2004年消費量約為11.5萬噸。丙烯的用途圖7-1丙烯系產品及用途

第一節丙烯氨氧化生產丙烯腈一、概述二、反應原理三、操作條件四、工藝流程五、典型反應設備1、丙烯腈的性質和用途用途性質丙烯腈在常溫下是無色透明液體，味甜，微臭。沸點77.5℃，凝固點-83.3℃，閃點0℃，自燃點481℃。可溶於有機溶劑如丙酮、苯、四氯化碳、乙醚和乙醇中，與水部分互溶，20℃時在水中的溶解度為7.3％(w)，水在丙烯腈中的溶解度為3.1％其蒸氣與空氣形成爆炸混合物，爆炸極限為3.05～17.5％(v)。丙烯腈和水、苯、四氯化碳、甲醇、異丙醇等會形成二元共沸混合物，和水的共沸點為71℃，共沸物中丙烯腈的含量為88％(w)，在有苯乙烯存在下，還能形成丙烯腈-苯乙烯-水三元共沸混合物。丙烯腈劇毒，其毒性大約為氫氰酸毒性的十分之一，能灼傷皮膚，低濃度時刺激粘膜，長時間吸入其蒸氣能引起噁心，嘔吐、頭暈、疲倦等，因此在生產、貯存和運輸中，應採取嚴格的安全防護措施，工作場所內丙烯腈允許濃度為0.002mg/L。除自聚外，丙烯腈還能與苯乙烯、丁二烯、乙酸乙烯、氯乙烯、丙烯醯胺等中的一種或幾種發生共聚反應，由此可制得各種合成纖維、合成橡膠、塑膠、塗料和粘合劑等。丙烯腈是三大合成的重要單體，目前主要用它生產聚丙烯腈纖維(商品名叫“腈綸”)。其次用於生產ABS樹脂(丙烯腈—丁二烯—苯乙烯的共聚物)，和合成橡膠(丙烯腈—丁二烯共聚物)。丙烯腈水解所得的丙烯酸是合成丙烯酸樹脂的單體。丙烯腈電解加氫，偶聯制得的己二腈，是生產尼龍—66的原料。丙烯腈的用途2、丙烯腈的生產方法

1960年以前，丙烯腈的生產方法有三種。(1)環氧乙烷法以環氧乙烷與氫氰酸為原料，經兩步反應合成丙烯腈。(2)乙醛法(3)乙炔法

由於上述三種方法均需採用劇毒的氫氰酸作原料，生產成本高，毒性大，限制了丙烯腈的發展。

1959年開發成功了丙烯氨氧化—步合成丙烯睛的新方法。CH=CH-CH3+NH3+3/2O2→CH2=CH-CN+3H2O該法具有原料價廉易得、工藝流程簡單、設備投資少、產品品質高、生產成本低等許多優點，使其1960年就在工業生產上應用，很快取代了乙炔法，迅速推動了丙烯腈生產的發展，成為世界各國生產丙烯腈的主要方法。二、反應原理

1．主、副反應

主反應：CH=CH-CH3+NH3+3/2O2→CH2=CH-CN+3H2O

副反應：(1)CH2=CHCH3+3NH3+3O2→3HCN+6H2O

氫氰酸的生成量約占丙烯腈品質的1/6。(2)CH2=CHCH3+3/2NH3+3/2O2→3/2CH3CN+3H2O

乙腈的生成量約占丙烯腈品質的1/7。(3)CH2=CHCH3+O2→CH2=CHCHO+H2O

丙烯醛的生成量約占丙烯腈品質的1/100(4)CH2=CHCH3+9/2O2→3CO2+3H2O

二氧化碳的生成量約占丙烯腈品質的1/4，它是產量最大的副產物。

上述副反應都是強放熱反應，尤其是深度氧化反應。副產物的生成，不僅浪費了原料，而且使產物組成複雜化，給分離和精製帶來困難，並影響產品品質。為了減少副反應，提高目的產物收率，除考慮工藝流程合理和設備強化外，關鍵在於選擇適宜的催化劑。

2、催化劑工業上用於丙烯氨氧化反應的催化劑主要有兩大類，一類是鉬系，另一類是銻系。我國目前採用的主要是第一類催化劑。鉬系代表性的催化劑有美國Sohio

公司的C-41、C-49及我國的MB-82、MB-86。

一般認為，其中Mo—Bi是主催化劑，P—Ce是助催化劑，具有提高催化劑活性和延長催化劑壽命的作用。按品質計，Mo—Bi占活性組分的大部分，單一的MoO3雖有一定的催化活性，但選擇性差，單一的Bi03對生成丙烯腈無催化活性，只有二者的組合才表現出較好的活性、選擇性和穩定性。單獨使用P—Ce時，對反應不能加速或極少加速，但當它們和Mo—Bi配合使用時，能改進MO—Bi催化劑的性能。一般來說，助催化劑的用量在5％以下。載體的選擇也很重要，由於反應是強放熱，所以工業生產中採用流化床反應器。流化床反應器要求催化劑強度高，耐磨性能好，故採用粗孔微球型矽膠作為催化劑的載體。銻系催化劑的活性組分是Sb、Fe。三、操作條件原料純度原料配比接觸時間反應壓力反應溫度當溫度低於350℃時，幾乎不生成丙烯腈。當反應溫度升高時，丙烯轉化率、丙烯腈收率都明顯地增加，而副產物乙腈和氫氰酸收率則有所增加。隨著溫度的升高，丙烯腈收率和乙腈收率都會出現一個最大值，丙烯腈收率的最大值所對應的溫度大約在460℃左右，乙腈收率最在值所對應的溫度大約在417℃左右。在457℃以上反應時，丙烯易於與氧作用生成大量CO2，放熱較多，反應溫度不易控制。過高的溫度也會使催化劑的穩定性降低。生產中通常採用在460℃左右進行操作。丙烯氨氧化生產丙烯腈是體積縮小的反應，提高壓力可增大反應的平衡轉化率。同時，提高壓力也可增加氣體的濃度，提高反應速度，相應地可增加設備的生產能力。但實驗表明，由於加壓對副反應更有利，反而降低了丙烯腈的收率。因此，一般採用常壓操作，適當加壓只是為了克服後部設備及管線的阻力。丙烯氨氧化反應是氣—固相催化反應，反應是在催化劑表面進行的。因此，原料氣和催化劑必須有一定的接觸時間，使原料氣能儘量轉化成目的產物。一般說來，適當增加接觸時間，可以提高丙烯轉化率和丙烯腈收率，而副產物乙腈、氫氰酸和丙烯醛的收率變化不大，這對生產是有利的。但是，增加接觸時間是有限度的，過長的接觸時間會使丙烯腈深度氧化的機會增大，反而使丙烯腈收率下降。同時，過長的接觸時間，還會降低設備的生產能力，而且由於尾氣中氧含量降低而造成催化劑活性下降，故接觸時間一般為5～l0s。（1）丙烯與氨的配比（氨比）

(2)丙烯與空氣的配比（氧比）（3）丙烯與水蒸氣的配比（水比）原料丙烯是從烴類裂解氣或催化裂化氣分離得到，其中可能含有的雜質是碳二、丙烷和碳四，也可能有硫化物存在。丙烷和其他烷烴對反應沒有影響，它們的存在只是稀釋了濃度，實際上含丙烯50％的丙烯—丙烷餾分也可作原料使用。乙烯在氨氧化反應中不如丙烯活潑，因其沒有活潑的α-H，一般情況下，少量乙烯存在對反應無不利影響。但丁烯或更高級烯烴存在會給反應帶來不利，因為丁烯或更高級烯烴比丙烯易氧化，會消耗原料中的氧，甚至造成缺氧，而使催化劑活性下降；正丁烯氧化生成甲基乙烯酮（沸點80℃），異丁烯氨氧化生成甲基丙烯腈（沸點90℃），它們的沸點與丙烯腈沸點接近，會給丙烯腈的精製帶來困難。因此，丙烯中丁烯或更高級烯烴含量必須控制。硫化物的存在，會使催化劑活性下降，應預先脫除。（1）丙烯與氨的配比（氨比）在實際投料中發現，當氨比小於理論值1:1時，有較多的副產物丙烯醛生成，氨的用量至少等於理論比。但用量過多也不經濟，既增加了氨的消耗量，又增加了硫酸的消耗量，因為過量的氨要用硫酸去中和，所以又加重了氨中和塔的負擔。因此，丙烯與氨的摩爾比，應控制在理論值或略大於理論值，即丙烯:氨＝1:1～1.2左右。(2)丙烯與空氣的配比（氧比）

丙烯氨氧化所需的氧氣是由空氣帶入的。目前，工業上實際採用的丙烯與氧的摩爾比約為l:2～3（大於理論值1:1.5），採用大於理論值的氧比，主要是為了保護催化劑，不致因催化劑缺氧而引起失活。反應時若在短時間內因缺氧造成催化劑活性下降，可在540℃溫度下通空氣使其再生，恢復活性。但若催化劑長期在缺氧條件下操作，雖經再生，活性也不可能全部恢復。但空氣過多也會帶來一些問題，如使丙烯濃度下降，影響反應速度，從而降低了反應器的生產能力；促使反應產物離開催化劑床層後，繼續發生深度氧化反應，使選擇性下降；使動力消耗增加；使反應器流出物中產物濃度下降，影響產物的回收。

因此，空氣用量應有一適宜值。

（3）丙烯與水蒸氣的配比（水比）丙烯氨氧化的主反應並不需要水蒸氣參加。但根據該反應的特點，在原料中加入一定量水蒸氣有多種好處，如可促使產物從催化劑表面解吸出來，從而避免丙烯腈的深度氧化；若不加入水蒸氣，原料混合氣中丙烯與空氣的比例正好處於爆炸範圍內，加入水蒸氣對保證生產安全有利；水蒸氣的熱容較大，又是一種很好的稀釋劑，加入水蒸氣可以帶走大量的反應生成熱，使反應溫度易於控制；加入水蒸氣對催化劑表面的積炭有清除作用。另一方面，水蒸氣的加入，勢必降低設備的生產能力，增加動力消耗。當催化劑活性較高時，也可不加水蒸氣。因此，發展趨勢是改進催化劑性能，以便少加或不加水蒸汽

從目前工業生產情況來看，當丙烯與加入水蒸氣的摩爾比為1:3時，綜合效果較好。四、工藝流程

工藝流程主要分為三個部分：反應部分、回收部分和精製部分。丙烯氨氧化生產丙烯腈工藝流程1－反應器；2－旋風分離器；3、10、11、16、22、25－塔頂氣體冷凝器；4－急冷塔；5－水吸收塔；6－急冷塔釜液泵；7－急冷塔上部迴圈泵；8－回收塔；9、20－塔釜液泵；12、17－分層器；13、19－油層抽出泵；14－乙腈塔；15－脫氰塔；18、24、30－塔底再沸器；21－成品塔；23－成品塔側線抽出冷卻器；26－吸收塔側線采出泵；27－吸收塔側線冷卻器；28－氨蒸發器；29－丙烯蒸發器五、典型設備-流化床反應器圖7－4丙烯氨氧化流化床反應器結構圖1－第三級旋風分離器；2－第二級旋風分離器；3－第一級旋風分離器；4－三級料腿；5－二級料腿；6－一級料腿；7－氣體分佈板；第二節苯酚和丙酮的生產一、概述二、反應原理三、操作條件四、工藝流程1、苯酚、丙酮的性質和用途用途性質苯酚俗名石炭酸，為無色針狀或白色塊狀有芳香味的晶體。當接觸光或暴露在空氣中時，有逐步轉為紅色的趨勢，如有鹼性物質存在時，可加速這一轉化過程。苯酚溶解於乙醇、乙醚、氯仿、甘油、二硫化碳中，在室溫下稍溶於水，幾乎不溶於石油醚，65.5℃時，苯酚和水可以任意比例互溶。苯酚的毒性程度為極度危害介質類，對各種細胞有直接損害，對皮膚和粘膜有強烈腐蝕作用，工作場所苯酚最高允許濃度為5ppm。丙酮是無色、透明、易燃、易揮發的液體，具有特殊刺激性氣味，略甜。與水、乙醇、二甲基甲醯胺、氯仿、乙醚及大多數油品互溶。在空氣中爆炸極限為2.56～13％，空氣中允許濃度0.40mg／L。

苯酚是生產染料、醫藥、炸藥、塑膠等的重要原料。丙酮是重要的有機溶劑，同時又是表面活性劑、藥物、有機玻璃、環氧樹脂的原料。2、苯酚、丙酮的生產方法由丙烯和苯合成異丙苯，異丙苯由空氣氧化得過氧化氫異丙苯，過氧化氫異丙苯在酸性條件下分解成苯酚和丙酮，

此法是當前工業上生產苯酚和丙酮的主要方法。1、異丙苯的生產

(1)主副反應主反應：是放熱反應副反應：(2)催化劑磷酸-矽藻土催化劑，氣固相反應。二、反應原理

(1)主、副反應主反應：由於過氧化氫異丙苯的熱穩定性較差，受熱後能自行分解，所以在氧化條件下，還有許多副反應發生。副反應：

2、異丙苯氧化生成過氧化氫異丙苯這些副反應的發生不僅使氧化液的組成複雜，而且某些副產物還對氧化反應起抑制作用。例如，微量的酚會嚴重抑制氧化反應的進行，生成的含羧基、羥基的物質不僅阻滯氧化反應，還能促使過氧化氫異丙苯的分解。(2)催化劑

異丙苯的液相氧化與一般烴類的液相氧化相似，是按自由基鏈鎖反應歷程進行，包括鏈的引發、增長和終止三個過程。由於反應生成的過氧化氫異丙苯在氧化條件下能部分分解成自由基從而加速鏈的引發以促進反應進行，因而異丙苯的氧化反應是一種非催化自動氧化反應。3、過氧化氫異丙苯的分解(1)主、副反應主反應：

在發生主反應的同時將伴有副反應發生，而生成的副產物具有相互作用的能力，從而使催化分解過程的產物非常複雜，其主要的副反應如下：這些副反應不僅降低了苯酚、丙酮的收率，而且使產品的分離變得困難。(2)催化劑這一反應所用的催化劑有：硫酸以及磺酸型離子交換樹脂等。硫酸作為催化劑，價廉易得，但酸性分解液中所生的硫酸鹽，容易堵塞管道，腐蝕設備所以目前主要採用強酸性陽離子交換樹脂作為催化劑。三、操作條件1、過氧化氫異丙苯生產中的操作條件反應溫度2、過氧化氫異丙苯分解的操作條件原料純度反應壓力反應溫度原料純度停留時間

溫度越高，轉化率越大。其原因是該反應具有較大的活化能，溫度越高，反應速度常數越大，反應速度越高。當反應溫度由110℃升到120℃時，反應速度常數增加兩倍。在主反應速度提高的同時，副反應速度也相應增加。據研究，對副反應而言，溫度由110℃升到120℃，反應速度提高2～3倍，使反應的選擇性大大降低。因此，控制反應溫度對提高反應速度和過氧化氫異丙苯的收率至關重要。通常反應溫度控制在105～120℃之間。原料中的雜質可以分為兩類：一類是本身對反應速度影響很小，但由於雜質本身在反應條件下也發生反應，生成其他產物，而使產品過氧化氫異丙苯純度下降。這類雜質主要有苯、甲苯、乙苯、丁苯及二異丙苯。另一類本身就是阻化劑，對反應速度有較大的影響。在反應開始時，由於這類雜質的存在常導致反應不能進行。常見的有硫化物、酚類及不飽和烴類等。因此，對這些雜質要嚴格加以限制。在工業生產中，一般要求原料中，乙苯含量小於0.03%，丁苯含量小於0.01%，酚含量小於3ppm，總硫含量小於2ppm，氧含量小於4ppm。適當加壓是為了提高氧分壓，從而提高反應速度。但過高的壓力對反應速度提高不大，而設備費用和操作費用隨著壓力的升高而增大。所以反應一般在0.4～0.5MPa下進行。反應溫度越高，反應速度越快。溫度升高，相應的過氧化氫異丙苯擴散速度加快，從而加快了反應速度。但溫度過高會使過氧化氫異丙苯的分解速度加快，副產物生成量增加。另外，溫度升高易使離子交換樹脂失效。因此，溫度不宜超過80℃。在氧化反應過程中，為了控制介質的pH值，一般在異丙苯中加有Na2CO3或NaOH。因此，如過氧化氫異丙苯中含有Na+離子，則Na+

離子可與活性基團中的氫發生交換，使樹脂失去活性因此，氧化反應後，應對氧化液進行水洗，除去其中的Na+離子。過氧化氫異丙苯分解反應採用不同的停留時間對生成亞異丙基丙酮量有較大影響。停留時間越長，亞異丙基丙酮生成量越大四、工藝流程1、異丙苯氧化生成過氧化氫異丙苯1－氧化塔；2、3－第一、第二提濃塔；4－貯槽；5－冷凝器；6－氣液分離器；7－降膜蒸發器

2、過氧化氫異丙苯的分解及分解液的分離

1－分解塔；2－中和水洗塔；3－沉降槽；4－粗丙酮塔；5－精丙酮塔；6－割焦塔；7－第一脫烴塔；8－第二脫烴塔；9－精酚塔；10－緩衝罐一、概述二、反應原理三、操作條件四、工藝流程五、典型反應設備第三節丙烯羰基合成生產丁辛醇1、丁辛醇的性質和用途用途性質

由於丁醇和辛醇可以在同一裝置中用羰基合成法生產，故習慣稱為丁辛醇。丁醇為無色透明的油狀液體，有微臭，可與水形成共沸物，沸點117.7℃；辛醇是無色透明的油狀液體，有特臭，與水形成共沸物，沸點185℃。二者均有中等毒性。

丁醇主要作為樹脂、油漆和粘接劑的溶劑和增塑劑的原料（如鄰苯二甲酸二丁酯），還可作選礦用的消泡劑、洗滌劑、脫水劑和合成香料的原料。

辛醇可直接作為有機溶劑用於油漆、塗料、照相、造紙和紡織、輕工等行業，但其最重要的用途是與鄰苯二甲酸酐酯化反應得到鄰苯二甲酸酐二辛酯（DOP），DOP是聚氯乙烯的重要增塑劑，用量相當大。1、發酵法發酵法是糧食或其他澱粉質農副產品，經水解得到發酵液，然後在丙酮-丁醇菌作用下，經發酵制得丁醇、丙酮及乙醇的混合物，通常的比例為6：3：1，再經精餾得到相應產品。該法設備簡單、投資少，但消耗糧食多，生產能力小，發展受到限制。從長遠看，發酵法的生存取決於其原料與丙烯的相對價格以及生物工程的發展程度。2、乙醛縮合法乙醛縮合法是乙醛在鹼性條件下進行縮合和脫水生成丁烯醛（巴豆醛），丁烯醛加氫制得丁醇，然後經選擇加氫得到丁醛，丁醛經醇醛縮合、加氫制得2-乙基己醇（辛醇）。此法操作壓力低，無異構物產生，但流程長，步驟多，設備腐蝕嚴重，生產成本較高，目前採用廠家較少。二、丁辛醇的生產方法3、羰基合成法羰基合成法又分為高壓法和低壓法(中壓法)：高壓法是丙烯和一氧化碳、氫氣在催化劑作用下，反應壓力為20～30MPa，進行羰基合成反應生成脂肪醛，再經催化加氫、蒸餾分離得到產品丁辛醇。該法副產物多，投資和操作費用大，操作困難，維修量大。

低壓法壓力約2MPa左右，投資和維修費用低，選擇性高，反應速度快，產品收率高，原料消耗少，催化劑用量省，操作容易，腐蝕性小，環境污染小。就世界範圍而言，目前具有競爭力的羰基合成技術有魯爾-化學的中壓技術以及伊士曼、三菱化成和戴維的低壓技術。

中壓的魯爾-化學技術消耗最低，正異比最高，技術水準最高，但因其技術轉讓晚，目前世界上採用該技術的裝置能力僅占世界羰基合成能力的9%。

伊士曼技術具有產品可依市場靈活調節的優點，但沒有成套技術轉讓的經驗。

戴維技術自70年代以後便在世界迅速發展，在美國、瑞典、日本、波蘭、匈牙利、南朝鮮、德國等歐亞及北美地區就有13套裝置應用該種專利技術。戴維的銠法工藝技術占低壓羰基合成技術總能力的69%，在世界羰基合成工業中佔領先地位。我國的丁辛醇生產技術在1980年以前主要採用糧食發酵法制丁醇、採用乙醛縮合法制辛醇。2003年，我國丁醇生產廠家有20多家，總生產能力約為20.0萬t/a，其中採用羰基合成法生產丁醇的綜合生產能力為16.0萬t/a，其餘採用糧食發酵法生產；辛醇生產廠家4家，總生產能力為26.0萬t/a，均採用羰基合成法生產，見表7－2。生產廠家專利或工程承包商採用技術設計產能(萬t·a-1)丁醇辛醇生產能力(萬t·a-1)投產年份齊魯石化公司吉林石化公司大慶石化公司北京東方化工四廠合計英國Davy英國Davy英國Davy日本三菱化學液相低壓銠法液相低壓銠法氣相低壓銠法液相低壓迴圈6.552.52.016.08.575.55.026.015.012.08.07.042.01988199919861996我國丁辛醇生產技術

丙烯羰基合成生產丁辛醇生產過程包括兩部分：第一部分是羰基合成，第二部分是醛類的加氫，（一）羰基合成1、主副反應

主反應：

CH3CH=CH2+CO+H2→CH3CH2CH2CHO

主要平行副反應有：

CH3CH=CH2+CO+H2→（CH3）2CHCHO

CH3CH=CH2+H2

→CH3CH2CH3

主要連串副反應有：

CH3CH2CH2CHO+H2→CH3CH2CH2CH2OH

CH3CH2CH2CHO+CO+H2→HCOOC4H9

另外，生成的醛還可以發生縮合反應，生成二聚物、三聚物及四聚物等。二、反應原理2、催化劑

70年代採用油溶性三苯基磷（TPP）配體改性的銠為催化劑，80年代初採用銠/TPP為催化劑。UCC/KPT後來又開發的C3吸附回收液相工藝，採用的是銠/亞磷酸鹽絡合環氧化物催化劑，其活性比銠/TPP高，目前國外丙烯氫甲醯化反應仍廣泛採用油溶銠磷工藝。國內丁辛醇技術研究開發中，重點在於催化劑的研究開發。北京化工研究院研製成功了丙烯低壓羰基合成銠磷絡合催化劑、合成氣淨化催化劑和丙烯淨化催化劑，均在大慶和齊魯的裝置上使用多年，達到了國外同類催化劑水準。

磷羰基銠催化劑是以銠原子為中心，三苯基磷和一氧化碳作配位體的絡合物。該催化劑具有活性高、選擇性好、副反應少、醛的正／異構比例高等特點。在反應過程中，起活性作用的是一種催化劑複合物，這種催化劑活性複合物是由催化劑母體在含有過量的三苯基磷溶劑中，於反應條件下和一氧化碳及氫接觸形成的。其中三苯基磷有保護銠的功能，反應中主要起立體化學作用，因其分子體積大，有利於正構醛的生成，從而提高了正異構比例。（二）醛類的氣相加氫

1、主副反應

醛類在催化劑作用下，可加氫還原得到醇。因此，由羰基合成得到的丁醛及由丁醛縮合反應生成的辛烯醛，通過加氫而生成丁醇和辛醇。其主反應為：

CH3CH2CH2CHO+H2→CH3CH2CH2CH2OH此類加氫還原反應為放熱反應副反應：

CH3CH2CH2CHO+H2→CH3CH2CH2CH2OH

(生產辛醇時)

2、催化劑

為減少副反應的發生，加氫過程需採用適宜的催化劑。加氫催化劑有多種，所用催化劑不同，其操作條件也不同。採用鎳基催化劑為液相加氫，壓力3．9MPa，溫度100～170℃；採用銅基催化劑為氣相加氫，壓力0.6MPa，溫度約為60℃。後者具有一定的先進性。銅基催化劑的主要成分為CuO和ZnO，真正起催化作用的是還原態Zn和Cu。該催化劑的優點在於副反應少，生產能力大，加氫選擇性好；不足之處在於機械性能差，如有液體進入易破碎等。三、操作條件（一）羰基合成的操作條件（二）加氫反應的操作條件1、反應溫度2、丙烯分壓3、氫分壓4、CO分壓5、銠濃度及三苯基磷含量1、反應溫度和壓力2、雜質三、操作條件（一）羰基合成1、反應溫度反應溫度對反應速率、產物醛的正／異比例和副產物的生成都有影響，圖7—9以磷羰基銠為催化劑時反應速率及正／異醛比例與反應溫度的關係。由圖可見，溫度升高，反應速率加快，但正／異醛的比例卻隨之降低。所以，在較高的溫度下反應，有利於提高設備的生產能力，但溫度過高，副反應加劇，催化劑失活速率快，反應選擇性下降。鑒於以上原因，在使用新催化劑時，可控制較低的反應溫度，而在催化劑使用末期，需提高反應溫度以提高反應活性。在工業生產中，使用磷羰基銠催化劑時以100～110℃為宜。圖7－9溫度對總反應速率及正、異醛比例的影響(2)丙烯分壓丙烯分壓對反應的影響見圖7—10。由圖可以看出，反應速率隨丙烯分壓的升高而加快，正／異醛比例隨丙烯分壓增高而略增。因而，提高丙烯分壓可提高羰基合成的反應速率，並提高反應過程的選擇性。但是，過高的丙烯分壓會導致尾氣中丙烯含量的增加，使丙烯損失加大。因而為在整個反應過程中保持均恒反應速率，對新催化劑採用較低的丙烯分壓，隨著催化劑的老化，丙烯分壓可逐步提高，低壓羰化法生產中，丙烯分壓一般控制在0.17～0.38MPa之間。圖7－10丙烯分壓對羰基合成反應速率的影響(3)氫分壓氫分壓對反應的影響見圖7—11。隨著反應氣中氫分壓的增高，反應速率是增加的，正／異醛之比與氫分壓的關系較複雜，呈現有一最高點的曲線形狀。工業生產中，一般控制氫分壓在0.27～0.7MPa之間。(4)一氧化碳分壓

一氧化碳分壓的影響隨所用催化劑不同而異，採用磷羰基銠催化劑時，一氧化碳分壓對反應的影響見圖7—12。由圖可以看出，反應氣體中一氧化碳分壓增高時，反應速率加快。一氧化碳分壓高時，正／異醛比例迅速下降，這是因為一氧化碳會取代催化劑中的三苯基磷而與銠結合，從而減弱了配位體三苯基磷對提高正／異醛比例的作用；但一氧化碳分壓過低時，總反應速率下降，而且丙烯加氫反應增多，丙烷生成量增加。工業生產中一般控制在0.7MPa左右。(5)銠濃度及三苯基磷含量