CN217774097U - 一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，所述生产***包括缩合反应器、气液分离器、脱氨塔、苯胺前塔、精馏塔、苯胺塔、轻组分塔、二苯胺塔、二苯胺回收塔，所述缩合反应器的底部通过管道连接有换热器，换热器与预热器连通，预热器的出料口与缩合反应器的进料口连接；所述换热器、气液分离器、脱氨塔、苯胺前塔通过管道依次连接，所述苯胺前塔塔顶含‑甲基吡啶、少量苯胺的馏出物经冷凝后进入精馏塔。本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，能够对剩余的废气进行有效吸收处理，避免污染空气环境，具有较高的社会使用价值和应用前景。

Description

一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***

技术领域

本实用新型涉及二苯胺技术领域，尤其涉及一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***。

背景技术

二苯胺是一种重要的化工中间体，主要用于合成病毒试剂，各类抗氧剂、医疗使用试剂、水果保鲜剂以及光电空穴材料等。

二苯胺还是染料工业的原料，它与硝基苯酚缩合可得硫化新蓝BBF染料，用于棉麻、胶粘纤维与棉的混纺织物染色；另外二苯胺还可用于生产酸性金黄G等染料。

二苯胺本身具有灭菌和杀虫的特性，被用于农药、医药工业。用二苯胺处理过的纸包覆水果，能抑制水果变质，延长保鲜期等。

生产二苯胺有多种方法，但工业价值较好的只有苯胺合成二苯胺的技术路线；传统的苯胺合成二苯胺的***装置，在合成过程中产生大量的废酸和废气（氨气）等，其中废气（氨气）中夹杂很多杂质，如果不做处理直接排放至空气中，会造成空气的污染，影响环境。

于是，发明人有鉴于此，秉持多年该相关行业丰富的设计开发及实际制作的经验，针对现有的结构及缺失予以研究改良，提供一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，以期达到更具有实用价值的目的。

实用新型内容

为了解决上述背景技术中提到的问题，本实用新型提供一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，所述生产***包括缩合反应器、气液分离器、脱氨塔、苯胺前塔、精馏塔、苯胺塔、轻组分塔、二苯胺塔、二苯胺回收塔，所述缩合反应器的底部通过管道连接有换热器，换热器与预热器连通，预热器的出料口与缩合反应器的进料口连接；

所述换热器、气液分离器、脱氨塔、苯胺前塔通过管道依次连接，所述苯胺前塔塔顶含-甲基吡啶、少量苯胺的馏出物经冷凝后进入精馏塔，所述苯胺前塔和精馏塔塔底苯胺釜液进入苯胺塔，苯胺塔出料进入轻组分塔，轻组分塔塔底出料进入二苯胺塔，二苯胺塔塔底出料进入二苯胺回收塔进一步精馏回收。

优选的，所述二苯胺回收塔的塔底设置有再沸器，二苯胺回收塔塔顶出来的二苯胺经冷凝后送往二苯胺储罐储存，二苯胺回收塔副产的氨气通过冷凝缓冲罐冷却分离，氨气经过冰机后变成液态的氨气，再通过压缩机压缩、冷凝后送至液氨罐储存；

所述冷凝缓冲罐和冰机之间的管路连通有回收处理管道，回收处理管道的一端连接有废气处理罐。

优选的，所述废气处理罐的顶部中间连通有吸收塔，吸收塔内设置有多层吸附填料，所述回收处理管道贯穿废气处理罐的底部向内延伸端设有喷雾头。

优选的，所述废气处理罐内壁且位于喷雾头的外部设置有U型阻隔板，U型阻隔板开口向下设置，且底部两侧分别水平连接有横向板；

所述U型阻隔板的两侧壁对称设置有若干组第一缓冲板，第一缓冲板向上倾斜一定角度设置；

所述横向板的底部设置有若干组第二缓冲板，第二缓冲板朝向回收处理管道倾斜一定角度设置。

优选的，所述废气处理罐的上端两侧分别垂直设置有转动主轴，转动主轴的侧壁分别设置有搅拌轮，所述转动主轴贯穿废气处理罐的顶壁向上延伸端的外壁套接有第一齿轮，第一齿轮的一侧啮合连接有第二齿轮，第二齿轮的底部通过转轴连接有电机。

优选的，所述转动主轴的内壁设有空腔，且上下贯通，转动主轴的上端插接有循环管道，其中一个转动主轴的底部向废气处理罐的内底部延伸，所述循环管道的管路上安装有螺杆泵。

本项目采用苯胺连续缩合法生产二苯胺；苯胺在一定的温度、压力和催化剂的作用下发生缩合反应，生成二苯胺。反应中间液在低压下脱去副产物氨，再在真空的条件下将未反应的苯胺和生成的副产物与二苯胺进行精馏分离。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、本申请以苯胺为原料的固定床连续合成工艺，粗品采用连续蒸馏回收，未反应的苯胺返回反应***进行回用，粗二苯胺经二苯胺塔和二苯胺回收塔蒸馏即得二苯胺；

2、本申请通过设置废气处理罐，能够对剩余的废气进行有效吸收处理，且经过吸收塔的吸收过滤后高空排放，对环境不造成污染，更加环保。

综上，本实用新型克服了现有技术的不足，设计合理，能够对剩余的废气进行有效吸收处理，避免污染空气环境，具有较高的社会使用价值和应用前景。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的***结构示意图；

图2为本发明二苯胺回收塔的连接结构示意图；

图3为本发明废气处理罐的结构示意图；

图中：缩合反应器1、换热器101、预热器102、气液分离器2、脱氨塔3、苯胺前塔4、精馏塔5、苯胺塔6、轻组分塔7、二苯胺塔8、二苯胺回收塔9、废气处理罐91、吸收塔92、循环管道93、螺杆泵94、转动主轴95、搅拌轮96、第一齿轮97、第二齿轮98、电机99；

再沸器901、二苯胺储罐902、冷凝缓冲罐903、冰机904、压缩机905、液氨罐906、回收处理管道907、喷雾头908、U型阻隔板909、横向板910、第一缓冲板911、第二缓冲板912。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例1

参照图1-3，一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，生产***包括缩合反应器1、气液分离器2、脱氨塔3、苯胺前塔4、精馏塔5、苯胺塔6、轻组分塔7、二苯胺塔8、二苯胺回收塔9，缩合反应器1的底部通过管道连接有换热器101，换热器101与预热器102连通，预热器102的出料口与缩合反应器1的进料口连接；

换热器101、气液分离器2、脱氨塔3、苯胺前塔4通过管道依次连接，苯胺前塔4塔顶含2-甲基吡啶、少量苯胺的馏出物经冷凝后进入精馏塔5，苯胺前塔4和精馏塔5塔底苯胺釜液进入苯胺塔6，苯胺塔6出料进入轻组分塔7，轻组分塔7塔底出料进入二苯胺塔8，二苯胺塔8塔底出料进入二苯胺回收塔9进一步精馏回收。

二苯胺回收塔9的塔底设置有再沸器901，二苯胺回收塔9塔顶出来的二苯胺经冷凝后送往二苯胺储罐902储存，二苯胺回收塔9副产的氨气通过冷凝缓冲罐903冷却分离，氨气经过冰机904后变成液态的氨气，再通过压缩机905压缩、冷凝后送至液氨罐906储存；

冷凝缓冲罐903和冰机904之间的管路连通有回收处理管道907，回收处理管道907的一端连接有废气处理罐91，废气处理罐91的顶部中间连通有吸收塔92，吸收塔92内设置有多层吸附填料，吸附填料选用活性炭能够对废气中的杂质进行有效吸附；

回收处理管道907贯穿废气处理罐91的底部向内延伸端设有喷雾头908，废气处理罐91内壁且位于喷雾头908的外部设置有U型阻隔板909，U型阻隔板909开口向下设置，且底部两侧分别水平连接有横向板910；

U型阻隔板909的两侧壁对称设置有若干组第一缓冲板911，第一缓冲板911向上倾斜30-60度设置；横向板910的底部设置有若干组第二缓冲板912，第二缓冲板912朝向回收处理管道907倾斜30-60度设置，能够有效增加废气在水中的停留时间，进而提高氨气的处理效果；

在第一缓冲板911和第二缓冲板912的共同作用下，水的流速降低，从而有效增加水对氨气的吸收时间，提高对废气处理的效果；

废气处理罐91的上端两侧分别垂直设置有转动主轴95，转动主轴95的侧壁分别设置有搅拌轮96，转动主轴95贯穿废气处理罐91的顶壁向上延伸端的外壁套接有第一齿轮97，第一齿轮97的一侧啮合连接有第二齿轮98，第二齿轮98的底部通过转轴连接有电机99；

电机99通过转轴带动第二齿轮98转动，第二齿轮98带动第一齿轮97转动，从而带动转动主轴95和搅拌轮96转动，并实现对废气处理罐91内的液体进行混合搅拌，加速废气的吸收溶解；

转动主轴95的内壁设有空腔，且上下贯通，转动主轴95的上端插接有循环管道93，其中一个转动主轴95的底部向废气处理罐91的内底部延伸，循环管道93的管路上安装有螺杆泵94，螺杆泵94选用3G三螺杆泵，是一种螺杆式容积泵，主要是利用螺杆啮合的原理，依靠旋转的螺杆在泵套内相互啮合，把被输送的介质封闭在啮合腔内，沿螺杆轴向连续匀速地推至排出口，为***提供稳定的压力；选择北京八方泵业机械有限责任公司100×2-46型号的3G三螺杆泵；

在螺杆泵94的作用下，吸收液经过转动主轴95内的空腔进入循环管道93，然后再通过另一个转动主轴95内的空腔循环进入废气处理罐91，此时循环管道93的管路上通过设置滤芯对吸收液进行过滤处理，从而提高了吸收液的吸收效果，进而进一步提升废气处理能力；

二苯胺回收塔9塔顶出来的二苯胺经冷凝后送往二苯胺储罐902储存，塔内剩余的烷基二苯胺混合物作为固废处理；二苯胺回收塔9副产的氨气会有部分杂质，在经过冷凝缓冲罐903中的滤网过滤后并进行冷却分离，得到气态含量较高的氨气，然后氨气会经过冰机904后变成液态的氨气，再通过压缩机905压缩、冷凝后送至液氨罐906储存。还有少量未吸收的氨气废气则经回收处理管道907送入废气处理罐91进行吸收处理；此时剩余废气在回收处理管道907管路上的抽气泵作用下进入废气处理罐91，并经过喷雾头908向废气处理罐91喷出，此时废气处理罐91内注入一定液位的水，进一步处理后产生的尾气经过吸收塔92的吸收过滤后高空排放，而废气处理罐91内产生的吸收液定期送往水吸收罐套用，不外排。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的控制方式是通过控制器来自动控制，控制器的控制电路通过本领域的技术人员简单编程即可实现，电源的提供也属于本领域的公知常识，并且本实用新型主要用来保护机械装置，所以本实用新型不再详细解释控制方式和电路连接。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于：所述生产***包括缩合反应器（1）、气液分离器（2）、脱氨塔（3）、苯胺前塔（4）、精馏塔（5）、苯胺塔（6）、轻组分塔（7）、二苯胺塔（8）、二苯胺回收塔（9），所述缩合反应器（1）的底部通过管道连接有换热器（101），换热器（101）与预热器（102）连通，预热器（102）的出料口与缩合反应器（1）的进料口连接；

所述换热器（101）、气液分离器（2）、脱氨塔（3）、苯胺前塔（4）通过管道依次连接，所述苯胺前塔（4）塔顶含2-甲基吡啶、少量苯胺的馏出物经冷凝后进入精馏塔（5），所述苯胺前塔（4）和精馏塔（5）塔底苯胺釜液进入苯胺塔（6），苯胺塔（6）出料进入轻组分塔（7），轻组分塔（7）塔底出料进入二苯胺塔（8），二苯胺塔（8）塔底出料进入二苯胺回收塔（9）进一步精馏回收。

2.根据权利要求1所述的一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于，所述二苯胺回收塔（9）的塔底设置有再沸器（901），二苯胺回收塔（9）塔顶出来的二苯胺经冷凝后送往二苯胺储罐（902）储存，二苯胺回收塔（9）副产的氨气通过冷凝缓冲罐（903）冷却分离，氨气经过冰机（904）后变成液态的氨气，再通过压缩机（905）压缩、冷凝后送至液氨罐（906）储存；

所述冷凝缓冲罐（903）和冰机（904）之间的管路连通有回收处理管道（907），回收处理管道（907）的一端连接有废气处理罐（91）。

3.根据权利要求2所述的一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于，所述废气处理罐（91）的顶部中间连通有吸收塔（92），吸收塔（92）内设置有多层吸附填料，所述回收处理管道（907）贯穿废气处理罐（91）的底部向内延伸端设有喷雾头（908）。

4.根据权利要求3所述的一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于，所述废气处理罐（91）内壁且位于喷雾头（908）的外部设置有U型阻隔板（909），U型阻隔板（909）开口向下设置，且底部两侧分别水平连接有横向板（910）；

所述U型阻隔板（909）的两侧壁对称设置有若干组第一缓冲板（911），第一缓冲板（911）向上倾斜一定角度设置；

所述横向板（910）的底部设置有若干组第二缓冲板（912），第二缓冲板（912）朝向回收处理管道（907）倾斜一定角度设置。

5.根据权利要求2所述的一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于，所述废气处理罐（91）的上端两侧分别垂直设置有转动主轴（95），转动主轴（95）的侧壁分别设置有搅拌轮（96），所述转动主轴（95）贯穿废气处理罐（91）的顶壁向上延伸端的外壁套接有第一齿轮（97），第一齿轮（97）的一侧啮合连接有第二齿轮（98），第二齿轮（98）的底部通过转轴连接有电机（99）。

6.根据权利要求5所述的一种以苯胺为原料连续合成二苯胺的生产***，其特征在于，所述转动主轴（95）的内壁设有空腔，且上下贯通，转动主轴（95）的上端插接有循环管道（93），其中一个转动主轴（95）的底部向废气处理罐（91）的内底部延伸，所述循环管道（93）的管路上安装有螺杆泵（94）。

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