这个方法的主要缺点是生成的副产物二乙烯基乙炔（沸点84℃）及甲基乙烯酮（沸点81℃）与丙烯腈的分离较为困难，.因为他们的沸点与丙烯腈的沸点77.3℃与水—二乙烯基乙炔—丙烯腈三组分的共沸点67℃也接近，要分离得到完全纯洁的丙烯腈产品是有困难的，而且这些微量杂质的存在，对聚合反应是有影响的。 乙炔一步合成丙烯腈比环氧乙烷两步合成丙烯腈的步骤少，但精致过程比较复杂，产品纯度不如间接法高。不过，直接法却具有成本较低与产率较高的优点，因此20世纪中期世界各国广泛采用此法生产丙烯腈，约占总产量60~70％[3]。
3.3 丙烷氨氧化法 3.3.1丙烷氨法发展
丙烷氨氧化法是近几年开发的新技术，BP、旭化成公司已经完成中试阶段，旭化成公司已经工业化。所研制出的氨氧化催化剂活性组分为V-Sb-W-复合催化剂，50%载体为SiO2-Al2O3，反应温度500℃，压力103 kPa，原料配比为丙烷∶氨∶氧∶氮∶水=1∶2∶2∶7∶3。
丙烷氨氧化法工艺分为2种，其一是丙烷在稳定催化剂作用下，同时进行丙烷的氧化脱氢和丙烯氨氧化反应，这种丙烷直接氨氧化合成丙烯腈的工艺被称之为丙烷一段直接氨氧化工艺；其二是丙烷经氧化脱氢后生成丙烯，尔后以常规的丙烯氨氧化工艺生产丙烯腈，称之为丙烷两段氨氧化工艺。
20世纪90年代初，BP公司开发出了丙烷氨氧化一步法新工艺，它是在特定的催化剂下，以纯氧为氧化剂，同时进行丙烷氧化脱氢和丙烯氨反应。该工艺采用了一种新开发的催化剂，它对丙烯腈的选择性相当高，而对副产物丙烯酸的选择性较低，它既适用于以氧气为氧化剂的低丙烷转化工艺，又适合以空气为氧化剂的工艺。该工艺比传统丙烯法生产成本降低20%，而且丙烯酸之类的副产物少，产出更多的高价值产品乙腈和氢氰酸。
与此同时，日本三菱化学(MCC)和BritishOxygen也开发成功了独特的循环工艺，它主要是丙烷氧化脱氢后生成丙烯，然后再以常规氨氧化法生产丙烯腈。其特点是采用选择性烃吸附分离体系的循环工艺，可将循环物流中的惰性气体和碳氧化物选择性地除去，原料丙烷和丙烯可全部被回收。循环的优势在于可以在低反应单程转化率的情况下提高产物选择性和总体收率，而且大幅减少了O2的生成量，使生产成本降低约10%，原材料费用降低约20%，从而解决了低转化率带来的原料浪费问题，为丙烷制丙烯腈工艺的工业化打下了基础。在MCC的另一篇专利中还公开了该
公司开发的低丙烷转化循环工艺，它是一种高选择性低丙烷转化率的工艺，更适合于带回收系统的装置，而且还使用了该公司开发的新催化剂，其选择性高于BP工艺，可联产丙烯腈和丙烯酸。
3.3.2丙烷直接氨氧化工艺
丙烷直接氨氧化工艺是丙烷在催化剂作用下，同时发生丙烷氧化脱氢反应和丙烯氨氧化反应。反应式如下：
CH3CH2CH3+NH3+2O2一CH2CHCN+4H20
美国BP公司，日本三菱化学公司和旭化成公司所开发的都属于这种工艺。由于催化剂性能上的差异，BP-Amoco公司和日本三菱化学公司的工艺流程略有不同。BP-Amoco工艺的氧化反应是在高浓度丙烷和氧不足的条件下进行，由于以氧气作为氧化剂，避免了惰性气体的加入，加之丙烷转化率较低，所以未反应丙烷需要回收。相比之下，日本三菱化学公司工艺的氧化反应是在低浓度丙烷和氧过量条件下进行，由于以空气为氧化剂，丙烷转化率较高，所以未反应丙烷不必回收。
由于丙烷直接氨氧化工艺的丙烷转化率和丙烯腈收率与丙烯法都相差甚远，日本三菱化学公司和美国BP-Amoco公司都对该工艺进行了优化。日本三菱化应氨回收工艺。日本旭化成公司开发的丙烷直接氨氧化工艺是将丙烷、氨和氧在装有专用催化剂的管式反应器中进行反应，其催化剂为SiO2上负载20%~60%的Mo，V,Nb或Sb金属，反应中用惰性气体稀释，反应条件为415 ℃和0.1MPa。当丙烷转化率约为90%时，丙烯腈选择性为70%，收率约为60%。
3.3.3丙烷脱氢丙烯氧化工艺
丙烷脱氢后再丙烯氨氧化工艺是以丙烷为原料分两步进行。（l）丙烷脱氢生成丙烯;（2）用传统丙烯氨氧化工艺生成丙烯腈。在第一步反应中用Pt/A12O3作氧化剂，反应温度为890~920K，反应压力0.2~0.5MPa，丙烷单程转化率约40%，丙烯选择性为89%~91%。第二步使用Bi-Mo-Al-Ox系催化剂，反应温度673~773K，压力为0.05~0.2MPa。BOG公司将PSA技术也应用于该工艺中，开发出以丙烷为原料生产丙烯腈的Petrox工艺。该工艺与丙烯为原料生产丙烯腈的Petrox工艺相似，但它结合了丙烷脱氢系统。两步法工艺中丙烷转化率和丙烯腈选择性都比较高。例如:BOG的Petrox工艺丙烷转化率达到40%，丙烯腈选择性达到80%。但该工艺因需要增加丙烷脱氢装置，所以固定投资费用比丙烷直接氨氧化法所用费用高出15%-20%。
3.4 丙烯氨氧化法
3.4.1反应原理
对于主要的工业生产方法—丙烯氨氧化法，反应产物是丙烯腈；副产物包括：氢氰酸，乙腈，二氧化碳，一氧化碳和少量羰基化合物等。
丙烯氨氧化法，主反应生成丙烯腈，是一个非均相反应；与此同时，在催化剂表面还发生一系列副反应[2]。
主反应：
C3H6+NH3+1.5O2→CH2=CHCN+3H2O △H=-512.5KJ/mol 副反应：
①生成乙腈：C3H6+1.5NH3+1.5O2→1.5CH3CN+3H2O △H=-522KJ/mol ②生成氢氰酸：C3H6+3NH3+3O2→3HCN+6H2O △H=-941KJ/mol ③生成二氧化碳：C3H6 + 4.5O2 → 3CO2 +3 H2O △H = -1925KJ/mol ④生成一氧化碳：C3H6 + 3O2 → 3CO + 3H2O △H = -1925KJ/mol
上述副反应中，生成乙腈和氢氰酸是主要的，CO2、CO 和H2O 可以由丙烯直接氧化得到，也可以由丙烯腈、乙腈等再次氧化得到。反应过程也副产少量的丙烯醛、丙烯酸、乙醛、丙腈以及高聚物等，因此，工业生产条件下的丙烯氨氧过程十分复杂。主、副产物的相对生成量，取决于催化剂本身性。 3.4.2反应条件
1、催化剂；丙烯氨氧化法，催化剂是制约反应进程的关键因素。
（1）对于丙烯氨氧化法，催化技术相对成熟，主要的催化剂有：P-Mo-Bi系铋、V-Sb系锑催化剂。如美国BP-Amoco 公司开发的C-49MC 催化剂，丙烯转化率98.3%，丙烯腈选择性达84.5%。
（2）对于丙烷氨氧化法，目前正在开发中的催化剂大致可分为三类[3]：一类是钼酸钒催化剂，其通式为Mo10VaNbbXcZdOn，式中Ｘ表示Te和Sb中的一种；第二类是锑酸钒催化剂，其通式为VSbmPnAcDbCcOx,式中Ａ表示W，Sn，Mo,B和Ge；第三类是钒铝氧氮化物(VAION)，其通式为ALxOyNzHn。其中以三菱化学公司开发的
MoV0.3Te0.23Nb0.15Ox 具有最高丙烷转化率和丙烯腈收率，分别为91%和59.7%，而且氨氧化反应温度最低，仅为410℃。 2、工艺条件；
1) 丙烯:氨:氧气物质的量比为1:1~1.2:1.8~2.3。丙烯:氨物质的量比理论值1:1，实际为1:1.2，若物质的量比过低，则副产物丙烯醛生成量显著上升；若物质的量
比过量，在后续急冷工艺氨处理量加大。丙烯:氧的物质的量比理论值1:1.5，实际为1:1.8~2.5。若换成空气，则实际为1:10~12。降低氧气比使选择性增加，但造成丙烯转化率降低，使丙烯腈收率降低；如果增大氧气比，则二氧化碳生成量上升，丙烯腈的选择性降低，且反应器的体积要增大。
2) 反应温度的影响；反应温度升高，丙烯转化率增加，副产物乙腈生成量下降，氢氰酸和二氧化碳生成量上升，使丙烯腈选择性降低。反应温度对反应结果影响较大：主要副产物HCN和CH3CN在593K左右开始生成；目的产物丙烯腈在623K开始生成并随着温度升高，丙烯腈收率不断提高。因此反应温度必须在623K以上进行生产以得到较高收率的丙烯腈
反应压力的影响；从热力学观点来看，丙烯氨氧化生产丙烯腈过程中主反应是体积增加最小的反应，提高压力虽减少其平衡转化率，但可提高主、副反应的竞争能力，增加投料量的生产能力。同时也带来了一定不利影响。压力提高，反应器的生产能力上升，丙烯转化率提高，但丙烯腈的收率却直线下降，因为副产物的生成量也增加。丙烯氨氧化的主、副反应化学反应平衡常数K的数值都很大，可将这些反应看作不可逆反应。此时，反应压力的变化对反应的影响仅表现在动力学上。由丙烯氨氧化反应动力学方程式知，反应速度与丙烯的分压成正比，故提高丙烯分压，对反应是有利的，而且还可提高反应器的生产能力。但在加快反应速度的同时，反应热也在激增，过高的丙烯分压使反应温度难以控制。实验又表明，增加反应压力，催化剂的选择性会降低，从而使丙烯腈的收率下降，故丙烯氨氧化反应不宜在加压下进行。因此要选择适当的反应压力，使反应器的生产能力和丙烯的消耗保持在最经济的状态，一般反应压0.1~0.3MPa。
3) 接触时间和空塔线速；反应时间过短，丙烯转化率下降，从而丙烯腈收率降低。反之，如果反应时间过长，则丙烯腈发生二次反应，不利于丙烯腈选择性的提高。 丙烯氨氧化反应是气-固相催化反应，反应在催化剂表面进行，不可能瞬间完成，因此，保证反应原料气在催化剂表面停留一定时间是很必要的，该时间与反应原料气在催化剂床层中的停留时间有关，停留时间愈长，原料气在催化剂表面停留的时间也愈长。增加接触时间，对提高丙烯腈单程收率是有利的，对副反应而言，增加接触时间除生成CO2的副反应外，其余的收率均没有明显增长，即接触时间的变化对