[發(fā)明專利]一種利用三胺尾氣生產(chǎn)小蘇打和氯化銨的工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810010954.9
• 申請(qǐng)日: 2018-01-05
• 公開（公告）號(hào): CN107934996A
• 公開（公告）日: 2018-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郜長(zhǎng)水;楊鳳君;李楠;徐曉輝;張澤福;張世偉;南震;關(guān)民;尹洪君;曹禹;尚金泉;張鴻煜
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中昊（大連）化工研究設(shè)計(jì)院有限公司;河南金大地化工有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): C01D7/18
• 分類號(hào): C01D7/18;C01C1/16;C01D3/04
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責(zé)任公司21212
• 代理人: 周媛媛,李馨

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種三聚氰胺尾氣回收和小蘇打氯化銨聯(lián)合生產(chǎn)工藝。具體涉及一種以尿素為原料生產(chǎn)三聚氰胺的尾氣，制備小蘇打和氯化銨的方法。

背景技術(shù)

三聚氰胺(C₃H₆N₆)也稱密胺，是一種重要的基本有機(jī)化工原料，廣泛應(yīng)用于涂料、建材、造紙、皮革、紡織等行業(yè)。三聚氰胺與甲醛縮合制成三聚氰胺甲醛樹脂，該樹脂具有耐熱、耐腐蝕、耐電弧、高光澤、高硬度等優(yōu)異特性。三聚氰胺樹脂與填料、顏料、潤(rùn)滑劑捏合，可制成性能優(yōu)越的熱固性氨基塑料。改性后的三聚氰胺甲醛樹脂可制成色澤鮮艷、耐久、高硬度、韌性強(qiáng)的烘漆等涂料。三聚氰胺甲醛樹脂用于造紙工業(yè)可作為紙張?zhí)幚韯瞥煞揽s、防潮紙；用于木材工業(yè)的粘結(jié)劑或制作裝飾貼面板；用于紡織工業(yè)的防縐、防縮水、防脫色、耐洗滌的織物整理劑；用于建筑工業(yè)作為高效能混凝土減水劑，皮革工業(yè)的鞣革劑，涂料工業(yè)的交聯(lián)劑等等，用途極為廣泛。

三聚氰胺的主要生產(chǎn)方法按原料分為尿素法、雙氰胺法和氰化氫法，且前兩種方法已實(shí)現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)。尿素法原料易得，工藝可靠，操作安全，生產(chǎn)成本低，七十年代后期以來(lái)，全世界三聚氰胺絕大部分是由尿素法生產(chǎn)的。尿素法按工藝分為干法、濕法和半干法。根據(jù)熔融尿素?zé)峤獾膲毫Σ煌蛩胤ㄉa(chǎn)三聚氰胺的工藝路線又分為高壓法(7～10MPa)，該法生產(chǎn)三聚氰胺屬于液相反應(yīng)，溫度范圍為370～450℃。低壓法(0.5～1MPa)，此法生產(chǎn)三聚氰胺也屬于液相反應(yīng)，溫度范圍為380～440℃，近來(lái)國(guó)內(nèi)開發(fā)的低壓氣相萃冷法也得到了成功應(yīng)用。常壓法(0.3MPa以下)生產(chǎn)三聚氰胺屬于氣相反應(yīng)，溫度范圍在390℃左右。

我國(guó)現(xiàn)有三聚氰胺裝置全部采用尿素法，除幾家引進(jìn)的高壓法裝置外，其它生產(chǎn)裝置采用國(guó)內(nèi)自己開發(fā)的常壓法生產(chǎn)技術(shù)。

根據(jù)流化床反應(yīng)器中的載氣是否循環(huán)使用，常壓法工藝又分為一步法和循環(huán)法，近來(lái)一步法當(dāng)中又出現(xiàn)了高低壓兩套裝置串聯(lián)生產(chǎn)的“一步二段法”。循環(huán)載氣法，結(jié)晶后產(chǎn)生的冷氣大部分經(jīng)載氣壓縮機(jī)升壓后進(jìn)入反應(yīng)器作載氣循環(huán)使用，排出少部分尾氣去尾氣處理系統(tǒng)。一步法則全部使用氨氣作為循環(huán)流化床反應(yīng)載氣，結(jié)晶后產(chǎn)生的冷氣全部送出系統(tǒng)進(jìn)入尾氣處理系統(tǒng)。

尿素法生產(chǎn)三聚氰胺，總反應(yīng)可用下式表示：

6CO(NH₂)₂→C₃N₃(NH₂)₃+6NH₃+3CO₂

理論上每生產(chǎn)一噸三聚氰胺產(chǎn)品即副產(chǎn)809.5kg氨和1047.6kg二氧化碳的混合氣。實(shí)際生產(chǎn)中，由于尿素質(zhì)量、補(bǔ)充氨等因素，生產(chǎn)一噸三聚氰胺產(chǎn)品要產(chǎn)生2100～2300kg的混合尾氣。三胺尾氣的回收、綜合利用是制約三聚氰胺生產(chǎn)的瓶頸，影響企業(yè)的整體經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于該混合尾氣，有多種處理方式：生產(chǎn)碳化氨水，聯(lián)產(chǎn)碳酸氫銨，以酸中和生產(chǎn)硫銨、硝銨或硝基復(fù)合肥，采用“非平衡吸收脫碳—精餾分氨”工藝和“加壓稀釋脫碳—精餾分氨”工藝，進(jìn)行氨、碳分離，聯(lián)產(chǎn)純堿、氯化銨等。其中聯(lián)產(chǎn)純堿與氯化銨，尾氣中的氨和二氧化碳都得到了充分利用，產(chǎn)品附加值高，是目前較好的一種尾氣處理方式。

三聚氰胺尾氣制堿，因三聚氰胺的工藝路線不同，尾氣成分也不同，為此設(shè)計(jì)的純堿流程也就不盡相同。

以常壓一步一段法三胺流程尾氣為例，尾氣總量為6257.1kg，其中氨氣5209.5kg，重量百分比約為83.26％；二氧化碳1047.6kg，重量百分比約為16.74％。因其中二氧化碳含量較低而對(duì)聯(lián)堿影響不大，對(duì)于此種氨含量高的三胺尾氣與聯(lián)堿的配合生產(chǎn)，幾乎對(duì)傳統(tǒng)聯(lián)堿各項(xiàng)控制指標(biāo)不產(chǎn)生壞的影響，完全可以按照傳統(tǒng)的冷法聯(lián)堿流程，采用正常設(shè)備進(jìn)行聯(lián)堿生產(chǎn)。