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新聞信息
 
甲胺及DMF技術(shù)
資料來源:天成化工

.概述
    以CO、甲醇、液氨為原料。通過甲醇氨氣相催化法合成中間產(chǎn)品二甲胺和產(chǎn)品三甲胺。再利用甲醇鈉作為催化劑,二甲胺和一氧化碳生產(chǎn)N,N-二甲基甲酰胺。所需原料規(guī)格如下:
.工藝流程簡述
   甲胺工序
(1) 配料合成工序
甲醇、液氨分別從甲醇裝置和合成氨裝置送入甲胺裝置的甲醇槽和液氨槽。來自蒸餾工序的脫氨塔塔頂?shù)陌薄装饭卜形镞M入甲胺裝置的共沸物槽;來自萃取塔塔頂?shù)牟糠秩装泛头蛛x塔塔頂?shù)囊患装愤M入混胺槽。
液氨、甲醇、共沸物和混胺四種原料分別從各自中間槽由加壓泵將其升壓到合成系統(tǒng)壓力后,按一定配料比定量進入低溫換熱器與合成氣進行換熱、進入開工汽化器與蒸汽進行換熱、再進入三臺串聯(lián)高溫換熱器與合成塔出來的反應(yīng)氣體進行換熱到360~370℃,從上部進入合成塔。溫度420℃左右、壓力2.5MPaG并在催化劑存在的條件下,進行胺化反應(yīng)生成粗甲胺。粗甲胺經(jīng)高、低溫換熱器與原料液進行逆流換熱,回收熱量后由合成氣變成合成液,再經(jīng)過冷凝、減壓后送至精餾工序。
(2) 精餾工序
配料合成工序來的粗甲胺進入脫氨塔,塔頂?shù)玫桨焙腿装返墓卜形,返回配料合成工序,塔釜液送萃取塔。脫氨塔塔頂操作壓力?.9MPaG,用塔頂冷凝器冷卻水量和放空氣量進行分程調(diào)節(jié)。
萃取塔采用甲醇回收塔釜液作萃取劑,萃取劑由塔上部加入,塔頂蒸出的三甲胺一部分作為產(chǎn)品去成品配制工序,另一部分返回到配料合成工序混胺槽,塔釜液送至脫水塔。萃取塔塔頂操作壓力為1.0MPaG,用冷凝器冷卻水量來調(diào)節(jié)。
萃取塔釜液進入脫水塔,塔頂餾出的一、二甲胺混合物送至分離塔,塔釜液去甲醇回收塔。脫水塔塔頂壓力為0.8MPaG,用冷凝器冷卻水量和放空氣量進行分程調(diào)節(jié)。
脫水塔來的一、二甲胺混合物進入分離塔,塔頂分離出的一甲胺返回配料合成工序混胺槽;塔下部側(cè)線采出二甲胺產(chǎn)品送至二甲胺儲罐,然后再由二甲胺儲罐送往DMF裝置;塔釜液返回脫氨塔回收二甲胺。分離塔塔頂操作壓力為0.8MPaG,用冷凝器冷卻水量進行調(diào)節(jié)。
脫水塔的釜液進入甲醇回收塔,經(jīng)分離進一步回收甲醇,以降低原料消耗,改善廢水水質(zhì)。分離回收的甲醇送至配料合成工序甲醇槽,塔釜液大部分作為萃取塔的萃取水循環(huán)使用,少量作為生產(chǎn)廢水排出裝置。
合成工序和精餾工序排出的含有氨、甲胺的放空尾氣一并進入尾氣吸收塔,用甲醇吸收尾氣的氨和甲胺,以減少物料消耗。經(jīng)甲醇吸收后的廢氣去高空火炬處理,吸收液用泵送至甲醇槽,供配料合成工序使用。
消耗定額

序號
項目名稱
單位
消耗量
原輔料
 
 
1
液氨
t
0.36
2
甲醇
t
1.53
3
催化劑
kg
0.12
公用工程
 
 
1
kWh
50
2
一次水
t
5
3
循環(huán)水
t
500
4
蒸汽
t
4
5
儀表空氣
Nm3
10

 
 
DMF工序
(1) DMF合成工段
二甲胺、催化劑(甲醇鈉溶液)經(jīng)計量后,從反應(yīng)器頂部進入反應(yīng)器,一氧化碳經(jīng)計量后從反應(yīng)器下部通過噴嘴進入反應(yīng)器。從反應(yīng)器底部抽出的液相物流一部分送至蒸發(fā)器,一部分通過冷卻器冷卻后循環(huán)到反應(yīng)器頂部。反應(yīng)器頂部出來的氣體進入冷卻/冷凝器,冷凝液返回反應(yīng)器,未冷凝氣體進入反應(yīng)器尾凝器,冷凝液返回反應(yīng)器。由于CO不斷消耗,系統(tǒng)中惰性氣體的濃度不斷提高,為避免系統(tǒng)壓力過高,反應(yīng)器尾氣需進行排放至高空火炬。
(2)精制工序
反產(chǎn)物經(jīng)過濾除去其中的鹽類副產(chǎn)物和催化劑后進入蒸發(fā)器,過濾出的固體作為固廢送專業(yè)廠家處理。經(jīng)過濾的反應(yīng)液在蒸發(fā)器中全部汽化后進入脫輕塔,由塔頂脫去輕組分(二甲胺/甲醇混合物)至循環(huán)槽,釜液進入真空塔。真空塔在真空下操作,塔底脫出的重組份去重組份貯槽,作為精餾殘液定期送專業(yè)廠家處理;塔頂餾出的DMF經(jīng)冷凝后送入氣提塔。氣提塔采用干燥氮氣作氣提劑,氣提塔底進入的氮氣與DMF進行氣液兩相逆流接觸,進一步除去產(chǎn)物中殘留的二甲胺等。氣提塔釜液一部分循環(huán)至塔頂,一部分經(jīng)冷卻后送入DMF中間槽,經(jīng)化驗合格后用泵送至DMF成品貯槽。氣提塔塔頂氣體經(jīng)冷凝器、尾凝器冷凝,冷凝液返回氣提塔,不凝氣經(jīng)尾氣吸收塔洗滌后排至界外高空火炬,吸收液送至脫輕塔處理。
    消耗定額

序號
項目名稱
單位
消耗量
原輔料
 
 
1
二甲胺
t
0.63
2
一氧化碳
Nm3
330
3
甲醇鈉
kg
2
公用工程
 
 
1
kWh
31
2
蒸汽
t
1
3
循環(huán)水
t
160
4
一次水
t
1.6
5
儀表空氣
Nm3
10
6
氮氣
Nm3
200

 
三.工程業(yè)績及裝置投資

   本甲胺及DMF工藝是公司技術(shù)人員經(jīng)過長期實踐、積累、總結(jié)、改進從而達到了工藝的先進性、實用性、易操作性、經(jīng)濟性等特點。目前已建成及簽約項目4套,裝置投資從1億到2億不等,提供工藝包,工程設(shè)計全套服務(wù)

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