氨化氧化

氨化氧化

簡稱氨氧化，含有活潑甲基的有機化合物與氨一起進行氧化生成腈的反應過程。
沿革　早在1948年，羅姆－哈斯公司即開始用甲烷進行氨化氧化反應生產氫氰酸(安德羅索夫法)。1960年，第一套丙烯氨化氧化生產丙烯腈的裝置由美國俄亥俄標準油公司建成並投入生產，此過程的出現對石油化工的發展具有重大意義。以後孟山都公司等還開發了用丙烷氨化氧化生產丙烯腈的過程。1966年日本昭和電工公司開發的由間二甲苯氨化氧化生產間苯二腈的方法也獲得工業化。20世紀70年代，美國魯姆斯公司開發了一種類似的過程，稱氧化氨解，它與氨化氧化法不同之處是在反應器中不通空氣，反應需要的氧取自金屬氧化物催化劑晶格中的氧，被還原的金屬氧化物催化劑送入再生器，用空氣氧化，燒掉吸附的化合物後，返回反應器使用。
反應類型　為氣固相反應過程，其反應通式為：

工業上有實際意義的過程主要有:①烯烴的氨化氧化,例如：

②　烷烴的氨化氧化，例如：

③　芳烴的氨化氧化，例如：　

④　雜環化合物的氨化氧化，例如：

催化劑

氨化氧化反應所用催化劑，除甲烷氨化氧化反應使用Pt-Rh金屬絲網催化劑(見金屬催化劑)外,大多用金屬氧化物催化劑。包括：①磷鉬鉍系催化劑，如磷-鉬-鉍-鐵-鎳-鈷-氧。②銻系催化劑，如鈾－銻－氧、銻-鐵-氧、銻-鋅-氧等。③釩系催化劑，如釩－鉬－氧、釩-鈦-氧，以及釩與鉻、砷、銻等的氧化物。磷鉬鉍系和銻系催化劑主要用於烯烴的氨化氧化，釩系催化劑主要用於芳烴及雜環化合物的氨化氧化。這些氧化物均製成負載型催化劑，常用的催化劑載體有矽膠、氧化鋁和碳化矽等。

過程條件

氨化氧化反應系強放熱反應，因此反應熱的移出是重要的。反應通常在常壓下進行，除甲烷氨化氧化制氫氰酸是在1000～1200℃高溫下進行外，一般氨化氧化反應溫度為350～500℃，過高的反應溫度由於深度氧化等副反應增多,會使反應產物的收率下降,且使催化劑的壽命縮短。由於在長時間高溫缺氧的條件下操作會使催化劑的活性不能穩定持久，故氨化氧化反應一般在空氣過量的情況下進行（烴與空氣的摩爾比為1:10左右）。為了減少副反應,氨的用量不能低於理論量,但為避免回收過量氨而消耗硫酸，氨用量不宜過高，略高於理論量即可。原料中的硫化物應脫除，以防催化劑中毒。
除甲烷氨化氧化過程採用裝有多層鉑－銠金屬絲網催化劑的薄層反應器外，其他均採用固定床反應器（列管式）或流化床反應器。後者主要用於丙烯腈生產。
　

　工業套用

氨化氧化過程在工業上主要套用於生產有機腈化物，其中最重要的是丙烯氨化氧化制丙烯腈。此法制丙烯腈由於原料價廉易得,可一步合成,並可採用高效催化劑，幾乎取代了所有其他的生產方法。甲烷氨化氧化是生產氫氰酸的重要方法。其他的工業套用還有對、間位二甲苯氨化氧化生產相應的苯二腈,以及β－甲基吡啶氨化氧化生產β-氰基吡啶等。