丁二烯法己二腈：显示绿色竞争力

　　[石油化工科技网2010年8月6日] 传统工艺：以丙烯为原料，用电解法生产，成本、能耗高。
　　创新工艺：以丁二烯为原料，用无氯气直接氰化法，工艺路线短，成本、能耗低。
　　己二腈是生产己二胺、己内酰胺、尼龙66等产品的重要化工原料。随着下游行业的快速发展，市场需求不断增加，生产方法也几经改良。其中美国英威达公司（原杜邦公司）开发的丁二烯基己二腈绿色合成路线，与传统合成工艺相比，原料低廉易得、线路短、无污染、能耗低，显示了很强的市场竞争力。
　　目前世界上己二腈工业化的合成工艺主要有丁二烯法、丙烯腈电解二聚法和己二酸催化氨化法等。这些工艺基本被欧美和日本等大型跨国化工企业垄断。其中，丁二烯氯化氰化法工艺过程复杂，腐蚀严重，而且投资大，消耗大量的氯气和氢氰酸，目前已基本被淘汰；己二酸催化氨化法由于原料为己二酸，生产成本很高，该生产方法也基本被淘汰；丙烯法己二腈原料来源广泛，但由于原料丙烯腈价格昂贵，生产成本较高，生产受到限制。
　　上世纪70年代初，杜邦公司开发了不用氯气的丁二烯直接氰化法，反应包括一步氰化、异构化、二步氰化三步：第一步，将丁二烯、氢氰酸、溶剂和催化剂加入反应器中，进行氢氰化反应生成戊烯腈，反应温度为100℃，反应产物分别在过滤器和蒸发器中回收催化剂和丁二烯，返回反应器进行循环使用；塔底产物送入和异构化系统共用的蒸馏塔进行分离。第二步，将蒸馏塔塔顶馏出的2-甲基-3-丁烯腈输送到异构化反应器内，与在过滤器、蒸发器中得到的催化剂和中间产物进行反应生成4-戊烯腈和3-戊烯腈；单程转化率为26.4%，选择性为79.8%。第三步将蒸馏塔塔底产物戊烯腈投入己二腈反应器中进行氢氰化反应，生成己二腈，再经过一系列蒸馏槽精制系统，最终制得产品己二腈。
　　直接氰化法具有原料成本低、无污染、产品质量及收率高、工艺路线短、相对投资较低等特点，比氯化法降低原料成本15%，节能45%，生产成本比己二酸氨化脱水法低38.8%，比丙烯腈二聚法低19.7%。杜邦公司分别在美国、法国建立了多套丁二烯直接氰化法生产己二腈装置。
　　2004年，科氏工业集团（KOCH）以44亿美金收购杜邦纺织与室内饰材部门成立了英威达公司，目前英威达已是全世界最大的化纤和中间纤维制造商。2007年，英威达公司与上海化学工业区发展有限公司签署尼龙66中间体项目投资协议，投资7亿美元建亚洲第一个己二腈/己二胺生产厂。新工厂采用英威达的丁二烯基己二腈技术。英威达公司表示，与丙烯法生产己二腈相比，该技术能耗低，二氧化碳排放可减少60%至65%。新生产设施建成后，英威达将占领全球三分之二的己二腈和己二胺市场。
　　中国石化信息研究所原所长姚国欣认为，丁二烯为原料生产联产己二腈和己内酰胺，由于原料为丁二烯、甲烷和氨，生产成本低，而且工艺流程少，装置投资少，这种改变原料的新技术具有很高的工业应用和推广价值。