[發明專利]改造高壓三聚氰胺設備的方法

有效

• 申請號: 201780009601.0
• 申請日: 2017-01-25
• 公開（公告）號: CN108602784B
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 加布里爾·迪卡洛;安德里亞·斯考托;西蒙尼·甘巴
• 申請（專利權）人: 卡薩勒有限公司
• 主分類號: C07D251/60
• 分類號: C07D251/60;C07C273/12
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 袁立美

高壓三聚氰胺合成設備，包括合成段和三聚氰胺純化段，其中所述合成段具有含三聚氰胺的第一流體(6)，所述三聚氰胺純化段包括：淬火器(2)，接收來自所述合成段的所述含三聚氰胺的第一流體(6)；汽提器(3)，進料有來自所述淬火器(2)的含三聚氰胺的第二流體(7)，在其中收集純化的三聚氰胺(11)，提取蒸汽(10)；熱交換器(12)，在其中冷凝所述蒸汽(10)，得到冷凝流體(14)；和吸收器(4)，進料有所述冷凝流體(14)，并提供包含氨和二氧化碳的水溶液(15)，所述水溶液的至少一部分(15b)從所述設備的所述純化段(200)中輸出。

技術領域

本發明涉及從尿素生產三聚氰胺的領域，具體來說涉及高壓三聚氰胺設備的純化段，相關工藝及其改造方法。

背景技術

由尿素合成三聚氰胺的方法包括低壓催化法和高壓非催化法，通常高于7MPa。這些方法是本領域熟知的。

使用高壓非催化法合成三聚氰胺的常規型設備包括高壓段，所述高壓段基本上限于反應器，被稱為三聚氰胺反應器，其中通過加入熱量，將尿素熔體進料轉化為三聚氰胺粗品。

尿素轉化成三聚氰胺的過程中還會產生主要由氨和二氧化碳組成的氣體(所謂的“廢氣”)和多種副產物(主要是OAT和縮聚物)。反應產物(三聚氰胺和廢氣)、副產物和未反應的尿素在純化段中進一步加工，該純化段在明顯較低的壓力和溫度下操作，通常包括淬火器、汽提器和吸收器。

在淬火器，原料三聚氰胺被溶解在氨水溶液中以從三聚氰胺中分離出廢氣。將廢氣輸送到冷凝段，將三聚氰胺供給汽提器，優選供給蒸汽汽提器，以除去殘留的廢氣。殘留的廢氣被吸收在吸收器的水中，三聚氰胺在下游設備中進一步純化。

這種配置被廣泛使用，但是存在很多缺陷。

通常，三聚氰胺設備與尿素設備組合，尿素設備以NH₃和CO₂為原料生產尿素熔體進料。因此，通常將從三聚氰胺設備的淬火器中提取的廢氣再循環到組合尿素設備中。然而，這意味著廢氣冷凝為適于輸送回尿素設備以及相關的冷凝段的含有NH₃和CO₂的溶液。

此外，為了避免吸收器的氨損失，并使離開汽提器的三聚氰胺溶液中的二氧化碳含量最小化，非常需要在汽提器和隨后的吸收器中分別發生一系列解吸和吸收。然而，這意味著汽提器內的高蒸汽消耗量，這在成本方面是非常不利的。

WO2009/080176公開了一種用于制備三聚氰胺的非催化方法，其中蒸發的三聚氰胺和反應廢氣的氣態混合物通過與氨基甲酸銨水溶液接觸而淬火。

發明內容

本發明的目的是避免現有技術的上述缺陷。

通過所述權利要求的高壓三聚氰胺設備，相關工藝及其改造方法來實現所述目的。

術語“高壓三聚氰胺設備”表示使用高壓非催化方法合成三聚氰胺的設備，該設備包括在高壓下操作的合成段，和在較低的壓力下操作的純化段，所述高壓通常大于7MPa，所述較低的壓力通常為2至3MPa。

根據本發明的高壓三聚氰胺設備包括合成段和三聚氰胺純化段，其中所述合成段具有含三聚氰胺的第一流體，所述純化段包括：

淬火器，接收來自所述合成段的所述含三聚氰胺的第一流體；

汽提器，進料有來自所述淬火器的含三聚氰胺的第二流體，還進料有汽提介質，所述汽提介質優選為蒸汽，得到純化的三聚氰胺，并提取蒸汽；

熱交換器，其中所述蒸汽與冷卻介質進行熱交換而至少部分冷凝，得到冷凝流體；和

吸收器，進料有來自所述熱交換器的所述冷凝流體，并提供包含氨和二氧化碳的水溶液，所述水溶液的至少一部分從所述設備的所述純化段中輸出。優選地，所述水溶液至少部分地再循環至罐中。