高壓法生產三聚氰胺

1、第32卷第5期2002年l0月精細化工中間體FINECHEMICALINTERMEDIATESVo132No5October2002高壓法生產三聚氰胺李金利(中原大化集團有限責任公司，河南濮陽，457004)摘要：闡述了高壓法生產三聚氰胺的工藝流程。本裝置運行技術可靠、操作穩(wěn)定、生產成本低、產品質量優(yōu)，具有較強的市場競爭力。關鍵詞：高壓法；三聚氰胺；工藝中圖分類號：，I、Q2266文獻標識碼：13文章編號：1009—9212(2002)

2、05—0037—021前言三聚氰胺是一種重要的有機化工中間產品，其生產方法主要是尿素法，即尿素通過熱分解得到三聚氰胺，它按操作壓力又分為高壓法、低壓法和常壓法三種。目前在三聚氰胺生產工藝中，技術先進，消耗較低，競爭力較強的有日本的新日產Ni~an法、意大利的蒙特愛迪生Montedison法、荷蘭的DSM法和德國的BASF法。國內的有干捕再精制法和氣相淬冷法。筆者介紹的裝置引進了意大利歐技公司的三聚氰胺生產技術和關鍵設備，以尿素為原料，年

3、產12000t高純度三聚氰胺。其工藝技術先進，生產控制自動化程度高，產品消耗低，產品質量優(yōu)等品率100％，對“三廢”排放進行了妥善處理，避免了對環(huán)境的污染。2高壓法生產三聚氰胺工藝流程來自尿素廠100～105℃，濃度85％左右的尿素溶液，經尿液給料泵先后進入尾氣換熱器，一段濃縮加熱器分別與急冷塔尾氣和蒸汽換熱后進入兩段濃縮器，使尿液濃度達到998％的熔融狀態(tài)，再經反應器尿素給料泵升壓到80MPa，與經氨給料泵升壓到90～95MPa并加熱

4、到380℃的汽氨混合，一起進入反應器底部，被分配到含有刺刀管的環(huán)形空間，在80MPa，380℃的條件下發(fā)生縮聚反應生成三聚氰胺，此反應為強吸熱反應，所需熱量由熔鹽系統(tǒng)提供。反應器充滿后，含有三聚氰胺的反應物料由頂部流出，經減壓25MPa進入急冷塔底部，被來自塔中部160℃和頂部50℃的急冷液噴淋吸收，形成1051％的三聚氰胺溶液再減壓到05MPa進入C02汽提塔。由急冷塔頂部出來的尾氣經尾氣換熱氣換熱后，進入尾氣冷凝器進一步冷聚到55℃

5、，與來自尿素廠的碳銨液混合形成甲銨液在再到尿素裝置的中壓系統(tǒng)循環(huán)利用。進入汽提塔上部的三聚氰胺溶液與塔底的汽提氣逆流接觸，大部分NH3和CO2被汽提出來，底部的三聚氰胺溶液被送到儲槽，由水解塔給料泵與來自水解塔氨給料泵的液氨混合后，進入水解塔，在此，大部分反應高聚物重新轉化為三聚氰胺，不能轉化的OAT雜質溶解在溶液里。離開水解塔的三聚氰胺溶液經活性碳過濾器除去不溶解雜質和有色雜質，經減壓到005Mea進入三聚氰胺結晶系統(tǒng)結晶，再經離心分

6、離、干燥包裝后得到優(yōu)質三聚氰胺產品。收集在離心機母液槽中的母液被加熱到95℃送入氨汽提塔頂部，從塔頂出來的氣體冷凝后進入氨塔進行精餾，汽氨經氨塔冷凝器冷凝成液氨回收到收集槽中。從氨汽提塔底部出來的溶解有oAT的水溶液進入OAT結晶系統(tǒng)結晶析出的OAT雜質，在oAT過濾器被過濾掉，水返回到前系統(tǒng)循環(huán)利用。裝置中所有含氨廢氣，都要在氨洗滌塔中洗滌吸收后，再向大氣排放。3裝置運行情況該裝置投料一次試車成功，從干燥器出來的三聚氰胺產品純度達到9

7、999％，優(yōu)級產品率100％，產品的各項指標均達到GB9576—88標準，并且質量穩(wěn)定，各項工藝技術經濟指標與國內外各種工藝對如表1、表2。該生產能力考核已超過設計能力，經過一年多運行，證明該技術先進，消耗低、生產成本低、產品質量優(yōu)、操作彈性大且穩(wěn)定。作者簡介：李金利(1972一)，女，畢業(yè)于鄭州工業(yè)大學、從事技術管理工作收稿日期：2002一O7—2l維普資訊精細化工中間體第32卷表1工藝技術經濟指標對比(以每噸計)表2高壓法與國內氣相

8、淬冷法成本對比4工藝特點和存在問題溶液高壓法有如下特點：①由于反應處在高溫內反應量較多，故反應器體積較小，反應尾氣又可吸收成甲銨液直接送往尿素裝置；②不用催化劑，避免了因催化劑中毒引起的產品質量不合格；③操作彈性大，在40％負荷以下仍能穩(wěn)定運行；④設備及管道材質等級高，布局緊湊，主要設備均可露天布置，方便操作和維修。該工藝在我國首次采用，運行一年來仍存在一些問題。(i)coe汽提塔塔盤壓差仍波動；②離心機下料斗和出口過濾器下料管線堵塞的

9、問題；③反應器尿素給料泵填料密封泄漏不穩(wěn)定問題；④OAT過濾器的程序不穩(wěn)定；⑤結晶器切換頻繁；⑥尿素濃縮器的液位計誤差較大等。目前該裝置生產能力已達到118％，日產三聚氰胺最高達到52t，20O1年度生產三聚氰胺1440t，為公司實現(xiàn)質量效益型企業(yè)創(chuàng)造了條件，具有較強的高壓條件下，且為液相反應，反應速度高，單位時間市場競爭力。e啤s≈s每(上接第17頁)行，并有可能氧化過度而變成羧基，甚至可將CD環(huán)破壞。該產品極易吸潮，易溶于水，微溶于

10、丙酮、乙醇，因而應密封保存。22產物的核磁共振譜圖數(shù)據(jù)分析由單6丙酮基B—CDs的NMR數(shù)據(jù)表明，單6一羥丙基BCDs上的2位OH及3位OH在氧化過程中沒有被氧化，這可能與環(huán)上羥基的剛性有關。將氨芐西林基一羥丙基B環(huán)糊精的核磁共振譜圖數(shù)據(jù)與單6一丙酮基一8一環(huán)糊精的譜圖數(shù)據(jù)對照可見反應后羰基峰消失了，而出現(xiàn)了胺基和亞胺基峰(3c：18102，13097，6H：734)，這說明羰基確實與氨基(一NH2)反應生成了Schiff堿。氨芐西林是

11、一種具有氨基的常用抗生素類藥物，引入到環(huán)糊精分子中后，由于環(huán)糊精分子的獨特性能及shift堿鍵在某種特定條件下的不穩(wěn)定性，可能使該產物具有某些獨特的性能，如藥物的控緩釋性、抗過敏性等，其應用研究將作為研究的后續(xù)工作。參考文獻：[1]SthJTheproperti~andpotentialusofcyclodextrinderivatives[J]JlnchusionphenomMolRecognitChem，1992。14(1)：25～

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