[發明專利]一種氨基鈉連續化生產裝置

無效

• 申請號: 201110265745.7
• 申請日: 2011-09-08
• 公開（公告）號: CN102424407A
• 公開（公告）日: 2012-04-25
• 發明（設計）人: 韓扶軍
• 申請（專利權）人: 韓扶軍
• 主分類號: C01D13/00
• 分類號: C01D13/00;C01B3/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種氨基鈉生產裝置，是一種將金屬鈉和氨氣反應生產氨基鈉和氫氣的多級全混流連續化生產裝置。

背景技術

氨基鈉化學分子式NaNH2，熔點210℃，沸點400℃，常溫下為白色結晶粉末，容易吸潮分解。氨基鈉在化工、醫藥領域中具有廣泛的用途，主要被用于有機合成、縮合劑、脫水劑、脫鹵劑、烷基化劑、氨化劑、引發劑，還用于制造疊氮化合物、氟化物、靛藍染料、聯氨等化學產品的原料。氨基鈉是一種很有價值的無機產品，國內現在有至少5家企業在生產氨基鈉，年產量在數萬噸以上。

氨基鈉是氨氣和液態鈉在200℃到400℃之間反應生成的，同時會產生氫氣。胥傳習在CN1944258A公開了一種氨基鈉生產方法，在經氨氣置換的干燥反應釜內加入金屬鈉，在氨氣吹掃下用電爐加熱反應釜，釜溫升至200℃－220℃時，通入液氨，釜溫升至350℃~370℃時停止加熱，通過調節液氨流量使釜內保持溫度在370℃~400℃直至反應終止，待釜內氨基鈉冷卻至250℃－300℃?后，再使用滾筒式切片機切片即可得成品。

CN?101591009公開了另外一種氨基鈉的連續化生產方法，將液態的金屬鈉在一定的溫度下，連續加入氨鈉預合成塔中，經氨鈉循環泵循環，一部分回到預合成塔中，與氨鈉合成塔未反應完的氨氣在300℃－400℃下進行預反應，尾氣從塔的上部排出，另一部分則進入氨鈉合成塔，與氨氣在300℃－400℃下反應得到氨基鈉。反應塔可以是填料塔、板式塔、鼓泡塔或空塔。

單釜式的裝置簡單實用，在國內普遍使用，雖然氨氣和金屬鈉反應速度很快，但是由于反應產生的氫氣量很大，大量的氫氣會夾帶大量的氨氣進入尾氣當中，而尾氣需要通過水洗滌來將氨氣吸收然后再蒸發提純后再回用，整個過程存在大量的氨氣循環，氨氣利用效率不高，且附屬能耗大，單釜的裝置的另外一個問題就是產能小，規模化程度低，人工，電耗等等都高。二塔式裝置從一定程度上解決了單釜式裝置的問題，氨氣利用效率高，能耗也低，人工相對也不高，只是相對于單釜式來講，設備高度有明顯增加，設備管路也變的非常復雜，操作的復雜程度高于釜式，在生產過程中要是遇到設備檢修，金屬鈉粘附在填料和塔板上極易著火，簡直無法檢修，在開停車過程中也很麻煩，溫度控制也很不穩定。所以塔式反應雖然從理論上強化了氣液接觸面積，提高了效率，但帶來的負面因素也阻礙了這項技術的推廣。

發明內容

本發明裝置是利用化工反應器中的一個基本反應器即多級CSTR反應器設計的。它整合利用現有氨基鈉生產廠家的單釜式通氣反應釜，將2－10個通氣反應釜進行串聯，物料采用的是氣液逆流的流向方式，200℃左右的液體鈉從最末級加料，利用液位從最末級逐級溢流到第一級，同時被反應熱逐漸加熱到350℃左右，最終合格產品從第一級溢流出體系得到。液氨從液氨儲罐經過節流減壓閥減壓到1－2公斤通過一個汽化裝置汽化后經過流量計計量后進入第一級反應釜的釜底通氣盤管，經過盤管分布后和從第二級反應釜底口通過高位差溢流到第一級反應釜的氨基鈉和金屬鈉混合溶液反應，第一級反應釜反應完畢的氣體中含有未反應的氨氣和副產品氫氣，該氣體又進入第2級反應釜的氣體分布管，逐此類推，一共有2級到10級之間，最末級的排出氣體中基本上已經沒有殘余的氨氣，該氣體可直接進入尾氣處理工段。

該裝置采用現有設備，僅僅變更一下管道就可以實現連續化生產，同時提升了氨氣的收率，設備檢修也比較容易，只要在連接的管道中安裝相應的閥門就可以實現，單個設備體積較小，檢修也容易。

附圖說明

?圖一是本裝置的簡介圖，該圖描述了一個4級裝置，實際可在2－10級之間。

?如圖一所示，1－液氨儲罐、2－液氨流量計、3－液氨閥門、4－氣氨通氣管、5－級反應器、6－液鈉溢流管、7－級反應器、8－級反應器、9－級反應器、10－尾氣排放管、11－液鈉流量計、12－液鈉閥門、13－液鈉泵、14－液鈉儲罐。