CN1180699A - 碳铵联产三聚氰胺生产新工艺 - Google Patents

碳铵联产三聚氰胺生产新工艺 Download PDF

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姬东宝
阎常河
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Abstract

一种碳铵联产三聚氰胺生产新工艺,其生产工艺为加料器加入尿素,同时碳铵装置加入气氨→加热、催化、聚合→捕集分两路→一路降温→碳化工序→碳铵;另一路溶解→过滤→结晶→离心分离→烘干→产品。其优点为,省去了净化和压缩工序,因而缩短了工艺流程,降低了电耗,降低了成本,提高了生产率,是一种理想的生产三聚氰胺的新工艺。

Description

碳铵联产三聚氰胺生产新工艺
本发明涉及一种生产三聚氰胺的新工艺，特别是一种碳铵联产三聚氰胺的生产新工艺。
目前生产三聚氰胺，国内现有的年产1000吨三聚氰胺生产厂为例，生产工艺复杂，有净化工序和压缩工序，因而工艺流程长，生产效率低，付产物得不到合理的利用，这是现有三聚氰胺生产工艺的不足。
本发明的目的在于发明一种炭铵联产三聚氰胺生产的新工艺，用以将从捕集器出来的尾气及载体气氨经清洗降温后直接送往碳铵装置的碳化工序，用于付产碳铵，同时省去净化工序和压缩工序，用以克服现用生产三聚氰胺工艺的不足。
本发明的目的可以通过下述实施方案来达到：
本发明生产工艺流程为：a、尿素经加料器和碳铵装置送来的作为载体的气氨一起进入流化床反应器中，经加热，在催化剂的作用下，聚合反应生成三聚氰胺和二氧化物、氨以及付反应生成的高聚物，三聚氰胺和高聚物经捕集器分离下来为三聚氰胺粗品；二氧二碳、氨和载体气氨经降温后送往碳铵装置的碳化工序，付产碳铵；三聚氰胺粗品经溶解，过滤、结晶、分离、烘干工序生产出三聚氰胺产品；
b、其反应方程式为：
整个过程为分为粗制和精制工段：
a、聚合、捕集、降温工序为粗制工段；自碳铵装置合成工序送来的0.16-0.18mpa纯度较高的气氨经熔盐加热到260℃-280℃，进入流化床反应器上部夹层及保温旋风分离器环隙与反应气换热，温度达到300℃-320℃进入流化床反应器底部，使床内催化剂保持良好的流化装态，粒状原料尿素用空气压入加料器中，由气氨送入流化床内，在催化剂的作用下，经385-395℃高温分解，聚合为三聚氰胺，同时付产二氧化碳和氨及付反应生成的较少量的高聚物。
聚合反应为吸热反应，其所需要的反应热由流化床反应器内加热管中循环流动的溶盐提供。反应生成的三聚氰胺、二氧化碳，氨经流化床内旋风分离器分离夹带的催化剂后再经过保温旋风分离器分离出催化剂粉末和部分高聚物并和气氨换热，进入捕集器中，三聚氰胺气体自然降温结晶为固体粉末，沉降下来。付产的二氧化碳、氨及作为载体的气氨经清洗塔降温后进入炭铵装置，碳化工序，用于生产碳酸氢铵。载体气氨不循环使用。
b、溶解、过滤、结晶、离心分离、烘干为精制工段。将粗品三聚氰胺送入溶解槽中，用母液溶解，加热蒸汽来自碳铵装置的锅炉工段，同时加入少量的醋酸和活性炭，以调节PH值和脱色；溶解后的三聚氰胺溶液经压滤器除去不溶于水的杂质，溶液进入结晶釜中用冷却水冷却、冷却水来自碳铵装置的供水工段，并且经冷却塔降温循环使用，让三聚氰胺结晶折出，经离心机分离出湿三聚氰胺，母液返回母液槽，用母液泵循环使用。湿三聚氰胺送入气流干燥器，经用鼓风机送来的热空气烘干，成品三聚氰胺经分离器分离下来，再经粉碎后，称量包装作为产品入库，干燥气经袋滤器回收三聚氰胺粉尘后放空。
本发明的优点为：1、将从捕集器出来的尾气及载体气氨经清洗降温后直接送往碳铵装置的碳化工序，用于付产碳胺，省去了净化工序，缩短了工艺流程，使三聚氰胺生产的付产物得到了合理的利用，提高了回收率，减少了环境污染。2、载体气氨来自碳铵装置的合成工序，经联产装置后，直接回到碳化工序，从而省去了气氨循环使用时增压用的压缩工序，使生产电耗大幅度降低，经试生产每吨产品电耗可节省800千瓦时。3、产品生产率高，载体气氨来自合成工序，其中不含有二氧化碳，水份等杂质，纯度高。因此，尿素在聚合反应时生成的高聚物少，三聚氰胺生产率高，经试产每吨产品可节省尿素0.20吨。4、本生产新工艺由于节省了净化和压缩两个工序，可节省投资40％，可减少土地占用面积。
下面将结合附图加以说明。
图1为现有工艺流程图
图2为本发明工艺流程图
将图1和图2进行比较，本发明省去了净化工序和压缩工序，因而大大简化了工艺流程。

Claims (2)

1、一种碳铵联产三聚氰胺生产新工艺，其特征是：
a、其生产工艺流程为：尿素经加料器和碳铵装置送来的作为载体的气氨一起进入流化床反应器中，经加热，在催化剂的作用下，聚合反应生成三聚氰胺和二氧化物、氨以及付反应生成的高聚物，三聚氰胺和高聚物经捕集器分离下来为三聚氰胺粗品；二氧二碳、氨和载体气氨经降温后送往碳铵装置的碳化工序，付产碳铵；三聚氰胺粗品经溶解，过滤、结晶、分离、烘干工序生产出三聚氰胺产品；
b、其反应方程式为：
2、根据权利要求1所述的工艺，其特征是整个过程可分为粗制和精制工段：
a、聚合、捕集、降温工序为粗制工段；自碳铵装置合成工序送来的0.16～0.18mpa纯度较高的气氨经熔盐加热到260℃-280℃，进入流化床反应器上部夹层及保温旋风分离器环隙与应气换热，温度达到300-320℃进入流化床反应器底部，使床内催化剂保持良好的流化状态，粒状原料尿素用空气压入加料器中，由气氨送入流化床内，在催化剂的作用下，经385-395℃高温分解，聚合为三聚氰胺，同时付产二氧化碳和氨及较少量的高聚物；
聚合反应为吸热反应，其所需要的反应热由流化床反应器内加热管中循环流动的熔盐提供；反应生成的三聚氰胺、二氧化碳、氨经流化床内旋风分离器分离夹带的催化剂后再经过保温旋风分离器分离出催化剂粉末和部分高聚物并和气氨换热，进入捕集器中，三聚氰胺气体自然降温结晶为固体粉末，沉降下来；付产的二氧化碳，氨及作为载体的气氨经清洗塔降温后进入碳铵装置的碳化工序，用于生产碳酸氢铵；载体气氨不循环使用；
b、溶解、过滤、结晶、离心分离、烘干为精制工段；将粗品三聚氰胺送入溶解槽中，用母液溶解，加热蒸汽来自碳铵装置的锅炉工段，同时加入少量的醋酸和活性炭，以调节PH值和脱色；溶解后的三聚氰胺溶液经压滤器除去不溶于水的杂质，溶液进入结晶釜中用冷却水冷却、冷却水来自碳铵装置的供水工段，并且经冷却塔降温循环使用，让三聚氰胺结晶折出，经离心机分离出湿三聚氰胺，母液返回母液槽，用母液泵循环使用；湿三聚氰胺送入气流干燥器，经用鼓风机送来的热空气烘干，成品三聚氰胺经分离器分离下来，再经粉碎后，称量包装作为产品入库，干燥气经袋滤器回收三聚氰胺粉尘后放空。
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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1872842B (zh) * 2006-06-27 2010-05-12 山东联合化工股份有限公司 常压两步法碳铵联产三聚氰胺工艺
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CN102276544A (zh) * 2011-05-08 2011-12-14 徐建华 用于三聚氰胺的生产设备、节能生产***及其生产方法
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CN108465288A (zh) * 2018-05-07 2018-08-31 河南省中原大化集团有限责任公司 一种物料之间热能交换装置及应用方法

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