丙烯腈與水混合再加入有骨架銅催化劑的反應(yīng)釜，在85-125℃和0.3-0.4MPa壓力下直接水合反應(yīng)。反應(yīng)后過濾循環(huán)催化劑，然后將反應(yīng)液加熱濃縮，將氣體冷凝回收未反應(yīng)的丙烯腈，丙烯酰胺水溶液經(jīng)濃縮、冷卻得丙烯酰胺結(jié)晶。反應(yīng)方程式為： CH2＝CH-CN+H2O─→CH2＝CHCONH2 該法工藝流程簡單，得到的丙烯酰胺水溶液（只含少量副產(chǎn)物），收率可達(dá)98％以上，用水溶液對(duì)勞動(dòng)者的保護(hù)是有利的，避免丙烯酰胺粉塵污染。 聚丙烯酰胺生產(chǎn)步驟一共兩步：單體生產(chǎn)技術(shù)： 丙烯酰胺單體的生產(chǎn)時(shí)以丙烯腈為原料，在催化劑作用下水合生成丙烯酰胺單體的粗產(chǎn)品，經(jīng)閃蒸、精制后得精丙烯酰胺單體，此單體即為聚丙烯酰胺的生產(chǎn)原料。丙烯腈+(水催化劑/水) →合 →丙烯酰胺粗品→閃蒸→精制→精丙烯酰胺按催化劑的發(fā)展歷史來分，單體技術(shù)已經(jīng)歷了三代：優(yōu)質(zhì) 代為硫酸催化水合技術(shù)，此技術(shù)的缺點(diǎn)是丙烯腈轉(zhuǎn)化率低，丙稀酰胺產(chǎn)品收率低、副產(chǎn)品低，給精制帶來很大負(fù)擔(dān)，此外由于催化劑硫酸的強(qiáng)腐蝕性，使設(shè)備造價(jià)高，增加了生產(chǎn)成本；第二代為二元或三元骨架銅催化生產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)的缺點(diǎn)是在較終產(chǎn)品中引入了影響聚合的金屬銅離子，從而增加了后處理精制的成本；第三代為微生物腈水合酶催化生產(chǎn)技術(shù)，此技術(shù)反應(yīng)條件溫和，常溫常壓下進(jìn)行，具有高選擇性、高收率和高活性的特點(diǎn)，丙烯腈的轉(zhuǎn)化率可達(dá)到100%，反應(yīng)完全，無副產(chǎn)物和雜質(zhì)。 聚合技術(shù)： 聚丙烯酰胺生產(chǎn)是以丙烯酰胺水溶液為原料，在引發(fā)劑的作用下，進(jìn)行聚合反應(yīng)，在反應(yīng)完成后生成的聚丙烯酰胺膠塊經(jīng)切切割、造粒、干燥、粉碎，較終制得聚丙烯酰胺產(chǎn)品。關(guān)鍵工藝是聚合反應(yīng)，在其后的處理過程中要注意機(jī)械降溫、熱降解和交聯(lián)，從而保證聚丙烯酰胺的相對(duì)分子質(zhì)量和水溶解性。丙烯酰胺+水（引發(fā)劑/聚合）→聚丙烯酰胺膠塊→造粒→干燥→粉碎→聚丙烯酰胺產(chǎn)品。