一种连续生产异佛尔酮腈的方法

摘要

本发明提供一种连续生产异佛尔酮腈的方法，原料甲酰胺、碱性助催化剂与预热升温后的异佛尔酮、循环反应液按一定比例混合送入填充固体催化剂的反应器内，反应得到含有异佛尔酮腈的反应液，后经分离得到异佛尔酮腈产品。与传统氢氰酸为原料生产异佛尔酮腈相比，一方面原料更加易得，剧毒的氰作为反应中间体以较低浓度在反应体系中，安全性大大提高；另一方面节约了生产液体氢氰酸的能耗，降低了异佛尔酮腈的生产成本，异佛尔酮腈摩尔收率(以甲酰胺计)大于96％。

权利要求

1.一种连续生产异佛尔酮腈的方法，其特征在于，异佛尔酮、甲酰胺在碱性助催化剂及固体催化剂存在下反应得到包含异佛尔酮腈的反应液；所述方法包括以下步骤：异佛尔酮经预热升温至120-220℃，绝对压力为0.1-0.5MPa，保证物料呈液态；

2）将碱性助催化剂与甲酰胺连续与步骤1）预热后的异佛尔酮以及反应器出口循环物料混合，送入装有固体催化剂的反应器中反应；

3）步骤2）反应器出口未循环物料作为反应产物流出后加入中和剂，降温分离，得到异佛尔酮腈；

其中，所述的碱性助催化剂包含碱金属或碱土金属的氧化物、氢氧化物、碳酸盐、氰化物和烷基醇化物以及叔胺、季膦碱和季铵碱中的一种或多种；

所述的固体催化剂由一种或多种金属氧化物负载在铝或硅的氧化物制成的多孔材料，以及不锈钢材料制成的填料均匀混合所得。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，异佛尔酮经预热升温至140-180℃。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）所述的异佛尔酮预热升温，停留时间为30-60s。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤2）中异佛尔酮进料量为甲酰胺质量的

3.4-17倍；原料甲酰胺在反应器中的质量浓度0.05%-0.4%，基于反应器中混合物料的总质量；反应温度120-220℃，绝对压力为0.1-0.5MPa。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤2）中异佛尔酮进料量为甲酰胺质量的

3.8-5.6倍；原料甲酰胺在反应器中的质量浓度0.1%-0.3%，基于反应器中混合物料的总质量；反应温度为140-180℃。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述的碱性助催化剂包含氢氧化钠、氰化钠、氢氧化锂、氢氧化钙、甲醇钠、乙醇钠、三乙胺、四甲基氢氧化铵、四甲基氯化铵和四甲基溴化铵中的一种或多种；所述的助催化剂用量为甲酰胺摩尔用量的0.1%-3%。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述的助催化剂用量为甲酰胺摩尔用量的

0.5%-1.5%。

8.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，所述的固体催化剂为包含VB、VIB和VIIB族元素的氧化物中的一种或多种负载在铝或硅的氧化物制成的多孔材料上，所述的VB、VIB和VIIB族元素在固体催化剂中的含量在0.1wt%-10wt%之间。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述的固体催化剂为包含V2O5、Cr2O3、MoO3、Mn2O3一种或多种负载在铝或硅的氧化物制成的多孔材料上，以及022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料；所述的多孔材料和填料的体积比为1-5：1，所述的VB、VIB和VIIB族元素在固体催化剂中的含量在1wt%-5wt%之间。

10.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2）中所述的反应器为管式反应器，流经反应器的液体物料的液体体积空速为1-60s-1。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，反应器材质为022Cr17Ni12Mo2不锈钢材料。

12.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤2）所述的反应器出口循环物料占反应器出口总物料重量的98.0%-99.2%。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，步骤2）所述的反应器出口循环物料占反应器出口总物料重量的98.2-99.0%。

14.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤3）中所述的中和剂包含无机酸、有机酸中的一种或多种，无机酸选自磷酸、硫酸、硝酸、盐酸，有机酸选自乙酸、丙酸、草酸、马来酸、苯二甲酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸，中和剂的用量为碱性助催化剂摩尔量的0.35-2.5倍。

15.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于，步骤3）中所述的分离，先进行油水分离，然后进行精馏脱除包含水的轻组分，再进行减压精馏分离异佛尔酮与异佛尔酮腈。

16.根据权利要求15所述的方法，其特征在于，精馏脱除包含水的轻组分的操作绝对压力0.1-0.15MPa，再进行减压精馏分离异佛尔酮与异佛尔酮腈的操作绝对压力0.5-5kPa。

说明书

一种连续生产异佛尔酮腈的方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种连续生产异佛尔酮腈的方法，具体地说是一种以甲酰胺为原料连续化制备异佛尔酮腈的方法。

背景技术

[0002] 3-氰基-3,5,5-三甲基环己酮，俗称异佛尔酮腈(IPN)，是一种重要的工业中间体，经过氨化加氢可转化为异佛尔酮二胺(IPDA)。IPDA可用于环氧树脂涂料的固化剂，交联剂；在聚氨酯行业中还可用于制备异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)，IPDI在聚氨酯生产中作为交联剂、耦合剂、羟基稳定剂及特殊单体使用。

[0003] 异佛尔酮腈一般通过异佛尔酮(IP)与氢氰酸在碱性催化剂条件下加成反应而得，再经中和精馏或结晶得到异佛尔酮腈纯品，反应方程式如下所示：

[0004]

[0005] 目前制备异佛尔酮腈的方案中均以异佛尔酮和氢氰酸为主要原料，如公开专利US3270044A1、US4299775、US5091554A1、CN201010559261.9、US5235089等描述，同时，反应均采用间歇反应模式。以氢氰酸为原料，具有反应催化体系相对简单，同时间歇反应模式具有工艺适应性较强，设备简单，原料转化率和产物得率均较高的优点。但同时由于使用剧毒的液体氢氰酸，且该物质难以运输，一方面增加了生产过程中的危险性，人员更易接触到高浓度氢氰酸，另一方面，异佛尔酮腈的生产也受限于氢氰酸的供给。同时，间歇反应模式也存在着所需配套设备多、所需溶剂量大、能量消耗大、占用空间大、频繁开停车人员操作复杂、人员更易接触有毒物质，不利于安全生产、产能有限不适宜大规模生产等缺点。

[0006] 工业上生产氢氰酸的方法，主要有安氏法(Andrussow Process)、BMA法(德国Degussa公司法)、丙烯腈副产法和甲酰胺法。安氏法是由甲烷、氨、氧气用接近化学反应量(1：1：1.5)的配比，通过含有10％的铂钢催化剂催化，在反应温度1000-1100℃反应得到，是目前世界上广泛采用的生产路线；BMA法与安氏法相比，不引入大量氧，反应需要的热量不像安氏法那样用燃烧补给，而是采用外部加热的办法。这两种方法都不可避免的会产生大量的硫酸铵副产物，设备投资与原料要求均较高。丙烯腈副产法生产氢氰酸，是在丙烯或丙烷在进行氨氧化反应制备丙烯腈过程中形成约10％(以丙烯或丙烷计)的氢氰酸作为副产物。以上方法在生产氢氰酸的同时均会有大量的其他产物。

[0007] 甲酰胺法制氢氰酸是用一氧化碳和氨间接合成，中间经过甲酰胺合成，甲酰胺一般以气相形式，在300-600℃范围进行脱水反应。原料利用率高，副产物较少。专利EP-A0209039中公开氧化铝或氧化铝-二氧化硅的成型体上或者高温耐腐蚀的铬-镍不锈钢成型体上热解甲酰胺的方法，其引入空气以抑制气相甲酰胺脱水过程中发生的副反应；专利CN1735560A中公开使用包含铁和铬以及镍的钢制成的内反应器表面的反应器中对气态甲酰胺进行催化脱水制备氢氰酸的方法；专利CN102015532A中公开一种气态甲酰胺催化脱水制备氢氰酸的反应器，反应温度在350-650℃；专利CN105164051A中公开气态甲酰胺脱水的反应温度在350-700℃，脱水催化剂是高度烧结的由氧化铝和任选地氧化硅制成的成型体和铬-镍不锈钢成型体，或在多孔载体材料上由钢或氧化铁组成的填料，或由钢组成的有序填料和/或主反应器表面是由钢制成。同时，以上方法均优选在减压条件下进行脱水反应制氢氰酸，绝压为70-500mmbar之间。

[0008] 甲酰胺为原料制备氢氰酸的方法中，反应温度较高，负压条件下进行，运行能耗大，工艺条件苛刻，对设备要求也较高；同时若用于制备异佛尔酮腈仍需将其低温液化，增加能耗，间接增加了异佛尔酮腈的成本。

[0009] 迄今为止，现有技术中没有公开以其他原料替代原料氢氰酸生产制备异佛尔酮腈的方法，也没有公开以液体甲酰胺为原料，一体化生产异佛尔酮腈的方法。

发明内容

[0010] 针对目前异佛尔酮腈制备工艺的原料限制和安全方面的不足，本发明的目的在于提供一种以甲酰胺为原料连续化制备异佛尔酮腈的方法，提高装置运行的安全性，降低运行能耗及设备投资，降低异佛尔酮腈的生产限制，提高异佛尔酮腈产品的竞争力。

[0011] 为实现以上发明目的，本发明的技术方案如下：

[0012] 一种连续生产异佛尔酮腈的方法，将异佛尔酮、甲酰胺在碱性助催化剂及固体催化剂存在下反应得到包含异佛尔酮腈的反应液。

[0013] 具体来说，甲酰胺溶解于液体反应原料及产物中，在较低的浓度下在一定温度及压力下以液体状态与固体催化剂及碱性助催化剂接触，脱去一分子水及质子，形成氰基负离子；该负离子作为亲核试剂与异佛尔酮发生加成反应，得到异佛尔酮腈。主要反应过程如下式所示：

[0014]

[0015] 本发明所述的方法，避免了传统工艺中使用液体氢氰酸为原料制备异佛尔酮腈所带来的生产异佛尔酮腈受限氢氰酸原料、装置生产运行本质安全性较低等问题，甲酰胺原料来源广泛，可来自于市售产品、甲醇和一氧化碳、氨气反应制得或来自于经含有甲酸酯类废液经氨解反应提取而得。

[0016] 同时，与气相甲酰胺脱水制备氢氰酸过程也不相同，避免了其加热温度高(300-500℃)、生产能耗大、存在副产物催化的聚合物堵塞等问题；也避免了采用其他方式制备氢氰酸后再液化消耗的能量。

[0017] 本发明所述的方法甲酰胺在固体催化剂及碱性助催化剂的作用下，生成氰基负离子中间体，中间过程无游离的氢氰酸分子气化逸出反应体系，氰根负离子进一步与异佛尔酮发生反应，制得异佛尔酮腈产品，整个反应过程为一体化过程，反应条件温和、能耗低，由于氰基作为中间产物反应过程中浓度较低，几乎无由于氰基聚合反应生成的固体聚合物；连续生产异佛尔酮腈较间歇反应工艺相比，稳定性和安全性大大提高，生产过程运行更加稳定。

[0018] 作为一种优选的技术方案，本发明的方法包括以下步骤：

[0019] 1)异佛尔酮快速预热升温至120-220℃，优选140-180℃，绝对压力0.1-0.5MPa，保证物料呈液态；

[0020] 2)将碱性助催化剂与甲酰胺连续与步骤1)的异佛尔酮以及反应器出口循环物料混合，送入装有固体催化剂的反应器中，该固体催化剂由一种或多种金属氧化物负载在铝或硅的氧化物制成的多孔材料以及不锈钢材料制成的填料均匀混合所得，物料与催化剂接触发生反应，维持反应温度120-220℃，优选140-180℃,绝对压力为0.1-0.5MPa；

[0021] 3)步骤2)中反应器出口物料以一定循环比例部分循环至反应器入口，与预热后异佛尔酮以及助催化剂、甲酰胺混合进入反应器，其中异佛尔酮进料量为甲酰胺质量的3.4-17倍，优选3.8-5.6倍；原料甲酰胺在反应器中的混合物料的质量浓度为0.05％-0.4％，优选0.1％-0.3％，即计算质量浓度的分母是异佛尔酮、助催化剂、甲酰胺以及循环物料之和，即为反应器内物料；

[0022] 4)步骤3)中未循环物料加入中和剂，降温后进行分离，得到反应生成的水、过量的异佛尔酮、反应生成的异佛尔酮腈以及少量异佛尔酮二聚体等聚合物重组分。

[0023] 本发明步骤1)所述的异佛尔酮预热升温，停留时间30-60s。较短的停留时间有利于减少异佛尔酮热敏副产物的产生。

[0024] 本发明步骤2)所述的碱性助催化剂包含碱金属或碱土金属的氧化物、氢氧化物、碳酸盐、氰化物和烷基醇化物以及叔胺、季膦碱和季铵碱中的一种或多种，优选氢氧化钠、氰化钠、氢氧化锂、氢氧化钙、甲醇钠、乙醇钠、三乙胺、四甲基氢氧化铵、四甲基氯化铵和四甲基溴化铵中的一种或多种。

[0025] 本发明所述的碱性助催化剂用量为甲酰胺摩尔用量的0.1％-3％，优选0.5％-1.5％。

[0026] 碱性助催化剂在本发明中所起到的作用一方面促进了甲酰胺脱水过程，是使其能在液相较低温度下发生脱水过程的重要因素之一；另一方面，保证反应中间体氰基负离子的生成，从而与异佛尔酮发生进一步反应得到异佛尔酮腈。同时，需要注意的是，助催化剂应在原料异佛尔酮预热后、进入填充固体催化剂的反应器前加入，原料预热前加入会在预热过程中引发异佛尔酮的聚合反应，过晚的加入助催化剂，会导致甲酰胺转化率降低、影响异佛尔酮腈的收率。

[0027] 本发明步骤2)所述的固体催化剂包含多孔材料及填料，所述的多孔材料由VB、VIB和VIIB族元素的氧化物中的一种或多种，优选V2O5、Cr2O3、MoO3、Mn2O3中的一种或多种负载在铝或硅的氧化物制成。所述的VB、VIB和VIIB族元素在固体催化剂中的含量在0.1wt％-10wt％之间，优选1wt％-5wt％。所述的填料为不锈钢填料，优选022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料。多孔材料及填料体积比优选1-5：1，均匀混合，填装在反应器中。

[0028] 本发明步骤2)中所述的反应器优选管式反应器，反应器材质以及催化剂支撑材料优选022Cr17Ni12Mo2不锈钢材料，流经反应器的液体物料的液体体积空速优选1-60s-1。

[0029] 本发明步骤3)所述的反应器出口循环物料优选占反应器出口总物料重量的98.0％-99.2％，更优选98.2-99.0％。较大的循环比例保证了甲酰胺的液相浓度保持在较低水平，反应原料异佛尔酮及产物异佛尔酮腈不仅是反应的反应原料，还作为反应过程的溶剂，一方面在与甲酰胺混合后，可降低其因升温过程发生的如反应方程式(I)所述的副反应，另一方面作为异佛尔酮腈的反应溶剂可提高异佛尔酮的转化率。

[0030] HCONH2→CO+NH3  (I)

[0031] 本发明步骤4)中所述的中和剂包含无机酸和有机酸中的一种或多种，所述的无机酸包括磷酸、硫酸、硝酸、盐酸等，有机酸包括乙酸、丙酸、草酸、马来酸、苯二甲酸、对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸等，中和剂的用量为碱性助催化剂摩尔量的0.35-2.5倍。

[0032] 本发明步骤4)中所述的分离，优选先进行油水分离，油水分离过程中，中和产生的少量盐类固体会溶解在水相中，随水相被分离而出；油相含有微量的水、过量的异佛尔酮、异佛尔酮腈及少量异佛尔酮二聚体等聚合物，可通过结晶或精馏的方式进行分离，得到异佛尔酮腈产品，并回收分离过量的异佛尔酮。

[0033] 上述的精馏过程可以是：油相反应液进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力优选0.1-0.15MPa(绝对压力)，塔板数5-30，塔顶采出水；塔底物料进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力优选0.5-5kPa，塔板数20-30，自塔顶采出异佛尔酮，塔中部采出异佛尔酮腈产品，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物。

[0034] 本发明的积极效果在于：

[0035] 通过使用原料甲酰胺替代传统工艺中的氢氰酸原料，连续一体化生产异佛尔酮腈产品，一方面解决了生产异佛尔酮腈产品受限于氢氰酸资源的限制，另一方面由于避免使用剧毒物质氢氰酸，同时实现连续化生产，使生产过程更加安全稳定可靠。

[0036] 同时，与甲酰胺制备氢氰酸的方法相比，本发明提供了一种一体化生产异佛尔酮腈的方案，工艺条件如反应温度、反应压力都较甲酰胺制备氢氰酸的方法温和，并节省了液化氢氰酸的能耗和设备，异佛尔酮腈产品摩尔收率大于96％，大大降低了生产能耗和设备投资，有利于降低异佛尔酮腈产品成本，提高产品竞争力。

具体实施方式

[0037] 下面的实施例将对本发明所提供的工艺予以进一步的说明，但本发明不限于所列出的实施例，还应包括在本发明所要求的权利范围内其它任何公知的改变。

[0038] 其中，以下实施例中进行气相色谱分析的条件为：安捷伦HP-5色谱柱，进样口温度140℃，检测器温度250℃，氢气流量40ml/min，空气流量400ml/min。程序升温，初始温度40℃，保持3分钟后以15℃/min的速率升至280℃，保持11分钟。

[0039] 异佛尔酮/异佛尔酮腈的面积百分比含量

[0040]

[0041] 其中

[0042] C为样品中异佛尔酮/异佛尔酮腈的质量含量

[0043] A为样品中异佛尔酮/异佛尔酮腈的峰面积

[0044] Atotal为扣除溶剂峰的所有峰的峰面积之和

[0045] 用面积百分含量作为异佛尔酮/异佛尔酮腈的质量含量测定结果，其结果保留小数点后两位。

[0046] 异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)计算公式如下

[0047]

[0048] 其中

[0049] n异佛尔酮腈为产物中异佛尔酮腈的摩尔量

[0050] n甲酰胺为反应原料甲酰胺的摩尔量

[0051] Fm异佛尔酮腈为产品异佛尔酮腈的质量流量

[0052] C异佛尔酮腈为产品异佛尔酮腈的质量含量

[0053] Fm甲酰胺为原料甲酰胺的进料质量流量

[0054] 实施例1

[0055] 异佛尔酮流量13.8kg/h预热至160℃，预热停留时间40s，与流量2.94kg/h甲酰胺、流量1468kg/h循环液、流量0.1kg/h四甲基溴化铵碱性助催化剂混合后一起进入到管式反应器中，该管式反应器中装填固体催化剂。固体催化剂一部分为Cr2O3负载Al2O3的多孔材料，该催化剂Cr元素含量占催化剂质量的2.5％，另一部分为022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料，两者体积比2.5：1，均匀混合，催化剂体积共12.2L。反应温度160℃，绝对压力0.3MPa，液体体积空速30s-1，反应器出口的循环液占总流出液为98.9wt％。向得到的流出液中加入流量0.026kg/h磷酸中和催化剂，经降温、分液，油相反应液经塔中进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力0.1-0.15MPa(绝对压力)，塔板数15，塔顶采出水，流量0.08kg/h；塔底物料从塔中进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力3kPa(绝对压力)，塔板数25，自塔顶采出异佛尔酮流量4.76kg/h，塔中部采出异佛尔酮腈产品流量10.6kg/h，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物流量0.23kg/h。经气相色谱分析异佛尔酮质量含量99.19％，异佛尔酮腈质量含量99.89％，经计算异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)为98.2％。

[0056] 实施例2

[0057] 异佛尔酮流量13.8kg/h预热至220℃，预热停留时间30s，与流量4.06kg/h甲酰胺、流量996.83kg/h循环液、流量0.013kg/h三乙胺与四甲基氢氧化铵等摩尔比混合物组成的碱性助催化剂混合后一起进入到管式反应器中，该管式反应器中装填固体催化剂。固体催化剂一部分为V2O5负载Al2O3的多孔材料，该催化剂V元素含量占催化剂质量的0.1％，另一部分为022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料，两者体积比1：1，均匀混合，催化剂体积共0.28L。反应温度220℃，绝对压力0.5MPa，液体体积空速1s-1，反应器出口的循环液占总流出液为98.2wt％，循环液流量996.83kg/h。向得到的流出液中加入流量0.02kg/h对甲苯磺酸中和催化剂，经降温、分液，油相反应液经塔中进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力0.1-
0.15MPa(绝对压力)，塔板数30，塔顶采出水，流量0.13kg/h；塔底物料从塔中进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力0.5kPa(绝对压力)，塔板数30，自塔顶采出异佛尔酮流量1.33kg/h，塔中部采出异佛尔酮腈产品流量14.35kg/h，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物流量0.15kg/h。经气相色谱分析异佛尔酮质量含量
99.13％，异佛尔酮腈质量含量99.83％，经计算异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)为96.2％。

[0058] 实施例3

[0059] 异佛尔酮流量13.8kg/h预热至180℃，预热停留时间35s，与流量3.63kg/h甲酰胺、流量1193.07kg/h循环液、流量0.022kg/h甲醇钠碱性助催化剂混合后一起进入到管式反应器中，该管式反应器中装填固体催化剂。固体催化剂一部分为V2O5负载的Al2O3多孔材料，一部分为Mn2O3和MoO3负载SiO2的多孔材料，该催化剂Mn和Mo元素含量总计占催化剂质量的5％，另一部分为022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料，两者体积比5：1，均匀混合，催化剂体积共5.04L。反应温度180℃，绝对压力0.4MPa，液体体积空速15s-1，反应器出口的循环液占总流出液为98.6wt％，循环液流量1193.07kg/h。向得到的流出液中加入流量0.018kg/h的乙酸和0.022kg/h左右的丙酸中和碱催化剂，经降温、分液，油相反应液经塔中进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力0.1-0.15MPa(绝对压力)，塔板数20，塔顶采出水，流量0.09kg/h；
塔底物料从塔中进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力1.5kPa(绝对压力)，塔板数25，自塔顶采出异佛尔酮流量2.63kg/h，塔中部采出异佛尔酮腈产品流量12.97kg/h，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物流量0.17kg/h。经气相色谱分析异佛尔酮质量含量99.11％，异佛尔酮腈质量含量99.72％，经计算异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)为97.1％。

[0060] 实施例4

[0061] 异佛尔酮流量13.8kg/h预热至140℃，预热停留时间55s，与流量2.46kg/h甲酰胺、流量1626.53kg/h循环液、流量0.06kg/h氢氧化钙碱性助催化剂混合后一起进入到管式反应器中，该管式反应器中装填固体催化剂。固体催化剂为Mn2O3负载Al2O3的多孔材料，Mn元素含量总计占催化剂质量的1.5％，另一部分为022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料，两者体积比4：1，均匀混合，催化剂体积共20.54L。反应温度140℃，绝对压力0.2MPa，液体体积空速45s-1，反应器出口的循环液占总流出液为99.0wt％，循环液流量1626.53kg/h。向得到的流出液中加入0.2kg/h左右的37％盐酸水溶液中和碱催化剂，经降温、分液，油相反应液经塔中进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力0.1-0.15MPa(绝对压力)，塔板数10，塔顶采出水，流量0.09kg/h；塔底物料从塔中进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力4.5kPa(绝对压力)，塔板数25，自塔顶采出异佛尔酮流量6.16kg/h，塔中部采出异佛尔酮腈产品流量8.89kg/h，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物流量0.41kg/h。经气相色谱分析异佛尔酮质量含量99.26％，异佛尔酮腈质量含量99.74％，经计算异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)为98.2％。

[0062] 实施例5

[0063] 异佛尔酮流量13.8kg/h预热至120℃，预热停留时间60s，与流量0.81kg/h甲酰胺、流量797.13kg/h循环液、流量0.025kg/h等摩尔比氢氧化钙与甲醇钠组成的碱性助催化剂混合后一起进入到管式反应器中，该管式反应器中装填固体催化剂。固体催化剂为MoO3负载Al2O3的多孔材料，Mn元素含量总计占催化剂质量的4.5％，另一部分为022Cr17Ni12Mo2材料制成的不锈钢填料，两者体积比2：1，均匀混合，催化剂体积共13.53L。反应温度120℃，绝对压力0.1MPa，液体体积空速60s-1，反应器出口的循环液占总流出液为98.2wt％，循环液流量797.13kg/h。向得到的流出液中加入流量0.032kg/h硫酸中和碱催化剂，经降温、分液，油相反应液经塔中进入精馏塔I中，精馏塔I顶部压力0.1-0.15MPa(绝对压力)，塔板数5，塔顶采出水，流量0.11kg/h；塔底物料从塔中进入精馏塔II，精馏塔II顶部压力5kPa(绝对压力)，塔板数20，自塔顶采出异佛尔酮流量11.15kg/h，塔中部采出异佛尔酮腈产品流量2.91kg/h，塔底采出少量异佛尔酮腈、异佛尔酮二聚体等聚合物及中和后产生的盐的混合物流量0.31kg/h。经气相色谱分析异佛尔酮质量含量99.33％，异佛尔酮腈质量含量
99.75％，经计算异佛尔酮腈产品的摩尔收率(以甲酰胺计)为97.7％。