[發(fā)明專利]一種聯(lián)合生產(chǎn)液氨和一氯甲烷的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410008694.3
• 申請日: 2014-01-08
• 公開（公告）號: CN103738979A
• 公開（公告）日: 2014-04-23
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 唐印;雷林;劉朝慧;李旭初;馮瑞
• 申請（專利權(quán)）人: 北京燁晶科技有限公司;四川金象賽瑞化工股份有限公司;江蘇金象賽瑞化工科技有限公司
• 主分類號: C01C1/02
• 分類號: C01C1/02;C07C19/03;C07C17/16
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11250
• 代理人: 張建綱

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種聯(lián)合生產(chǎn)液氨和一氯甲烷的方法，屬于化學工藝的技術(shù)領(lǐng)域。?

背景技術(shù)

隨著制堿工業(yè)的發(fā)展，副產(chǎn)品氯化銨的產(chǎn)量逐年上升。目前，我國氯化銨的主要消費渠道是以銨氮的形式加入復合肥，適用于水稻、棉花、蔬菜等作物，但對某些“忌氯作物”，如甘薯、馬鈴薯、甜菜、甘蔗、亞麻、煙草、葡萄、柑橘、茶樹等不宜施用，否則對其品質(zhì)有不良影響。氯化銨施于塊根、塊莖作物會降低淀粉的含量；施于甜菜、葡萄、柑橘等植物會降低其含糖量；施于煙草則影響其燃燒性與香氣，因此限制了氯化銨的使用范圍。而且，氯化銨作為肥料只是利用了其中的氮元素，而占其質(zhì)量分數(shù)66%的氯元素被浪費，還會對土壤產(chǎn)生板結(jié)硬化等不良影響。在工業(yè)應用中，氯化銨還可以用于干電池、蓄電池、冶金和電鍍等領(lǐng)域，但用量很少，通常用石灰乳處理氯化銨生成氯化鈣和氨，氨得到有效的回收利用，但其中的氯元素轉(zhuǎn)化為價值很低的氯化鈣，因此未能實現(xiàn)氯元素的高效應用。氯元素是化學工業(yè)產(chǎn)品中重要的元素之一，其基礎(chǔ)產(chǎn)品如氯化氫、一氯甲烷是無機和有機化工十分重要的化工原料。如何能夠充分利用產(chǎn)能過剩的氯化銨，同時實現(xiàn)氮元素和氯元素的高效應用，不但有很高的經(jīng)濟價值，而且還能充分利用資源實現(xiàn)環(huán)境和資源的可持續(xù)發(fā)展，具有深遠的意義。?

中國專利文獻CN103193251A公開了一種聯(lián)合生產(chǎn)硫酸銨和一氯甲烷的工藝，其包括以下步驟：（1）將氯化銨和濃度為30-98wt%的硫酸在常壓下進行預混，硫酸和氯化銨的物質(zhì)的量之比為1.1-1.5，得到含有氯化銨的硫酸溶液或懸濁液；（2）將步驟（1）制備得到的含有氯化銨的硫酸溶液或懸濁液泵入管式反應器中，在80-150℃、0.2-2.1KPa的條件下反應，得到硫酸氫銨和氯?化氫氣體；（3）將步驟（2）制備得到的硫酸氫銨配制成濃度為15-80wt%的水溶液，在溫度為30-70℃、壓力為0.25-0.4KPa條件下進行氨化反應制備得到硫酸銨；（4）將步驟（2）制備得到的氯化氫氣體經(jīng)正壓導入干燥塔進行干燥，干燥后的氯化氫氣體與甲醇氣體作為載氣一同送入流化床反應器進行反應制備得到一氯甲烷，氯化氫和甲醇的物質(zhì)的量之比為1.2-1.6，所述流化床反應器的壓力為0.25-0.7KPa，溫度為180-340℃。上述方法中采用硫酸和氯化銨反應，生產(chǎn)硫酸氨和氯化氫，氯化氫再與甲醇反應，制得氯甲烷，延長了工藝產(chǎn)業(yè)鏈，充分回收了氯化銨中的氨和氯，實現(xiàn)了氯化銨的高附加值利用。然而上述方法制備得到的硫酸銨通常只能作為氮肥使用，使得元素利用率比較低，此外，上述反應的原料硫酸由于不能進行循環(huán)利用，從而造成物料的浪費，增加了成本。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有技術(shù)采用硫酸、氯化銨和甲醇聯(lián)合生產(chǎn)硫酸銨和一氯甲烷的工藝中，獲得的硫酸銨僅是作為氮肥使用，元素利用率較低，同時由于原料硫酸不能循環(huán)利用而造成物料的浪費，增加了成本，從而提供一種元素利用率高、原料可循環(huán)利用的聯(lián)合生產(chǎn)液氨和一氯甲烷的方法。?

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：?

一種聯(lián)合生產(chǎn)液氨和一氯甲烷的方法，其包括如下步驟：?

（1）將氯化銨和濃度為30-98wt%的磷酸在常壓下進行預混，磷酸和氯化銨的物質(zhì)的量之比為1:1.5-1:2.5，得到含有氯化銨的磷酸溶液或懸濁液；?

（2）將步驟（1）制備得到的含有氯化銨的磷酸溶液或懸濁液泵入管式反應器中，在60-100℃、10-50KPa的條件下反應15-50min，得到磷酸氫二銨和氯化氫氣體；?

（3）將步驟（2）制備得到的磷酸氫二銨在130-190℃、10-50KPa的條件加熱分解，得到氨氣以及磷酸和偏磷酸銨的混合物，所述磷酸和偏磷酸銨的混合物直接再用于步驟（1）與所述氯化銨進行預混；?

（4）將步驟（3）制備得到的氨氣，經(jīng)壓縮、冷凝，制得液氨；?

（5）將步驟（2）制備得到的氯化氫氣體經(jīng)正壓導入酸洗一塔洗滌，然后再導入干燥一塔進行干燥，干燥后的氯化氫氣體與甲醇氣體作為載氣一同送入流化床反應器進行反應制備得到一氯甲烷，氯化氫和甲醇的物質(zhì)的量之比為1.1:1-1.6:1，所述流化床反應器的壓力為150-600KPa，溫度為180-340℃。?

步驟（1）中所述氯化銨和磷酸在15-45℃進行預混，所述磷酸的濃度為50-90wt%，所述磷酸和氯化銨的物質(zhì)的量之比為1:1.5-1:2.2。?

步驟（5）中，所述流化床反應器的壓力為200-450KPa，溫度為220-300℃。?

步驟（5）中，所述氯化氫氣體經(jīng)酸洗凈化后再進行干燥。?