本发明涉及有机合成领域，具体涉及一种3-氰基吡啶的合成方法。
背景技术：
3-氰基吡啶又名尼古丁腈、烟腈，在医药、饲料、食品等领域有着广泛的应用。在医药领域，3-氰基吡啶主要用于制备烟酸、烟酰胺以及维生素b系列化合物；在饲料领域，3-氰基吡啶主要用于制备饲料添加剂；在食品领域，3-氰基吡啶可作为食品添加剂的原料。世界范围内，3-氰基吡啶的生产主要由外国企业所垄断，例如：瑞士龙沙(lonza)、美国的凡特鲁斯(vertellus)等国际大公司。
3-氰基吡啶的生产方法大都均以3-甲基吡啶为原料与氨及空气在催化剂存在下进行反应制得成品。目前，以锑、钛、钼、钒和锆的氧化物的几种为活性组分催化剂催化3-甲基吡啶氨氧化已有文献报道。但催化剂专利技术在国外企业手中，国内仿制技术难以达到国外水平。国内厂家采用的催化剂往往存在选择性差、转化率不高，催化剂活性不稳定等缺点，导致收率不高，催化剂更换频繁，跟国外先进水平有着较大的差距。
技术实现要素：
针对现有技术的不足，本发明提供了一种3-氰基吡啶的合成方法。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：
一种3-氰基吡啶的合成方法，在gxbd-66型催化剂存在下，以3-甲基吡啶为原料，与氨和空气在固定床反应器中进行催化氨氧化，然后经水洗、萃取、减压蒸馏得成品；
所述gxbd-66型催化剂为掺杂改性的abo3型钙钛矿，催化剂的组成如下：mmaabbox；
其中，m＝sc、y、la、ce中的一种或几种组合；
a＝ca、sr、mg、cu、co中的一种或几种组合；
b＝ti、zr、mn、mo、cr中的一种或几种组合；
m＝0.05-0.95，a＝0.15-10，b＝0.15-8，x＝金属元素所需要的氧原子数。
优选地，所述催化氨氧化反应温度为260-450℃。
优选地，所述催化氨氧化反应温度为320℃。
优选地，所述催化氨氧化反应压力为0.3mpa。
优选地，所述3-甲基吡啶、氨和空气的摩尔比为1：2-8：8-20。
优选地，所述3-甲基吡啶、氨和空气的摩尔比为1：5：12。
优选地，所述固定床反应器中气体空速为0.6-12g·h-1。
本发明有益效果：提供了一种3-氰基吡啶的合成方法，是以3-甲基吡啶为原料，以自制gxbd-66型催化剂在固定床反应器中进行催化氨氧化反应合成3-氰基吡啶，该催化剂催化活性高、稳定性好，3-氰基收率可达93％以上，含量可达97％以上，本发明工艺操作简单，三废量少，清洁生产，安全环保，同时避免工业化过程中的危险性，可规模化生产。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度320℃，反应压力0.3mpa，气体空速为6g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:5:12，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为93.61％，含量为97.54％。
实施例2：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度260℃，反应压力0.3mpa，气体空速为6g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:5:12，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为88.73％，含量为98.10％。
实施例3：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度320℃，反应压力0.3mpa，气体空速为12g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:5:12，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为90.35％，含量为98.76％。
实施例4：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度320℃，反应压力0.3mpa，气体空速为6g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:4:12，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为84.89％，含量为92.18％。
实施例5：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度320℃，反应压力0.3mpa，气体空速为6g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:5:8，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为76.05％，含量为88.61％。
实施例6：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度400℃，反应压力0.3mpa，气体空速为0.6g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:2:8，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为74.56％，含量为85.30％。
实施例7：
在实验室中使用内径为32mm的固定床反应器，催化剂层装填10ggxbd-66型催化剂，两端以石英砂为填料，3-甲基吡啶、空气、氨气按比例同时进入固定床反应器中进行催化加氢反应，反应温度450℃，反应压力0.3mpa，气体空速为3g·h-1，反应原料的用量摩尔比为：3-甲基吡啶：氨气：空气＝1:8:20，反应完固定床尾部接收产品，称重。收率为80.34％，含量为88.25％。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。