CN107602447A - 一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺，具体步骤为：将质量浓度为99.99%的丙酮和循环套用的丙酮配成质量浓度为98%的丙酮，泵入胺化釜内，加入0.364Kg硝酸铵，再加入4.26Kg氨气，加热至40℃反应4h，将胺化釜加热至56.5℃蒸馏4h，丙酮蒸汽进入冷凝管内，将冷凝的丙酮精馏后泵入储存罐内循环套用；胺化釜内物料经搅拌后静置，水和四甲基哌啶酮分层，将水放出并使用氯化钙干燥，将胺化釜内四甲基哌啶酮过滤、蒸馏、结晶、离心、烘干制得成品四甲基哌啶酮。本发明生产四甲基哌啶酮的工艺产生的废料、废水和废气能够被完全回收，杜绝污染环境。
Description
技术领域
本发明属于精细化工技术领域，具体涉及一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺。
背景技术
四甲基哌啶酮是一种多用途化工原料，是橡胶、塑料、制药、涂料等行业必需的生产原料。生产四甲基哌啶酮的主要原料是丙酮和氨气，其中丙酮易溶于水、易燃易挥发；氨气是一种易燃易爆的气体，具有很强的腐蚀性，人吸入后会中毒。因此，生产四甲基哌啶酮时容易对空气、水产生污染，并对人造成伤害。为了避免生产过程中对人和环境造成危害，有必要研制一种绿色环保的生产四甲基哌啶酮的工艺。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供了一种工艺简单且成本低廉的四甲基哌啶酮的环保生产工艺。
本发明为解决上述技术问题采用如下技术方案，一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺，其特征在于具体步骤为：
（1）将49.5Kg质量浓度为99.99%的丙酮和45.1Kg循环套用的丙酮加入到配液罐中制成质量浓度为98%的丙酮并泵入丙酮接收釜内备用；
（2）将制得的质量浓度为98%的丙酮泵入胺化釜内，加入0.364Kg硝酸铵，再加入4.26Kg氨气，加热至40℃反应4h；
（3）将胺化釜加热至56.5℃蒸馏4h，丙酮蒸汽进入冷凝管内，将冷凝的丙酮精馏后泵入储存罐内循环套用；
（4）胺化釜内物料经搅拌后静置，水和四甲基哌啶酮分层，将水放出并使用氯化钙干燥，将浓缩物储存作为原材料进行销售，水不能吸收的浓缩物可以作为生产润滑脂的添加剂使用；
（5）将胺化釜内四甲基哌啶酮过滤、蒸馏、结晶、离心、烘干制得成品四甲基哌啶酮。
本发明为了避免四甲基哌啶酮生产过程中对人和环境造成危害而设计了一种绿色环保的生产工艺，针对氨气不易回收的问题，在胺化过程中通入氨气是不过量的，保证氨气完全反应，为保证氨气的充分反应，丙酮是过量的，再将多余的丙酮蒸出，并将蒸出的丙酮冷凝、精馏，最后循环回收再利用。丙酮与氨气反应会产生水和四甲基哌啶酮，两种产物会分层，但是在水中溶解有丙酮和氨气，这些水会对环境造成危害，使用氯化钙对废水进行吸附回收，含水氯化钙可以作为原材料进行销售，最后水不能吸收的浓缩物可以作为生产润滑脂的添加剂使用。
本发明生产四甲基哌啶酮的工艺产生的废料、废水和废气能够被完全回收，杜绝污染环境。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明的上述内容做进一步详细说明，但不应该将此理解为本发明上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本发明上述内容实现的技术均属于本发明的范围。
实施例1
一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺，具体步骤为：
（1）将49.5Kg质量浓度为99.99%的丙酮和45.1Kg循环套用的丙酮加入到配液罐中制成质量浓度为98%的丙酮并泵入丙酮接收釜内备用；
（2）将制得的质量浓度为98%的丙酮泵入胺化釜内，加入0.364Kg硝酸铵，再加入4.26Kg氨气，加热至40℃反应4h；
（3）将胺化釜加热至56.5℃蒸馏4h，丙酮蒸汽进入冷凝管内，将冷凝的丙酮精馏后泵入储存罐内循环套用；
（4）胺化釜内物料经搅拌后静置，水和四甲基哌啶酮分层，将水放出并使用氯化钙干燥，将浓缩物储存作为原材料进行销售，水不能吸收的浓缩物可以作为生产润滑脂的添加剂使用；
（5）将胺化釜内四甲基哌啶酮过滤、蒸馏、结晶、离心、烘干制得成品四甲基哌啶酮，含量为97%，外观为白色晶体。
本发明是生产四甲基哌啶酮的环保工艺，该工艺的主要特点是没有废气、废水、废料的排放，并且工艺设备不复杂，工艺参数容易控制，成品回收率较高，产品质量稳定。
以上实施例描述了本发明的基本原理、主要特征及优点，本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明原理的范围下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进均落入本发明保护的范围内。
Claims (1)
1.一种四甲基哌啶酮的环保生产工艺，其特征在于具体步骤为：
（1）将49.5Kg质量浓度为99.99%的丙酮和45.1Kg循环套用的丙酮加入到配液罐中制成质量浓度为98%的丙酮并泵入丙酮接收釜内备用；
（2）将制得的质量浓度为98%的丙酮泵入胺化釜内，加入0.364Kg硝酸铵，再加入4.26Kg氨气，加热至40℃反应4h；
（3）将胺化釜加热至56.5℃蒸馏4h，丙酮蒸汽进入冷凝管内，将冷凝的丙酮精馏后泵入储存罐内循环套用；
（4）胺化釜内物料经搅拌后静置，水和四甲基哌啶酮分层，将水放出并使用氯化钙干燥，将浓缩物储存作为原材料进行销售，水不能吸收的浓缩物可以作为生产润滑脂的添加剂使用；
（5）将胺化釜内四甲基哌啶酮过滤、蒸馏、结晶、离心、烘干制得成品四甲基哌啶酮。
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