[實用新型]電解丙烯腈二聚制備己二腈的新型裝置

有效

• 申請號: 201120486929.1
• 申請日: 2011-11-30
• 公開（公告）號: CN202359209U
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發明（設計）人: 李洋;韓嚴;劉波;王洪仁
• 申請（專利權）人: 青島雙瑞海洋環境工程股份有限公司
• 主分類號: C25B3/10
• 分類號: C25B3/10;C25B9/06
• 代理公司: 北京一格知識產權代理事務所(普通合伙) 11316
• 代理人: 滑春生

技術領域

本實用新型涉及一種電解丙烯腈二聚制備己二腈的新型裝置，主要用于己二腈的工業化生產，也可應用于電子、輕工業及其它有機合成等領域。

背景技術

己二腈（ADN）是一種無色透明的油狀液體，易燃，分子式為NC(CH₂)₄CN，有毒性和腐蝕性，主要用于生產乙二胺（尼龍66的原料）、己內酰胺；此外，在電子、輕工業及其它有機合成領域也有著廣泛的應用。

隨著我國乙二胺（尼龍66）產業的快速發展，中間體乙二胺對原料己二腈的需求量逐漸增大，目前，我國對己二腈的需求量已達20萬噸/年。世界上己二腈工業化的工藝路線主要有丁二烯（BD）法、丙烯晴（AN）電解二聚法和己二酸（ADA）催化氨化法三種，主要被美國首諾公司、法國羅納普朗克公司、美國孟山都公司、德國巴斯夫公司和日本旭化成公司壟斷。而尼龍66生產成本中己二腈占45%左右，是制約我國尼龍66產業發展的主要因素。

丙烯腈（AN）二聚法生產工藝于20世紀60年代由美國孟山都公司率先開發成功，逐步從隔膜式電解法發展到無隔膜電解法。隔膜式電解法分為溶液法和乳液法，孟山都公司最早開發時采用溶液法，后日本旭化成公司在孟山都公司的基礎上發展起來乳液法。

現在技術存在制備己二腈過程復雜、腐蝕嚴重和投資大的問題。

發明內容

本實用新型旨在提供一種電解丙烯腈二聚制備己二腈的新型裝置，以解決現有技術存在的制備己二腈過程復雜、腐蝕嚴重和投資大的問題。

本實用新型的技術方案是：一種電解丙烯腈二聚制備己二腈的新型裝置，包括殼體和電極板，在該殼體靠近兩端處設有進料口和出料口，殼體兩端各通過密封墊連接盲法蘭，其特征在于，在所述殼體內部設有一組以上的所述電極板，電極板采用鐵-鉛復合電極板，每組電極板通過中間連接件連接在一起，電極板通過固定擋板與殼體接觸固定；殼體兩端的盲法蘭中間設有便于外部電流接入的導電桿，導電桿內端通過銅板與電極板連接；所述的殼體采用碳鋼內側襯膠材料制成。

所述的進料口和出料口的設置方向與電極板的方向平行。

所述的導電桿和連接件的材質為銅。

在所述的殼體與盲法蘭之間設置的墊片的材質為EPDM材質。

所述的電極板的陰極材料采用鉛,陽極材料選用鐵，組成所述的鐵-鉛復合電極板，每組復合電極板由兩塊端電極板之間夾5～50塊復合極板組成復式電極對電池。

本實用新型的優點是：結構緊湊、靈活性大（極板的數量和尺寸可以根據不同產量要求隨意定制），且產物己二腈的產率可達到80%以上，電流效率在75%以上。

附圖說明

圖1是本實用新型的主視圖（局部剖視）；

圖2是圖1的A-A剖視圖；

圖3是圖1的B-B剖視圖。

具體實施方式

參見圖1～圖3，本實用新型一種電解丙烯腈二聚制備己二腈的新型裝置，其殼體1采用碳鋼內襯膠11材料，在保證為電極板提供一個密封電解環境的同時，確保裝置的耐腐蝕型和安全性。在殼體1內部設有兩組電極板2，電極板2采用Fe(+)-Pb(-)復合電極板，兩組電極板2通過中間連接件3連接在一起，電極板2通過固定擋板4與殼體1接觸固定，保證在水流的沖擊下電極組不發生移動。所述殼體1兩端各用沿圓周均布的數個螺栓10連接一塊盲法蘭5，盲法蘭5采用碳鋼襯膠材料，在保證結構強度的基礎上使其具備耐腐蝕性。在殼體1與盲法蘭5之間設有材質為EPDM材質的墊片6，增強裝置的密封性，避免電解液的滲出。殼體1兩端的盲法蘭5中間設有便于外部電流接入的導電桿7，材質為銅（Cu）。接入的電流通過殼體1內部設有的銅板8，加載到電極板2上。在殼體1的靠近兩端處設有進料口9和出料口10，進料口9和出料口10的設置方向和電極板2的方向平行，使得進出水流的方向和電極板2的方位平行，在保證電解液得到充分電解的同時，也降低了裝置的沿程阻力。

在本實用新型的工作中，使丙烯腈的電解液流入殼體1內，控制電解液在殼體1內的流速在1.5m/s～2.0m/s范圍內，保證有足夠電解時間的同時，又避免流速過慢電解液在電極板表面停留結垢或過快對電極板的沖刷，通過裝置的導電桿和銅板對電極板的電流加載，實現由復合電極板和殼體組成的電解環境對丙烯腈水溶液的連續電解，從而獲得己二腈。

下面結合具體實施例對本實用新型做進一步的闡述。

實施例1：