布朗合成氨工艺操作

布朗合成氨工艺操作（共8篇）

篇1：布朗合成氨工艺操作

原料气的压缩和脱硫

原料气以35℃，7.8barg进入界区。原料气先经过分离器和过滤器，然后进入原料气压缩机（C-4），原料气经过两端压缩、冷却和分离，最终出口压力为36.5barg。一部分原料气从压缩机的段间抽出作为燃气透平的燃料。脱碳系统来的高压闪蒸气与原料气在压缩机的一段入口混合。

原料气的脱硫分两步完成，先与合成回路来的少量循环氢混合加热到370℃，然后通过一个钴钼加氢反应器（V-5）将有机硫转化为H2S。原料气中所有的H2S在钴钼加氢反应器下游的氧化锌脱硫槽（V-6A/B）中脱除。

离开脱硫槽的原料气中硫含量的期待值小于0.2ppmv。

一段转化

脱硫后的原料气按水蒸汽与碳的比为2.7与蒸汽混合。原料与蒸气的混合气先用高温变换炉出口气预热到415℃，再在一段转化炉对流段进一步加热到550℃，然后进入一段转化炉的催化管，在镍催化剂的作用下，原料气与蒸汽反应生成氢气和碳氧化物。一段转化炉出口气的温度为695℃，压力为30barg，并含有大约30%（mol）未转化的甲烷（干基）。该出口气送至二段转化炉的顶部。

向二段炉提供空气的工艺空气压缩机由燃气透平驱动，538℃的燃气透平排出气用作一段转化炉的燃烧空气。离开一段炉辐射段的热烟道气用来将125barg蒸汽过热到520℃，并预热原料气、一段转化炉入口气、二段转化炉工艺空气和锅炉给水。

二段转化

压缩工艺空气在一段转化炉对流段预热后进入二段转化炉。在二段转化炉的上部，空气中的氧与一段转化炉出口气反应生成碳氧化物和水。

然后该气体混合物气向下通过镍转化催化剂床层。在此，上述氧化反应所放出的热量将更多的甲烷转化为氢和碳氧化物。二段转化炉出口气中甲烷含量约为1.66%（干基），出口气温度为869℃。

二段转化炉出口气在一台能同时产生125barg蒸汽的强制循环废热锅炉中冷却到388℃送往变换。

变换

冷却后的二段炉出口气通过两个并联的高温变换炉触媒床，在此一氧化碳与蒸汽反应生成二氧化碳和氢，大约有67%的一氧化碳被转化。高变炉出口气中一氧化碳的含量约为3.6%（干基）。该气体相继与一段炉入口气及锅炉给水换热，而被冷却到204℃。

然后该气再经过两个并联的低温变换炉触媒床层，在此，残余的大部分一氧化碳转化为二氧化碳。从而使低温变换炉出口气中，残余一氧化碳的含量降为0.38%（干基）。然后该低温变换炉出口气被送到CO2脱除系统。

二氧化碳脱除

低变炉出口气相继经过四个串联的热交换器，冷却到75℃。

工艺气中冷凝下来的水在分离罐V-8中除去并送到工艺冷凝液汽提塔。冷却后的工艺气以75℃进入CO2吸收塔（T-1/T-2），在此工艺气用MEDA溶液洗涤，MEDA溶液进入吸收塔的顶部，气体在第一吸收塔中用半贫液洗涤，大部分CO2被吸收，然后在第二吸收塔（T-2）中用再生后的冷的贫液洗涤，将离开第二吸收塔（T-2）气体中的CO2含量可降到800ppmv。

第一吸收塔（T-1）底出来的富液，先通过一个水力透平回收能量，回收的能量用来驱动一台半贫液循环泵。然后富液被进入吸收塔的原料气预热后进入第一解析塔（T-3）。在此大部分溶解的氢气闪蒸出来，从而可使在第二解析塔(T-4)中所回收的CO2纯度达到99.70%（体积）。闪蒸气在废液洗涤器（T-9）中被少量半贫液洗涤，冷的MDEA溶液返回第一解析塔，放空气返回到原料气压缩机的一段回收氢气。

MDEA 溶液在第二解吸塔（T-4）顶部减压到0.5barg被来自贫液汽提塔顶部的蒸汽汽提。

甲烷化

从CO2吸收塔顶部出来的气体，与甲烷化出口气换热而被预热到316℃（如需要也可在甲烷化炉的开工加热炉内用125barg饱和蒸汽加热），然后该气体进入甲烷化炉，甲烷化炉出口气中残余的碳氧化物低于10ppmv（干基）。

干燥

甲烷化炉出口气首先与甲烷化炉入口气换热，冷却到93℃，然后再用冷却水冷却到37℃，最后用氨冷到4.4℃，这是为了将工艺气中绝大部分的水冷凝下来，以备干燥的工艺气。

深冷净化

干燥器出口气在深冷净化器中与净化合成气及净化装置废气换热，冷却到-129℃然后流经一个透平膨胀机，以除去能量，从而产生深冷净化所需要的冷冻量。膨胀机出口气经过换热进一步冷却，并部分冷凝使其温度降至-175℃，然后进入净化器精馏塔。膨胀机放出的能量，随控制精馏塔底部液位的需要而变化。从精馏塔底部来的液体在精馏塔顶冷凝器壳侧减压使其部分汽化，这样就使精馏塔塔顶流出的物冷却，并使精馏塔产生回流。

精馏塔塔顶冷凝器顶部的净化合成气同净化器入口气换热，而被加热到2.2℃。氢氮比为3:1.净化后的合成气仅残留有0.2%的氩。

压缩

净化合成气在一个三段式压缩机内压缩。循环气在第三段最后一级叶轮前加入到合成气中，该混合气离开压缩机时的压力为151barg。混合气经预热后直接进入氨合成塔。

氨合成

从合成气压缩机来的原料气和循环气先在合成塔进/出口气换热器（E-40A/B）中与第三合成塔出口气换热，使温度从72℃预热到306℃，然后再在E-41中与第一合成塔出口气换热，使温度从306℃加热到380℃，第一合成塔入口气含有大约3.6%的氨。

第一合成塔出口气含有大约11.9%的氨，通过与第一合成塔入口气换热并在废热锅炉中产生125barg蒸汽，其温度冷却到380℃，从第二合成塔出口气中回收的热量产生125barg蒸汽，从第三合成塔出口气回收的热量产生125barg蒸汽并预热第一合成塔的入口气。第一合成塔和第二合成塔出口气中氨浓度分别为17%和21%，第三合成塔出口气进一步用冷却水、循环气和两极氨冷冷却到4.2℃。

在水冷器中，冷凝温度约为50℃时，氨开始冷凝。液氨产品在第一按分离器中回收，并在液氨减压罐中减压到约为36barg，再在液氨收集槽中进一步减压到14barg。第一氨分离器出来的循环气用来冷却合成塔出口气，然后返回到合成气压缩机循环段入口。

进入合成气压缩机的新鲜合成气中惰性气体总含量仅有约0.2%（mol），几乎全是氢气。

冷冻

合成塔出口其中的氨通过17℃和1.6℃两级氨冷，使气氨冷凝，从低位氨冷器出来的气氨进入冰机的第二段。出高位氨冷器的气氨进到冰机的中段，冰机也压缩甲烷化炉出口氨冷器的氨及界区外氨贮存罐闪蒸的气氨。气氨最终被压缩到14.5barg，该压缩后的气氨在用水冷却的氨冷却器冷凝后送到氨收集槽的热氨区。

在氨收集槽中，少量的不凝气通过一个填料段，用来自液氨减压罐4.2℃的液氨洗涤，然后这股不凝气用喷射器抽出并与合成回路的驰放气混合。氨收集槽中冷的液氨用作高位和低位氨冷器及甲烷化炉出口氨冷器的介质。

氨产品

产品氨由氨收集槽抽出，经液氨产品泵送到尿素装置。从氨贮罐来的经升压的少量气氨经C-3压缩、冷凝、冷却后返回到氨贮罐，以维持氨贮罐的液位。

篇2：布朗合成氨工艺操作

一、填空题

1.我国的安全生产方针是：安全第一、预防为主、（）。2.（）是我国第一部规范安全生产的综合性基础法律。3.特种作业操作证的有效期为（）年。4.在常温下，氨是（）。5.氨的分子式是（）。

6.“三违”现象是指（）、（）、（）。7.锅炉的三大安全附件是：（）、（）、（）。8.储存危险品的建筑物、区域内严禁（）和（）。9.燃烧的三要素是：（）、（）、（）。10.一氧化碳、氨的危险性是指：（）（）（）。

二、单选题

1.下列不属于灭火剂的是（）。

A 水

B 二氧化碳

C 甲醇

D黄沙 2.过滤式防毒面具，又叫（）。

A 正压器

B 呼吸器

C 防护器

D防护口罩 3.（）是控制毒物和降温的有效措施。A 加热

B气化

C 通风

4.未经安全生产教育和培训、（）的从业人员，不得（业。

A培训合格、上岗 B考核合格、上岗

C学习、进行）作5.氢气系统吹洗置换，可以采用（）置换法或注水排气法。

A 一氧化碳

B 氮气

C 氧气

6.车间应制订（）方案，一旦发生重大事故，做到临危不惧，指挥不乱。

A 事故

B 事故处置

C 事故应急

7.当作业场所空气中有害化学品气体的浓度超过国家规定标准时，工人必须使用适当的（）。

A 预防药品

B 个人防护用品

C 保健品

8.《中华人民共和国安全生产法》规定，从业人员发现事故隐患或者其他不安全因素，应当向（）报告。

A 当地安监部门

B 当地消防部门

C 本单位负责人

9.《中华人民共和国安全生产法》规定的安全生产管理方针是（）。A 安全第一、预防为主、综合治理

B 安全为了生产，生产必须安全

C 安全生产人人有责

10.《中华人民共和国安全生产法》规定，生产经营单位必须依法参加（），为从业人员缴纳保险费。

A 失业保险

B 养老保险

C 工伤社会保险

11.事故发生后，首先要做好（），在医护人员到达时，要听从医护人员的指挥，采取切实可行的救助办法，以达到减少人员伤亡的目的。

A 自救

B 互救

C 自救互救

12.重大危险源是指长期地或临时地生产、加工、搬运、使用或储存危险物质，且危险物质的数量等于或超过了（）的单元。

A 大量

B 小量

C 临界量

三、多选题

1.《劳动法》规定，劳动者依法享有的社会保险待遇的情况有（）。A 退休

B

负伤

C 患职业病

D生育

2.《安全生产法》规定，从业人员有权对本单位的安全生产工作中存在的问题提出（）。

A批评

B 检举

C 控告

D整改 3.危险化学品的危险特性有（）。

A 易燃

B 易爆

C 有毒

D腐蚀性 4.按灭火原理，可将灭火分为：（）

A 隔离灭火

B窒息灭火

C冷却灭火

D化学抑制灭火 5.消火栓分为：（）

A 室内消火栓

B室外消火栓

C 移动式消火栓

6.《工伤保险条例》规定，职工有下列情形之一的，应当认定为工伤：（）。

A 在工作时间和工作场所内，因工作原因受到事故伤害的 B 工作时间前后在工作场所内，从事与工作有关的预备性或者收尾性工作受到事故伤害的 C正常患病

D在工作时间和工作场所内，因履行工作职责受到暴力等意外伤害的的 7.生产安全事故通常分四个等级，这四个等级是（）。

A 特别重大事故

B 重大事故

C 较大事故

D 一般事故 8.由于易燃液体的（），就决定了它比一般的可燃物更危险。

A 高挥发性

B 蒸汽的扩散性

C 液体的易流动性

D 闪点低 9.有毒品引起人体的中毒三条途径（）。

A 口服

B 吸入其蒸气

C 通过皮肤吸收

D近距离接近10.进入受限空间作业，下列要求正确的是（）。

A 凡是用过惰性气体置换的设备，进入受限空间，必须进行空气置换

B 受限空间作业，动火分析合格，不等于不会发生中毒事故

C 进入酸、碱罐作业时，需在贮罐外准备大量的清水

D 进入受限空间作业与电器设备接触频繁，照明灯具的电源应为36V，潮湿部位为12V。

四、判断题

1.任何人发现火灾都应报警。（）

2.生产经营单位必须为从业人员提供符合国家标准或行业标准的劳动防护用品。（）

3.生产经营单位的从业人员有权获得安全生产保障的权利，并应依法履行安全生产方面的义务。（）4.氨具有强烈刺激性气味。（）5.合成氨工艺具有燃爆危险性（）。6.水可以扑灭任何火灾。（）7.电气火灾，无良好接地、未切断电源，不得用水灭火。（）8.过滤式防毒面具它一般用于防御低浓度的有害气体。（）9.我国安全生产的基本方针是安全第一、预防为主。（）10.储存危险品必须遵照国家法律、法规和其他有关规定。（）11.从业人员有权拒绝违章指挥和强令冒险作业。（）

12.从业人员发现直接危及人身安全的紧急情况时，可以在不采取任何可能的应急措施后撤离作业场所。（）

13.醉酒导致伤亡的，也可以认定为工伤或者视同工伤。（）14.禁止携带火种进入生产、储存易燃易爆危险物品的场所。（）15.危险化学品与危险物品是同一概念。（）

五、简答题

1.安全检查有哪些形式？

2.灭火的方法有哪些？

3.你所在岗位发生事故如何处理？

一、填空题

1综合治理 2安全生产法 3 6年 4气体 5NH3 6违章作业、违章指挥、违反劳动纪律 7液位计、温度计、压力表 8吸烟、使用明火9可燃物、助燃物、点火源 10易燃、易爆、有毒

二、单选题

1C2B3C4B5B 6C7B8C9A10C11C12C

三、多选题

1ABCD 2ABC 3ABCD4ABCD5AB6ABD7ABCD8ABCD9ABC10ABCD

四、判断题

1√2√3√4√5√6×7√8√9×10√11√12×13×14√15×

五、简答题

篇3：布朗合成氨工艺操作

空气加入二段炉 (R-1) 中与可燃气体反应, 为转化反应提供热量, 多余的热量由E-8提供给炉水;合成反应放出的热量由E-42, 43, 53传递给炉水。一段炉的热量来源是三种气体的燃烧, 分别是净化工段废气, 合成弛放气, 还有界区来的天然气。高压蒸汽热量来源如图1所示。

1 出现的问题及操作应对措施

2014年4月装置在经历了一个冬天的停工之后开车。开车过程中主要数据如图2。20:38工艺气系统压力 (PC-131) 为2.398MPa, 高压蒸汽 (PC-172) 的压力为12.36MPa, 空气量 (FC-105) 为62.09km3/h。为了维持装置的氨产量, 系统负荷一直维持在95%, 但工艺气系统放空阀PC-131一直有放空。与此同时, H-1多个测点处于超温状态, 也就是说H-1的热负荷不能再提高。此种情况下, 我们试用增加空气量的办法, 来调节应对。

从图中我们可以清楚地看到从21:08开始, 随着空气量提高到63km3/h, 高压蒸汽压力逐渐提高到了12.40MPa以上, 系统压力逐渐下降到了3.7MPa以下, 从而使系统放空阀实现了关闭。整个过程中, 只改变了空气量, 其他的热量都没有发生变化。

2 措施分析

在二段炉 (R-1) 中进行的燃烧反应主要有:

这三个燃烧反应为以下两个反应提供热量。

在操作过程中, 通过空气量的增加实现了高压蒸汽压力的上涨, 增加了合成气压缩机 (C-2) 的驱动力。我觉得主要是这样的过程, 在R-1顶部的燃烧反应中以H2与空气中的O2反应速率最快, 要比其他两个反应的速率快103~104。所以, R-1顶部多加入的O2优先与H2反应放出热量。一方面, H2的燃烧反应是强放热反应, 不但满足烷烃的转化反应需求, 而且多余的热量可以提高R-1的出口工艺气温度, 将热量传给高压蒸汽。另一方面, 随着在R-1中H2耗量的增加, 进入到合成塔中的H2少了, 所以, 减轻了合成工段的负荷。因此, 通过提高空气量的优化操作实现了系统放空阀的关闭。

3 结语

篇4：布朗合成氨工艺操作

【关键词】合成氨；工艺流程；节能措施

合成氨工业是基础化学工业的重要组成部分，在国民经济中占有重要地位。氨是化学工业的重要原料之一，具有非常广泛的用途。我国合成氨技术发展迅速，在工艺技术、节能降耗能方面都有重大进步，我国氨产量排名世界第一。

一、合成氨工艺流程的系统分析

1.原料气的制取

合成氨的原料是煤、天然气、重油、石脑油和焦碳等。无论何种原料均可用CmHn来表示。这些原料在高温下与水蒸气作用生成以氢和一氧化碳为主体的合成气。此过程是强烈吸热过程。煤气化法是我国合成氨的主要制气方法。煤气化法是指用蒸汽、氧和其他气化剂对煤进行高温加工，使煤转化为氢及一氧化碳等可燃性气体。对于气态烃类，工业上普遍采用二段蒸汽转化法制取合成气。重油部分氧化法是以重油为原料，利用氧气进行不完全燃烧，使烃类在高温下裂解与燃烧产生的水蒸气与二氧化碳在高温下与甲烷进行转化反应，从而获得以氢气和一氧化碳为主体的合成气[1]。

2.原料气净化

无论任何方法制得的粗原料气，除含氢和氮外，还含有硫化氢、有机硫、一氧化碳、二氧化碳和少量氧等。这些物质对氨合成催化剂有毒害，必须进行脱除。

（1）原料气脱硫

在天然气蒸汽转化流程中，脱硫置于管式炉之前，以保护蒸汽转化催化剂的活性。在间歇式煤气炉制气流程中，脱硫置于变换之前，以保护变换催化剂的活性。在重油部分氧化生产的流程中，脱硫与脱二氧化碳在同一甲醇洗涤系统中进行。原料气脱硫的方法很多，包括干法脱硫和湿法脱硫。干法脱硫一般有活性炭法、有机硫化氢转化法和氧化锌法等。湿法脱硫方法很多，按吸收过程特点可分为化学吸收法和物理吸收法。

（2）一氧化碳变换

粗原料气一般含有大量的一氧化碳。通常，需先经过一氧化碳变换反应，使其转化为易于清除的二氧化碳和氨合成所需要的氢，反应如下：

CO+H2O(g)→CO2+H2

因此，一氧化碳的净化过程既是原料气的净化过程，又是原料气制取的继续。最后，少量一氧化碳可通过铜液洗涤法、液氨洗涤法或者低温变换连串甲烷化法加以脱除[2]。以煤为原料的中小合成氨厂，一氧化碳变换工序耗用大量外供蒸汽，是工厂的主要能耗工序之一。因此，降低一氧化碳的能耗是中小型氨厂节能工作的重点。

（3）二氧化碳脱除

原料气经变换后含有大量的二氧化碳。这些二氧化碳进入合成工序以前必须脱除干净。同时，二氧化碳又是制造尿素、纯碱、碳酸氢铵的重要原料。因此，在合成氨的生产过程中，二氧化碳的脱除及其回收利用是脱碳工序的双重目的。工业上通常采用的脱除二氧化碳的方法为溶液吸收法。它分为两大类，一类是循环吸收过程，即吸收二氧化碳后在再生塔放出纯态的二氧化碳，以便为制造尿素提供原料。另一类则是将吸收二氧化碳与其他产品生产结合起来同时进行，例如碳铵、联碱和联尿的生产过程。

3.原料气精炼

经一氧化碳变换和二氧化碳脱除后的原料气尚含有少量残余的一氧化碳、二氧化碳、氧和水等杂质。为了防止它们对合成催化剂的毒害，原料气在送往合成之前，必须经过精炼。原料气的精炼方法一般有三种，即铜氨液吸收法、甲烷化法和深冷液氮洗涤法。

4.氨的合成

氨合成工段的任务是将精制的氢气与氮气合成为氨，提供液氨产品。氨的合成工序基本由三部分组成，即在高温、高压和催化剂参与的条件下，氢与氮的混合气在合成塔中合成为氨；反应后的混合气体经回收、冷却、冷凝分离出产品氨；未反应的气体和补充的新鲜气体在升压后返回合成塔继续进行合成氨的反应。整个系统构成一个循环。氨合成工段是整个合成氨工艺流程的核心。氨合成工段的生产状况直接影响到工厂成本的高低，是合成氨厂高产低耗的关键工段。

5.氨的分离

在合成塔内的合成反应由于受反应平衡的限制。仅有部分氢氮气体合成为氨，尚有大部分氢气和氮气未反应。因此，为了充分利用合成塔出口混合气中未反应的氢气和氮气，同时也为了得到纯净的产品氮，需要将氨从混合气中分离出来。氨的分离一般采用两种方法。一种是水吸收法，另一种是冷凝分离法。目前，我国大型氨厂都采用冷凝分离法分离氨。冷凝分离法是通过氨冷的方法使混合气中的气态氨冷凝为液态氨，然后通过分离器进行气液分离。

二、合成氨工艺流程的节能措施

合成氨生产是能耗巨大的产业，过程中除消耗原料如煤、天然气、石油等一次能源外，还要消耗大量的电力、蒸汽等二次能源。合理高效利用能源，做好节能技改工作，已成为合成氨工业的重要内容[3]。下面是根据合成氨厂的实际情况，提出一些节能措施。

（1）添加合成排放气回收氢装置。此装置具有节省原料氢消耗，允许二段炉出口甲烷含量较高和降低惰性气含量的优点。

（2）提高表面冷却器效率。这是普遍使用的节能改造的措施。

（3）采用压降低净值高的径向合成塔代替陈旧的老合成塔。 这一措施不但可以节省循环功和冷却功，还可以降低原料气消耗。

（4）设置一段燃烧炉空气预热器。

（5）脱碳过程的节能。例如采用两段再生、贫液再生和更换新的活化剂等。

（6）完善热回收系统和利用低位热。改造热回收系统可使更多的废热产生蒸汽，使原料气和空气进行蒸汽预饱和。设置氨吸收制冷装置可利用多余的低位能热量，以供合成氨冷凝所需冷量[4]。

（7）在甲烷化前后采用选择性氧化和分子筛干燥工艺。 这可有效提高合成气的利用率和改善氨合成工艺并降低能耗。

（8）提高氨合成的水冷氨量，减少氨冷系统热损失，降低铜液所需冷冻量，可以有效降低电能消耗。

三、结束语

当今世界能源紧缺和价格不断上涨，使合成氨工业的节能降耗已成当务之急。完善合成氨工艺，采取节能措施，合理高效利用能源，是合成氨生产技术的重要内容。

参考文献

[1]孙凤伟,欒智宇.合成氨工艺技术的现状及其发展趋势[J].化学工程师， 2010(04)

[2]韩明山.合成氨生产技术探讨[J].化学工程与装备,2011（5）

[3]徐松华,王文富，李涛，吴玉华.探讨节能减排技术在合成氨生产中的应用[J]. 科技信息,2011(25).

[4]於子方.合成氨行业节能技术综述[J].企业与科技 2010(03)

篇5：布朗合成氨工艺操作

1 甲醇合成工艺过程分析

近些年来,随着我国化工生产水平的提高,化工生产中对甲醇需求量越来越大。2016年,甲醇市场呈现持续增长趋势,今年市场报价达到1852元/吨,而且呈现上涨趋势,部分地区已达到1940-1960元/吨左右。

为提高甲醇生产水平,解决甲醇供求问题,研究甲醇合成工艺具有重要意义。我国煤炭资源丰富,所以甲醇原料多采用天然气和煤,生产工艺分为:单产甲醇和联产甲醇两种。甲醇合成工艺流程长,工艺复杂,具体生产中不同净化方式,不同原材料,工艺流程存在一定差异,所使用的设备与催化剂也会不同。以天然气为原料的工艺技术有:气流床气化炉技术、固定床气化技术、流化床气化技术等。而以煤为原料的工艺技术有:高压技术、催化技术、粉煤纯气化工艺、水电解制氢联合成气工艺等,工艺流程包括:原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序。具体生产过程要根据生产要求,使用多种催化剂进行脱硫净化。

2 甲醇合成操作控制优化分析

甲醇合成如操作控制不当,会造成催化剂活下下降,导致精馏不达标,影响产品合格率,增加生产成本,甚至带来一系列安全问题。因此,有必要进行甲醇合成操作控制优化。具体优化过程中,应从设备优化、工参数优化等多个方面入手。

从参数优化方面来看,影响甲醇合成的主要工艺参数有:压力、催化剂温度、合成速率、气体组合、循环比等等。从压力方面来看,生产中高压与低压对应的生产工艺参数是不同的,对合成率和产量都有影响,压力控制非常重要。实践证明,高压对甲醇合成有利,在合成操作控制流程中压力每提高1%,产率也会相应提高1%,甚至更高。因此,在工艺参数优化设计中,必须对压力进行考虑,根据实际情况适当提高压力,从而提高甲醇产率。另外,催化剂温度也是影响合成率的工艺参数,甲醇合成操作控制中应适当调整催化剂温度,提升合成率。但不易大幅度提升,大幅度提升不仅无法达到提升合成率的效果,反而会影响正常合成,影响产率。气体组合工艺参数优化中,应适时排放惰性气体,提高反映速率,从而增加参与合成反映气体有效浓度,来提高甲醇浓度,进一步提高产率。但仅进行工艺参数优化并不够,还应进行设备优化,确保合成装置符合工艺要求,提高甲醇产量和品质,避免因合成装置导致的产量下降和产品质量不达标问题。设备优化中,尤其要对合成反应器提高重视,若合成反应器出口温度下降,合成压气机压差增大,将直接导致超压现象,增加设备能耗,造成生产成本增加,而且还会提高设备故障率。因此,具体优化中,要保障其他工艺参数稳定前提下,适当提高气含量,避免因合成反应变差引起的系统压力上涨问题,通过控制净化气CO2含量的方式,避免含量波动影响催化剂,对催化剂进行保护,使催化剂温度保持合格范围。另外,应对甲醇分离器进行控制优化,避免液位过高引起催化剂温度下降,导致合成速率下降的问题。因此,甲醇分离器控制方面,应控制液位。合成压气机优化方面,应对入口压力进行优化,避免在合成过程中应入口压力上升,导致净化气反映变差问题,确保气化供需稳定性,从而提高甲醇产量。

3 结束语

甲醇是重要化工生产原料,对于工业发展有着重要意义,被广泛应用到各个领域当中。随着社会对甲醇需求量的增大,对生产质量要求的提高,使得加强甲醇合成操作控制优化显得非常迫切。通过合理优化,不仅能提高甲醇合成品质,同时还能提高产能。在具体的优化中,应从工艺参数优化与合成装置优化两方面来考虑。

参考文献

[1]于德玲.甲醇合成工艺的增产、节能、减耗的工程分析和工程实践[D].华东理工大学,2014,13(11):119~124.

[2]陈绍武.改进生物地理学优化算法及其在甲醇合成转化率软测量的应用[D].华东理工大学,2014,19(14):132~136.

篇6：甲醇合成工艺的技术解析

关键词：甲醇合成甲醇合成工艺技术解析

甲醇是一种重要的化工原料，在我国化工领域、轻工领域、运输领域都有着广泛的应用，同时甲醇也是一种具有高效洁净能力的车用燃料，因此其也被广泛应用于运输领域和燃料电池的制造中。合成甲醇的材料，可以是固体如煤、液体如原油、气体如天然气等，从这些原料中去除其中含有的二氧化碳，使其成为一种CO和H2的合成气体，使用不同的催化剂，采用不同的合成工艺，形成粗甲醇。将合成后的粗甲醇进行精馏提纯的相关操作，得到精甲醇。

1 当前甲醇合成工艺发展简述

目前，世界上普遍采用铜基催化剂气相工艺ICI和Lurgi合成甲醇，该工艺虽然合成工艺方面较为简单，但是其最大的缺点在于无法合成精甲醇，即使能够合成精甲醇，其单程转化率也很低，其中含有大量的合成粗甲醇而且含水量较高，无法从根本上消除热力学对合成工艺的限制，造成了甲醇合成过程中成本高、耗能高等问题，因此，寻找合适的催化剂、如何使合成工艺进行简化并且降低合成成本是目前科学家们所面临的一个重要难题。

国外的甲醇装置，大多采用天然气作为主要原料，在合成技术上，以德国鲁奇公司、丹麦托普索公司、英国卜内门化工公司和日本三菱公司为先进的技术代表。近年来，虽然国际天然气市场的价格在不断浮动，但是国外的甲醇生产工业仍然能够较好的进行协议，力求将甲醇的生产成本降至最低。在我国，甲醇合成工艺得到了较为快速的发展，在原料和催化剂的选择上，也逐渐趋于合理化，通过不同的合成工艺，能够合成所需要的不同纯度的甲醇，应用于化工领域和其他领域中，促进了我国经济的不断发展。

2 甲醇合成工艺解析

2.1 甲醇合成工艺的比较

2.1.1 高压法 高压法(19.6-29.4MPa，300-400℃)是生产甲醇最早使用的一种方法，这种方法使用锌-铬氧化物作为催化剂。近年来，随着脱硫技术的不断发展，高压法逐渐通过使用铜系催化剂的方法来进行改善，能够有效的改善甲醇合成的条件，甲醇合成的数量。然而，由于高压法所采用的原料以及催化剂的消耗较大，反映温度较高，因此生成的甲醇中杂质的含量也较高，虽然进行了巨大的投资，但是其发现却仍然处于缓慢阶段。

2.1.2 低压法 低压法(5.0-8.0MPa，240-270℃)是在上世纪六十年代之后才广泛的发展起来，其主要采用活性较高的铜系催化剂，能够有效的减少副反应的发生，不仅有效的降低了能耗，同时也使甲醇的质量得到了很大的改善。另外，低压法所使用的工艺设备在制造方面也较高压法容易的多，降低了投资成本，因此低压法有着比高压法更加优越的特性。但是低压法却只适合于小规模的甲醇生产，随着甲醇工业化生产的规模不断加大，工艺管路和设备也必将向着更加庞大的趋势发展，这就促使了中压法的产生。

2.1.3 中压法 中压法(10.0-7.0MPa，235-315℃)使用新型铜基催化剂(Cu-Zn-Al)作为催化剂，这种催化剂具有较高的活性，中压法也是上世纪七十年代甲醇的生产工艺中常用的一种方法，其有着与低压法相似的生产工艺，但是却采用了具有高活性的催化剂，这使得合成的压力大大的降低，也使得压缩系统得到了简化，节约了大量劳动力、使得甲醇的生产成本大大的降低。

2.2 原料的选择 原料的选择方面，应当根据原料的资源状况进行确定。甲醇的生产原料主要以煤炭、石油、天然气为主。在国际油价大幅度上涨的情况下，石油和天然气的成本大幅增加，这时选择煤炭则是生产甲醇最好的选择。由于地理因素，我国具有丰富的煤炭资源，在未来甲醇生产工业中占据着主要原材料的重要位置。虽然以煤做为生产甲醇的主要原料，在生产装置方面的投资费用会高于使用石油或者天然气作为原料的装置，但是廉价的煤炭仍然使得甲醇的生产成本大大的降低，显著的提高了经济效益。因此，以煤作为生产甲醇的主要原料是未来甲醇生产工业发展的主要方向。

2.3 甲醇合成催化剂 早期所使用的ZnO-Cr3O3混合物，其活性较低，温度只能达到380-400℃，为了达到提高平衡转化的目的，需要将压力达到34MPa，这被称之为高压法。在20世纪六十年代，铜系催化剂Cu-Zn-A1203被开发出来，出现了英国ICI和德国Lurgi为代表的两种工艺，这两种工艺被称为低压法。由于对铜系催化剂的性能和反映结构同时进行了改进和提高，使得甲醇的生产工艺也得到了进一步的提高，也促进了甲醇工业化的发展速度。由于铜系催化剂对氯化物和铁都有着敏感的特性，因此在进行生产时应当注意将装置中的铁锈清除干净以后再进行生产。甲醇合成催化剂Cu-Zn-Al中氧化铝的作用是阻止Cu微晶与ZnO烧结，生成CuZn2O4尖晶石而失活；稳定高分散的Cu-Zn0催化剂体系，氧化铝簇团进入Cu晶格形成表面缺陷，通过上述作用，氧化铝维持了催化剂的物理性能和长周期化学活性，同位素动力学研究表明，甲醇的合成可以经由CO加氢或CO2加氢直接合成。为从根本上解决上述工业催化剂的缺点，力图找到低温、低压、低能耗、高活性和高选择性的合成甲醇催化剂，可以从以下二个方向进行改进:一方面是对制备方法进行改进或者是通过添加其它成分获取低压合成催化剂；另一方面是采用液相合成催化剂(碳基金属化合物)。

3 甲醇合成工艺的展望

低温合成甲醇技术，具有合成条件广泛、转化率高等特点，其合成的产品含水量较低甚至不含水；采用浆态床反应器能够增强热传递的效果，使温度得到更好的控制，因此其具有十分优越的特性以及创新性。低温法合成甲醇能够使甲醇合成工艺中的热力学限制的难题得到有效的控制，使甲醇转化率大幅度的提升，这是甲醇合成工艺的一个重要转折，对于甲醇合成工艺的发展以及煤间液化技术的发展都有着十分重要的推动作用。近年来，随着科技的不断发展，甲醇合成工艺也在不断的进步，催化剂的研究方面也取得了骄人的成绩。粉煤气化制甲醇联产合成氨尿素的创新技术已经问世，通过纯氧加压气化生产甲醇，甲醇弛放气联产合成氨、尿素，这也是对煤炭进行综合利用的一个重要表现，并且受到社会的瞩目。随着科学技术的不断进步，我国的甲醇合成工艺也必将向着节能、降耗的方向不断发展。

4 结束语

随着甲醇合成技术的不断发展，其在我国的应用也越来越广泛，我们应当坚持科学发展的理念，在合成工艺、原材料等方面不断的改进与创新，使甲醇生产成本得到有效的降低，促进我国甲醇合成工艺的不断进步。

参考文献：

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[5]岳辉，雷玲英，胥月兵，陆江银.甲醇合成气生产工艺的研究进展[J].新疆石油天然气，2007，(03).

篇7：合成氨工艺教学初探

一、教师应该是一个“双师型”的教师，才能胜任这门科的教学

教师一定要在合成氨生产系统进行过一定的生产实践，熟悉生产的设备、工艺流程、工艺条件。尤其是工艺条件的确定是合成氨工艺的难点，也是整个化工生产的难点，所有化工理论知识在这里交汇。温度、压力、浓度、流量、物料和热量的衡算等理论数据和实际生产要求的数据出现一定偏差，甚至出现脱节，造成教学的难点和学生的迷茫。所以如何把理论知识和生产知识结合起来进行对照、分析，就显得非常重要。

二、理清思路，抓住主线条

在课堂上要把氨的用途和氨的生产原理和生产过程进行简明扼要的讲解，让学生有一个初步的认识。

氨是重要的无机化工产品之一，在国民经济中占有重要地位。除液氨可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、碳酸氢铵、磷酸铵、氯化铵及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的，同时氨还是生产纯碱的主要原料。

氨合成反应式如下：

合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。工艺流程都是由三个基本部分组成，即原料气制备过程、净化过程及氨合成过程。

1. 原料气制备。

将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气;渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气;对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。

2. 净化。

对粗原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程及气体精制过程。

(1)一氧化碳变换过程。在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有CO，其体积分数一般为12%—40%。合成氨需要的是H2和N2，因此需要除去合成气中的CO。

变换反应如下：

由于CO变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余CO含量。第一步是高温变换，使大部分CO转变为CO2和H2;第二步是低温变换，将CO含量降至0.3%左右。因此，CO变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续脱碳过程创造条件。

(2)脱硫脱碳过程。各种原料制取的粗原料气，都含有一些硫和碳的氧化物，为了防止合成氨生产过程催化剂的中毒，必须在氨合成工序前加以脱除。以天然气为原料的蒸汽转化法，第一道工序是脱硫，用以保护转化催化剂，以重油和煤为原料的部分氧化法，根据一氧化碳变换是否采用耐硫的催化剂而确定脱硫的位置。工业脱硫方法种类很多，通常是采用物理或化学吸收的方法，常用的有低温甲醇洗法 (Rectisol) 、聚乙二醇二甲醚法 (Selexol) 等。粗原料气经CO变换以后，变换气中除H2和CO2外，还有少量的CO和CH4等组分，其中以CO2含量最多。CO2既是氨合成催化剂的毒物，又是制造纯碱、尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。因此变换气中CO2的脱除必须兼顾这两方面的要求。一般采用溶液吸收法脱除CO2。根据吸收剂性能的不同，可分为两大类。一类是物理吸收法，如低温甲醇洗法 (Rectisol) 、聚乙二醇二甲醚法 (Selexol) 、碳酸丙烯酯法。一类是化学吸收法，如热钾碱法，低热耗本菲尔法，活化MDEA法、MEA法。

(3)气体精制过程。经CO变换和CO2脱除后的原料气中尚含有少量残余的CO和CO2。为了防止对氨合成催化剂的毒害，规定CO和CO2总含量不得大于30ppm。因此，原料气在进入合成工序前，必须进行原料气的最终净化，即精制过程。

目前在工业生产中，最终净化方法分为深冷分离法和甲烷化法。深冷分离法主要是液氮洗法，是在深度冷冻 (<-100℃条件下用液氮吸收分离少量CO，而且也能脱除甲烷和大部分氩，这样可以获得只含有惰性气体100cm3/m3以下的氢氮混合气，深冷净化法通常与空分以及低温甲醇洗结合。甲烷化法是在催化剂存在下使少量CO、CO2与H2反应生成CH4和H2O的一种净化工艺，要求入口原料气中碳的氧化物含量 (体积分数) 一般应小于0.7%。甲烷化法可以将气体中碳的氧化物 (CO+CO2) 含量脱除到10cm3/m3以下，但是需要消耗有效成分H2，并且增加了惰性气体CH4的含量。甲烷化反应如下：

3. 氨合成。

将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成反应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，一般只有10%—20%，故采用未反应氢氮气循环的流程。氨合成反应式如下：

三、在教学过程中找到合成氨过程的一些共同点

1. 脱硫、脱碳、气体精制的共同点。

(1)反应原理有共同点：大多都采用溶液吸收和再生两个过程。a.大都是采用碱性溶液吸收;b.吸收过程都是可逆反应;c.反应都放出热量;d.反应后气相介质体积减小;e.再生过程都是吸收的逆反应，都是吸热和体积增大的反应。

(2)使用的设备有共同点：a.都使用吸收塔和再生塔;b.吸收塔和再生塔都是钢板卷焊而成的;c.吸收塔必须承受吸收的高压力要求;d.吸收塔的直径小于再生塔。

(3)工艺条件有共同点：吸收过程采用低温、加压的方法，再生采用加热、减压的方法。

(4)工艺流程有共同点：为了节约能源和动力消耗吸收和再生过程采用互相换热的装置。

2. 氨的合成和一氧化碳的变换有共同点。

(1)反应过程都使用催化剂，开车前必须对催化剂进行升温还原，停车时都要对催化剂进行钝化(缓慢氧化)保护。

(2)都是可逆反应，反应不彻底，变换采用两段以上的反应，合成采用气体循环的方式。

(3)反应前要求进入塔内气体温度高，都在450℃以上，反应后都是放热反应，反应后温度超出操作温度要求，所以工艺上都采取反应前后的气体进行间壁换热，达到节约热能的目的。

(4)因为都是可逆放热反应，化学热力学要求提高温度，以达到快的反应速度，而化学动力学要求降低温度，以提高最终转化率。

(5)由于都使用催化剂，同时考虑化学热力学和动力学对温度的相反影响，因此都存在最适宜温度，操作要在最适宜温度附近才能达到高产和合格产品。

篇8：乙酰氨基阿维菌素的合成工艺

关键词： 阿维菌素；乙酰氨基阿维菌素；合成工艺

中图分类号：O629 9；S859 79+5 文献标志码：A

文章编号：1002-1302（2015）08-0216-03

乙酰氨基阿维菌素（eprinomectin，4″-表-4″-脱氧-乙酰氨基阿维菌素B1，结构式见图1）是一种高效、广谱、低残留的兽用驱虫药物，是美国食品药品监督管理局（FDA）和欧盟批准的唯一应用于泌乳奶牛不需弃奶的广谱驱虫药，其制剂已在美国、欧盟、新西兰等国批准上市。中国农业部于2006年批准为二类新兽药，填补了我国奶牛寄生虫病防治药物的一项空白，也是防治家畜体内外各种寄生虫的首选药剂 [1-3]。

[ （W13][TPWS1 tif]

目前，制备乙酰氨基阿维菌素的路线有2种，第1种是糖苷法，但该方法工艺复杂，反应流程过长，收率较低；第2种是直接合成法 [3-4]，工艺路线是以阿维菌素B1（avermectin B1，简写为AVMB1，结构式见图2）为起始原料，经过7个步骤[（1）AVMB1C5—OH保护反应→（2）C4″—OH的氧化反应→（3）AVMB1C4″[FY=，1]O的亚氨化反应、还原反应→（4）解C5的保护基反应→（5）氨基AVMB1的洗提、纯化，得到干基中间体→（6）氨基AVMB1乙酰化反应→（7）乙酰氨基阿维菌素经过结晶]得到成品。其中步骤（3）以氯化锌作催化剂，该步反应收率较低，需要探索新的催化剂，且反应物经过了过滤、液相分离、减压脱溶等处理后才可进行步骤（4），操作繁琐。此外，需对步骤（5）反应产物采用硅胶吸附洗脱，分离纯化为固体中间体，再进入步骤（6）的乙酰化反应，但是硅胶吸附洗脱工艺在工业生产中效率低，难以实行。

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本试验针对文献路线存在的不足进行了优化。以步骤（1）（2）的反应产物（即4″-氧-5-O-烯丙氧甲酰基阿维菌素B1）为研究起点，对后续合成工艺主要进行了3项改进：第一，将步骤（3）（4）合并，连续进行合成反应；第二，对步骤（3）的AVMB1C4″[FY=，1]O氨化反应，采用新催化剂三氟乙酸锌代替氯化锌 [4-6]，收率达到89 5%，比文献[4]提高了4 5百分点；第三，优化步骤（5），省略了硅胶吸附洗脱进行分离纯化这个工业化难以实现的方法，并省略了脱溶操作，而以液态中间体进行步骤（6）。

1 材料与方法

1 1 材料与试剂

氧化物（4″-氧-5-O-烯丙氧甲酰基阿维菌素B1），自制。六甲基二硅氮烷（hexamethyldisilazane，HMDS），[（CH3）3Si]2NH，市售工业品，含量≥99%，相对密度0 77。三氟乙酸锌[zinc trifluoroacetate，（CF3COO）2Zn]，市售工业品，使用时配制成浓度为15%的乙酸异丙酯溶液。乙酸异丙酯（CH3COOC3H7），市售工业品，水分≤0 05%。硼氢化钠（NaBH4），市售工业品，含量≥99%。无水乙醇，C2H5OH，市售工业品，水分≤0 05%。四（三苯基膦）钯，Pd[P（C6H5）3]4，市售工业品，钯含量≥9 9%。乙酸（CH3COOH），市售工业品，含量≥99%。氢氧化钠（NaOH），市售工业品。乙酸酐[（CH3CO）2O]，市售工业品，含量≥98%。乙腈（CH3CN），市售工业品，含量≥98%。

1 2 试验设备

FC204型电子分析天平、R200 旋转蒸发器、HHS-4s 型电子恒温不锈钢水浴锅、CL-200集热式恒温磁力搅拌器、DLSB-5/20型低温冷却液循环泵、SHB-ⅣA 型循环水式多用真空泵、L-7000高效液相色谱仪。

1 3 氨化反应

称量阿维菌素经AVMB1C5—OH保护反应、C4″—OH氧化反应的产物（4″-氧-5-O-烯丙氧甲酰基阿维菌素B1，简称为氧化物）97 5 g，配制成25%乙酸异丙酯溶液390 mL，投入干燥四颈烧瓶中。按表1比例投入六甲基二硅氮烷、三氟乙酸锌（乙酸异丙酯溶液，浓度15%），按不同反应温度和不同反应时间进行试验，完成后取样，分析后移入冰液中降温。C4″[FY=，1]O被氨加成，氨来自六甲基二硅氮烷，生成亚胺。

反应式：

1 4 还原反应

连续以上氨化反应，将氨化反应的物料温度降低到0～5 ℃ 时，在氮气保护下，按表2加入一定量硼氢化钠，缓慢滴加定量无水乙醇，约1 h加完，30 min后取样，分析合格。该反应以NaBH4/EtOH为还原剂，利用硼氢化钠和无水乙醇反应生成的 [H]，将C4″[FY=，1]NH的亚胺双键还原为氨基，生成C4″—NH2 [5-6]。

反应式：

1 5 解保护反应

连续以上还原反应，温度保持在-2～0 ℃，在氮气保护下，加入催化剂四（三苯基膦）钯少量，先一次加入一定量硼氢化钠，再缓慢加入定量无水乙醇，约30 min加完，取样，以HPLC分析无C5保护物为合格。之后，在0 ℃以下滴加乙酸溶液消耗过量的硼氢化钠，以终止反应，调节反应液pH值至6 0，再滴加5 mol/L NaOH溶液，中和过量的乙酸，调节反应液pH值至8 0。过滤得到含有氨基AVMB1的物料，滤液静止分层，水相用乙酸异丙酯萃取2次，合并有机相，直接用于乙酰化。解保护用Pd催化剂，硼氢化钠和乙醇氢解，脱掉5位保护基团。

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反应式：

1 6 乙酰化反应

将以上有机相投入干燥四口烧瓶中，漏斗中加入乙酸酐与无水乙酸异丙酯溶液，待反应液冷却到0 ℃以下时开始滴加，保持（0±2） ℃反应，保温15 min后取样，HPLC分析合格，用饱和NaHCO3液终止反应，调pH值至8 0，静置分层，水相用含水异丙酯溶液洗提2次，合并有机相，蒸干即制得乙酰氨基AVMB1粗品。

反应式：

1 7 结晶

在四颈烧瓶中，加入粗品乙酰氨基AVMB1，加入工业乙腈，水浴加热，直至粗品乙酰氨基AVMB1全部溶解，热过滤，转入另一四颈烧瓶中缓慢降温析晶，约2 h，继续降温至 35 ℃，维持析晶温度下陈化1 h，抽滤，滤饼用冷乙腈洗2次，晶体真空干燥。

结晶条件：乙酰氨基AVMB1粗品 ∶ 乙腈=1 g ∶ 3 2 mL，析晶温度下限：35 ℃。

2 结果与分析

2 1 氨化反应

在氨化反应中，氨化剂用量对反应结果有直接影响，同时反应温度也有较大影响。温度较高时，收率降低；温度较低时，尽管延长了反应时间但收率仍偏低，反应不完全（表1）。综合考虑，最佳反应条件是：投料比为乙酰氨基阿维菌素 ∶ 六甲基二硅氮烷 ∶ 三氟乙酸锌=1 ∶ 4 8 ∶ 0 18，反应温度为（60±1） ℃，反应时间≥210 min。

文献[4，7]中的氨化反应均以氯化锌作催化剂，投料比为乙酰氨基阿维菌素 ∶ 氯化锌=1 ∶ 0 48，收率为85%。本研究以三氟乙酸锌代替了氯化锌，投料比为乙酰氨基阿维菌素 ∶ 三氟乙酸锌=1 ∶ 0 18，收率为89 5%。可见，三氟乙酸锌的催化活性优于氯化锌。

2 2 还原反应

由表2可见，在还原反应中，当投料比为乙酰氨基阿维菌素 ∶ 硼氢化钠 ∶ 无水乙醇=1 ∶ 3 ∶ 40时，反应收率较低；当投料比为1 ∶ 2 ∶ 47时，反应收率较高。这说明还原反应是温和反应，不宜过快，降低硼氢化钠的用量，有利于减缓反应速度，减少副产物的生成，提高还原反应产物的含量和收率。

为了清晰验证反应温度的影响，单独进行比较试验。分别在20、0 ℃下加入70 mL无水乙醇，缓慢加入2 0 g NaBH4，约40 min加完，进行氨化反应和还原反应。由表3可知，在20 ℃时还原时间短，反应速度快，但是所得到的还原产物的含量和收率低。低温（0 ℃）虽然延长了还原反应时间，但副反应少，使含量和收率提高。综合考虑，还原反应温度选择在0 ℃左右为宜。

综合考虑，还原反应最佳条件是：投料比为乙酰氨基阿维菌素 ∶ 硼氢化钠 ∶ 无水乙醇=1 ∶ 2 ∶ 47，反应温度0 ℃左右，反应时间120 min。

2 3 解保护反应

解保护反应平稳，收率（相对氧化物）达到了74 2%，最佳条件：投料比乙酰氨基阿维菌素 ∶ 硼氢化钠 ∶ 无水乙醇=1 ∶ 1 ∶ 26，反应温度-5～0 ℃，反应时间60 min。

2 4 乙酰化反应

在乙酰化反应中，乙酸酐作为酰化剂，与氨（胺）形成酰胺，乙酸酐投料应过量。为筛选出适宜量，本研究将有机相调整为氨基AVMB1含量52 4%，氨基AVMB1 ∶ 乙酸酐摩尔比分别为1 ∶ 1 5、1 ∶ 1 3。结果表明，氨基AVMB1 ∶ 乙酸酐=1 ∶ 1 5 适宜，收率达到96 4%，高于1 ∶ 1 3时的收率95 4%。

2 5 结晶

在乙酰化反应物的结晶过程中，利用乙酰氨基阿维菌素相对于其他杂质在乙腈中的溶解度随温度变化较大的高选择性，分离出乙酰氨基阿维菌素。即先将粗品乙酰氨基阿维菌素溶解于热的乙腈中，再缓慢降温，使精品乙酰氨基阿维菌素析出。该创新有效缩短了工艺流程。

3 结论

文献报道中，氨化反应与还原反应为1步进行，解保护为1步进行，解保护反应液再经过过滤、萃取、脱溶，得到干基，且2步衔接需要物料转移，必有物料损失而未计入。本研究将氨化、还原、解保护合并进行是可行的，基于体系中始终存在乙酸异丙酯，能溶解氨化、还原、解保护各中间目标产物，具备了与其他原料进行液-液相反应的条件，尽管各反应物质的浓度有所降低不利于相互接触，但结果表明这3个合成反应较易进行，可通过延长反应时间、增加次要原料比例来改善。另外，合并步骤后的收率为74 2%，尽管比文献降低了，但由于在3个合成反应完成后，再对混合液进行过滤以除去固体物质，分离水相转移出系统，最大限度地把目标产物保留在系统内，从而保证总收率高于文献值。

本研究以4″-氧-5-O-烯丙氧甲酰基阿维菌素B1为起始原料，在一个反应器中连续进行AVMB1C4″[FY=，1]O的氨化反应、AVMB1C4″—NH2还原反应、C5—O—COOCH2CH[FY=，1]CH2的解保护反应。所得反应物料进行过滤、萃取，将液态有机相直接用于乙酰化反应，反应所得有机相蒸干得乙酰氨基AVMB1粗品，再经结晶得到乙酰氨基阿维菌素，反应总收率比文献值分别提高了4 6、6 8百分点（表4）。该方法缩短了工艺流程，操作方便，过程易控，所用原料易购，收率较高，产品纯度达到92%，是较理想的合成方法。

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