本实用新型提供一种己二腈加氢制己二胺的系统,所述系统包括依次顺序相连通的催化剂制备装置、混料装置、反应装置以及氢气回收装置;所述催化剂制备装置包括依次顺序相连通的喷射器、浆料输送槽、浆料高位槽和催化剂活化反应器;所述混料装置的入口通过一螺旋进料器与所述催化剂活化反应器相连通,其出口通过一进料泵与设置于反应装置底部的进料口相连通;所述反应装置为圆柱筒体,其底部还设置有进气口,其顶部设置有出气口;所述氢气回收装置包括氢气洗涤塔和氢气压缩机,所述出气口与氢气洗涤塔的入口相连通,氢气洗涤塔的出口经氢气压缩机与所述进气口相连通。该系统操作稳定,制造工艺简单,能耗低,成本低。
|
1.一种己二腈加氢制己二胺的系统,其特征在于:所述系统包括依次 顺序相连通的催化剂制备装置、混料装置、反应装置以及氢气回收装置;
|
所述催化剂制备装置包括依次顺序相连通的喷射器、浆料输送槽、浆料 高位槽和催化剂活化反应器;
|
所述混料装置的入口通过一螺旋进料器与所述催化剂活化反应器相连 通,其出口通过一进料泵与设置于反应装置底部的进料口相连通;
|
所述反应装置为圆柱筒体,其底部还设置有进气口,其顶部设置有出气 口;
|
所述氢气回收装置包括氢气洗涤塔和氢气压缩机,所述出气口与氢气洗 涤塔的入口相连通,氢气洗涤塔的出口经氢气压缩机与所述进气口相连通。
|
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述浆料高位槽上设置 有搅拌装置、冷却装置和氮气吹扫装置。
|
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于:所述催化剂活化反应器 设置有一夹套,夹套内通入蒸汽控制反应温度在100-150℃。
|
4.根据权利要求1-3任一所述的系统,其特征在于:所述混料装置为 一反应器进料槽,其上设置有冷却装置,通入冷却水避免催化剂失活。
|
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于:所述反应装置的内部装有 套筒,套筒的上部开有窄缝通道,套筒内安装有盘管,圆柱筒体与套筒之间 沿竖直方向安装有挡板,在筒体、套筒以及挡板围成的区域的筒体的上部设 置有出料口。
|
|
一种己二腈加氢制己二胺的系统 |
技术领域 |
本实用新型属于化工设备领域,尤其是涉及一种己二腈加氢制己二胺的系统。 |
背景技术 |
己二胺,化学名为1,6-二氨基己烷,1,6-己二胺,分子式为NH2(CH2)6NH2,沸点204~205℃,熔点41~42℃,闪点81℃,微溶于水,难溶于乙醇、乙醚和苯。 |
目前己二胺的生产方法主要是己二腈加氢,该生产己二胺的技术主要有高压法和低压法两种。两种工艺的共同点都是采用加氢反应法,但不同的是采用的催化剂、反应压力和反应温度不一样。高压法采用价格低廉的铁系催化剂,反应压力约35. 2MPa,反应温度130-180℃。而低压法则采用较为昂贵的雷尼镍为催化剂,反应压力仅3~ 5MPa,反应温度100℃。目前,世界上生产己二胺的主导工艺路线是低压法生产工艺。目前工艺大部分采用雷尼镍催化剂,在釜式反应器或者流化床反应器中进行。 |
发明内容 |
本实用新型的目的是提供一种己二腈加氢制己二胺的系统,采用的技术方案是: |
一种己二腈加氢制己二胺的系统,所述系统包括依次顺序相连通的催化剂制备装置、混料装置、反应装置以及氢气回收装置; |
所述催化剂制备装置包括依次顺序相连通的喷射器、浆料输送槽、浆料高位槽和催化剂活化反应器; |
所述混料装置的入口通过一螺旋进料器与所述催化剂活化反应器相连 通,其出口通过一进料泵与设置于反应装置底部的进料口相连通; |
所述反应装置为圆柱筒体,其底部还设置有进气口,其顶部设置有出气口; |
所述氢气回收装置包括氢气洗涤塔和氢气压缩机,所述出气口与氢气洗涤塔的入口相连通,氢气洗涤塔的出口经氢气压缩机与所述进气口相连通。 |
作为优选的方案,所述浆料高位槽上设置有搅拌装置、冷却装置和氮气吹扫装置。 |
作为优选的方案,所述催化剂活化反应器设置有一夹套,夹套内通入蒸汽控制反应温度在100-150℃。 |
作为优选的方案,所述混料装置为一反应器进料槽,其上设置有冷却装置,通入冷却水避免催化剂失活。 |
作为优选的方案,所述反应装置的内部装有套筒,套筒的上部开有窄缝通道,套筒内安装有盘管,圆柱筒体与套筒之间沿竖直方向安装有挡板,在筒体、套筒以及挡板围成的区域的筒体的上部设置有出料口。 |
本实用新型具有的优点和积极效果是:采用该系统进行己二腈加氢制备己二胺,催化剂的制备连续化,且催化剂的制备能耗低;加氢反应效果好,己二胺的选择性高,总体能耗降低;流程连续操作简单。 |
附图说明 |
图1是本实用新型的结构示意图。 |
图中:1-浆料输送槽;2-喷射器;3-浆料高位槽;4-催化剂活化反应器;5-螺旋进料器;6-反应器进料槽;7-进料泵;8-己二腈反应器;9-氢气压缩机;10-氢气洗涤塔。 |
具体实施方式 |
下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细说明。 |
本实用新型涉及的系统主要用于己二腈加氢制己二胺,采用的催化剂为镍铝合金催化剂,其由50-90wt%的镍和10-50wt%的铝通过烧碱活化生成,反应方程式为Ni-Al+H2O+NaOH→Ni+NaAlO2+3/2H2。反应的原料为己二腈和氢气,溶剂为乙醇。图1为该系统的整体结构示意图。 |
首先,镍铝合金通过喷射器2送到浆料输送槽1内,用水分散后,将浆料送到浆料高位槽3内。在浆料高位槽3内,镍铝合金会和水反应,生成少量氢气,浆料高位槽3上设置有冷却装置和氮气吹扫装置,可以用冷冻水将反应产生的热量带走,使操作温度维持低温,同时反应过程中用氮气进行吹扫,避免氢气的大量聚集;浆料经搅拌装置搅拌,混合均匀后送入催化剂活化反应器4内;在催化剂活化反应器4内,浆料用一定量的烧碱进行活化。催化剂活化反应器4内设置有夹套,在夹套内通入适量蒸汽,控制反应温度在100-150℃之间,反应中会产生少了的氢气,由鼓风机稀释后排放。 |
经过活化的催化剂通过螺旋进料器5输送至反应器进料槽6内,同时,其他原料有机醇、己二腈也加入到反应器进料槽6内,混合均匀后通过反应器进料泵7送入己二腈反应器8内。其中,反应器进料槽6设置有冷却装置,其需要冷却水进行保护,防止催化剂失活。 |
己二腈反应器8的结构已经被申请号为201210125989.5,名称为“己二腈加氢制己二胺的反应器”的授权专利所公开,其内部装有套筒,套筒的上部开有窄缝通道,套筒内安装有盘管,圆柱筒体与套筒之间沿竖直方向安装有挡板,在筒体、套筒以及挡板围成的区域的筒体的上部设置有出料口。 |
反应产物在己二腈反应器8内实现固液分离,液体通过反应器侧面出口取出,固体催化剂沉降至反应器底部,循环使用。顶部的出气口采出的氢气送入氢气洗涤塔10,循环洗涤降温后,经氢气压缩机9提压后循环至己二腈 反应器8内继续参加反应。 |
该系统操作稳定,制造工艺简单,能耗低,成本低。 |
以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。 |