[發明專利]單氰胺生產用反應釜及其生產單氰胺的方法

在審

• 申請號: 202010557065.1
• 申請日: 2020-06-18
• 公開（公告）號: CN111701557A
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 劉安;劉剛;于建國
• 申請（專利權）人: 平羅縣祥美化工有限公司
• 主分類號: B01J19/18
• 分類號: B01J19/18;B01J19/00;B01J4/00;C01C3/16
• 代理公司: 濟南譽豐專利代理事務所(普通合伙企業) 37240
• 代理人: 趙鳳

本發明涉及單氰胺生產用反應釜，包括釜身以及固定于釜身頂端的釜蓋，所述釜身內部設置攪拌機構；其特征在于：在釜身內設置第一冷卻介質換熱管，在第一冷卻介質換熱管的下方設置液體二氧化碳氣化管，所述第一冷卻介質換熱管和液體二氧化碳氣化管均為盤管式結構；液體二氧化碳氣化管的進口端與液體二氧化碳進口連接，液體二氧化碳氣化管的出口端與氣體二氧化碳出口連接，氣體二氧化碳出口通過連接管與氣體二氧化碳進口連接，氣體二氧化碳進口與伸入釜身底部的氣體二氧化碳導管連接，氣體二氧化碳導管的氣體出口位于釜身內底部。無需另外加熱對液體二氧化碳氣化，節省能源消耗，同時減少循環冷卻水的用量。

技術領域

本發明涉及機械設備技術領域，尤其涉及單氰胺生產用反應釜及其生產單氰胺的方法。

背景技術

單氰胺是有機合成的原料，主要用于生產雙氰胺、醫藥、硫脲、有機胍類、農藥等，也可作為農藥直接使用。單氰胺的生產采用氰氨化鈣、二氧化碳和水制得單氰胺水溶液，然后再進行濃縮得到成品的工藝路線。隨著市場對產品質量的要求提高，二氧化碳來源逐步采用純度更高的液體二氧化碳進行生產。在生產時，先將二氧化碳進行氣化后，再通入反應釜來制得單氰胺水溶液，這種方式需要在反應釜外部將液體二氧化碳加熱氣化，消耗大量能源，與此同時，反應釜內部反應需要控溫，一般通過冷卻水降溫，需要消耗大量的冷卻水，使得生產中能源消耗增加。

發明內容

本發明針對現有技術的不足，提供單氰胺生產用反應釜及其生產單氰胺的方法，本發明將液體二氧化碳的氣化過程轉移至反應釜內部，液體二氧化碳氣化吸收反應釜內部反應過程中的熱量，無需另外加熱對液體二氧化碳氣化，節省能源消耗；同時，液體二氧化碳氣化吸收反應過程中的部分熱量，可以減少反應過程中降溫所需循環冷卻水的用量，進一步降低能源消耗。

本發明的第一方面，提供單氰胺生產用反應釜，包括釜身以及固定于釜身頂端的釜蓋，所述釜身內部設置攪拌機構；在釜身內設置第一冷卻介質換熱管，在第一冷卻介質換熱管的下方設置液體二氧化碳氣化管，所述第一冷卻介質換熱管和液體二氧化碳氣化管均為盤管式結構；

液體二氧化碳氣化管的進口端與液體二氧化碳進口連接，液體二氧化碳氣化管的出口端與氣體二氧化碳出口連接，氣體二氧化碳出口通過連接管與氣體二氧化碳進口連接，氣體二氧化碳進口與伸入釜身底部的氣體二氧化碳導管連接，氣體二氧化碳導管的氣體出口位于釜身內底部。

優選的，所述液體二氧化碳進口、氣體二氧化碳出口和氣體二氧化碳進口均設置在釜蓋上。通過液體二氧化碳進口向液體二氧化碳氣化管內通入液體二氧化碳，液體二氧化碳氣化管中的液體二氧化碳吸收反應釜內反應過程中產生的熱量，實現氣化形成氣體二氧化碳，氣體二氧化碳通過氣體二氧化碳出口進入氣體二氧化碳進口，經氣體二氧化碳導管上的氣體出口至釜身內底部，參與反應過程。液體二氧化碳氣化吸收反應過程中的熱量，無需另外加熱對液體二氧化碳氣化，節省能源消耗；同時，液體二氧化碳氣化吸收反應過程中的部分熱量，可以減少反應過程中降溫所需循環冷卻水的用量，進一步降低能源消耗。

優選的，第一冷卻介質換熱管內通循環冷卻水，第一冷卻介質換熱管的進口端和出口端分別安裝在釜身上。通過第一冷卻介質換熱管內的循環冷卻水，用于釜身內部反應過程的降溫控溫。

優選的，在釜蓋上還設置固體原料進口和液體原料進口。通過固體原料進口投入固體原料，通過液體原料進口投入液體原料。在釜蓋上安裝排空口。通過排空口排出反應過程中產生的廢氣。在釜身底部設置出料口。用于出料。

優選的，所述釜蓋上安裝有觀察口。方便觀察內部反應過程。所述釜蓋上安裝有插入釜身內部的溫度計口，方便反應釜內部溫度監控。

優選的，所述釜身外部安裝有支座，通過支座用于反應釜的固定支撐。

優選的，在連接管上安裝調節閥。通過調節閥的開度調節，實現反應過程中氣體二氧化碳的進氣量調節。