一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置。該生產裝置包括一級反應單元和二級反應單元;所述一級反應單元包括一級反應器和與其連接的一級循環罐,所述二級反應單元包括二級反應器和與其連接的二級循環罐;所述一級反應器還分別與二級反應器和二級循環罐連接。運行時,一級反應單元中用低濃度原料液吸收氣體得一級吸收液;二級反應單元中用高濃度原料液吸收一級反應單元未吸收完全的氣體,得二級吸收液;二級吸收液再進入一級反應單元中繼續反應。該裝置實現了原料液高低濃度的氣體吸收,氣體利用率高,獲得的產品原料殘留量低,能夠進行產品高效的工業化生產。
【專利說明】一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及化工生產裝置,具體涉及一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置。
【背景技術】
[0002]化工生產中,經常涉及氣液反應獲得產品的情形,如氰化鈉、羥基乙腈等的生產。由于采用的工業原料,即反應的液體和氣體具有或高或低的初始濃度,直接用于反應并不一定能獲得較好的反應速率和收率,還可能因為反應的不徹底,導致產品中的原料殘留,從而降低了產品品質。以下以羥基乙腈為例,具體分析該類反應中存在的問題。
[0003]羥基乙腈的制備方法主要有乙腈氧化法和氫氰酸羥甲基化法。氫氰酸羥甲基化法的工藝具體為:液體甲醛和一定濃度氫氰酸氣體在適當的酸堿性環境下,在常壓設備中直接進行加成反應生成羥基乙腈。雖然氫氰酸羥甲基化法的合成原理和實驗操作都研究得很透徹,但是在工業化生產過程中,依然存在以下問題:
[0004](1)原料:工業生產中,獲得的工業甲醛濃度一般較高,其與氫氰酸直接反應,往往不能反應完全,致使羥基乙腈產品中殘留有較多的甲醛,進而影響羥基乙腈進一步參與的其他反應,造成副反應、雜質的大量產生。
[0005](2)產物及pH:羥基乙腈的化學性質十分活潑,溫度變化或酸堿性變化極易引起如水解、縮合、酯化等副反應,生成羥基乙酸、亞氨基二乙腈、絲氨酸、甘氨酸等多種衍生物。在甲醛吸收氫氰酸制備羥基乙腈的過程中,要求在弱堿性下反應才能較快進行(如采用催化劑亞硫酸鈉、碳酸氫鈉等);然而,羥基乙腈在高pH條件下不穩定,常規保存中羥基乙腈體系的pH極低。也就是說,生成的羥基乙腈在反應體系中停留的時間越長,轉化成副產物的機會就更聞。
[0006](3)反應時間:由于該化學反應是可逆的,且如(2)所述羥基乙腈的活潑性質,以及在堿性條件下甲醛和氫氰酸各自較強的自聚能力,反應時間越長,副反應越多,副產物越多。然而,反應時間短,卻會使產品轉化率低,同樣造成產品質量不合格。
[0007](4)反應溫度:甲醛吸收氫氰酸的過程是一個放熱反應,必須及時進行冷卻,以避免由于猛烈反應造成反應溫度的劇升和副反應的發生,會使反應液的顏色變深。
[0008]實際生產中,為提高原料轉化率,人們通常采用延長甲醛與氫氰酸反應時間的辦法。但是,如前所述,反應體系存在pH、溫度、時間不好控制,產品不穩定、副產物和副反應多等問題,因此產品質量難以保證。除此以外,由于投料的甲醛濃度高,最后反應液中甲醛的殘留量也往往超標,這些殘留的甲醛沒有有效的去除方法,獲得的羥基乙腈產品的應用也受到限制。對于高濃度的問題,試想可以將高濃度甲醛稀釋成低濃度甲醛,如用水進行稀釋,但是水的加入會降低反應速率,而且得到的產品中水不能有效去除,致使羥基乙腈產品的濃度低,還是限制了其應用。
[0009]吳小東在《羥基乙腈生產中聚合物的產生和處理》一文中介紹了氫氰酸羥甲基化法制備羥基乙腈的工業生產方法。該工業生產方法為連續法:將原料氫氰酸和甲醛以雙滴加的方式進料,通過氣液并流吸收反應連續生產羥基乙腈。連續反應器中氣相氫氰酸的加入是連續,液相(甲醛和羥基乙腈的混合液)通過循環泵被循環注入反應器吸收氫氰酸,反應達到終點后被立即轉移出反應器。在判斷反應的終點時,以甲醛質量濃度為指標,即甲醛的濃度為< 5g/L時,反應達到終點。另外,反應的溫度需要控制在15-22°C,pH值在4-7之間。該工藝在盡量優化原料、反應條件的情況下,卻仍然被反應中產生的聚合物所煩惱,這是該工藝設計所不能克服的固有缺陷:在生產過程中,雖然原料液相和氣相的進料都是連續的,但是出料卻是間歇的,并不是真正意義上的連續生產(原料連續送入、反應連續進行和產品連續采出);隨著反應的進行,累積的羥基乙腈越來越多,一方面降低反應速率,降低原料轉化率;另一方面,在反應條件下,生成的產品又容易發生聚合或分解,降低產品質量。
[0010]因此,在利用工業化原料和大規模生產的情況下,仍然缺少一種真正連續的高收率、高品質的適合氣液反應獲得產品的生產裝置。
實用新型內容
[0011]有鑒于此,本實用新型的目的之一在于提供一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,該裝置實現了原料液高低濃度的氣體吸收,氣體利用率高,獲得的產品中原料殘留量低,能夠進行產品高效的工業化生產。
[0012]為實現上述目的,本實用新型的技術方案為:
[0013]一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,包括一級反應單元和二級反應單元;所述一級反應單元包括一級反應器和與其連接的一級循環罐,所述二級反應單元包括二級反應器和與其連接的二級循環罐;所述一級反應器還分別與二級反應器和二級循環罐連接。
[0014]以羥基乙腈的生產為例,該裝置在運行時,所述一級反應器中用低濃度甲醛吸收氫氰酸得一級吸收液,即得合格的羥基乙腈產品并轉入一級循環罐;所述二級反應器中用高濃度甲醛吸收一級反應單元未吸收完全的氫氰酸得二級吸收液,并轉入二級循環罐;二級吸收液再進入一級反應器中繼續再與氫氰酸反應,如此持續進行。所述高濃度甲醛和低濃度甲醛是相對稀釋前后而言的,即稀釋前的為高濃度甲醛,稀釋后的為低濃度甲醛。目前,工業甲醛的濃度一般為10% -50% wt(以質量計的百分比),如采用甲醇氧化法獲得的甲醛濃度一般為37%。因此,本實用新型在工業實施中,一般將濃度> 10%的甲醛看作是高濃度甲醛,而將濃度< 10%的甲醛看作是低濃度甲醛。所述一級反應器中開始使用的低濃度甲醛,由合格的羥基乙腈稀釋高濃度甲醛而成。而首先獲得的合格羥基乙腈產品,可以是少量高濃度甲醛與氫氰酸反應至甲醛殘留達到要求值后的羥基乙腈產品,或者為上批次生產得到的羥基乙腈產品。羥基乙腈合格與否的界定,則根據具體的客戶需求來確定,如一般稱甲醛殘留量< 5g/L、氫氰酸殘留量< 2g/L的羥基乙腈產品為合格,又如更嚴格的還要求甲醛殘留量為0,即甲醛未檢出才為合格。為便于理解,以下在解釋裝置運行及物料流動時,都以羥基乙腈的生產為例。
[0015]進一步,所述裝置中,各設備通過管道和泵進行連接。管道和泵的設置為連續生產提供條件。
[0016]進一步,所述一級反應器與一級循環罐相連接的管道,包括一級反應器到一級循環罐的出料管道和一級循環罐將料液循環到一級反應器的進料管道。具體地,所述進料管道可為一級反應噴淋管道。以羥基乙腈的生產為例,通過進料管道的設置,獲得的部分一級吸收液即合格的羥基乙腈,可作為循環液循環到一級反應器中,與二級循環罐的二級吸收液合并,作為氫氰酸吸收液繼續與氫氰酸反應。甲醛和氫氰酸的反應特性決定了在低甲醛濃度下,吸收效果會相對較差,而連續工藝又要求必須在低甲醛濃度下反應才能得到合格的羥基乙腈產品。本實用新型通過在兩級反應器中進行的兩級吸收反應,一級反應采用低濃度甲醛進行吸收得到合格產品,而二級反應則采用高濃度的甲醛對尾氣進行吸收,以保證氫氰酸完全吸收;二級吸收得到的二級吸收液甲醛含量高,羥基乙腈含量低,所以打至一級反應器與部分一級吸收液組成低甲醛濃度的吸收液,再與氫氰酸反應。這樣兩級吸收的組合,既保證得到合格的羥基乙腈產品又能保證氫氰酸得到最大化的吸收。并且,二級反應后得到的二級吸收液的溫度、pH等也逐漸趨近一級反應的要求,能更好的與循環液合并后進行一級反應。
[0017]進一步,所述二級反應器與二級循環罐相連接的管道,包括二級反應器到二級循環罐的出料管道和二級循環罐將料液循環到二級反應器的進料管道。具體地,所述進料管道可為二級反應噴淋管道。以羥基乙腈的生產為例,通過進料管道的設置,可將高濃度的甲醛循環送至二級反應器與一級反應單元未吸收完全的氫氰酸反復進行反應,可提高二級吸收液中羥基乙腈的濃度,同時也降低甲醛的濃度。
[0018]進一步,所述一級反應器設氣體進氣管道,所述二級循環罐設高濃度原料液進料管道;所述一級反應器與二級反應器通過尾氣管道連接,所述二級循環罐與一級反應器通過原料液加料管道連接。其中的氣體進氣管道和高濃度原料液進料管道為原料進入的一種具體方式,本實用新型也不排除從其他設備端口送入原料,如直接向二級反應器中通入高濃度原料液。尾氣管道和原料液加料管道也為本實用新型設備間的一種具體連接方式,本實用新型也不排除其他物料的輸送方式,如通過非管道的方式進行物料轉移,或者在管道中間增加靜態混合器裝置等。在羥基乙腈生產時,所述氣體進氣管道對應為氫氰酸合成氣進氣管道,所述高濃度原料液進料管道對應為高濃度甲醛進料管道,所述原料液加料管道對應為甲醛加料管道(將二級循環罐中的甲醛原料液轉入一級反應器)。
[0019]進一步,所述一級循環罐與一級反應器之間設一級反應循環泵(用于輸送部分一級吸收液到一級反應器);所述二級循環罐與二級反應器之間設二級反應循環泵(用于輸送甲醛到二級反應器),二級循環罐與一級反應器之間設原料液加料泵(即甲醛加料泵,用于輸送部分二級吸收液到一級反應器)。
[0020]進一步,所述二級反應器連接有堿液吸收裝置或焚燒器,用于對二級反應器中氣液分離后的尾氣進行除害處理,更環保。
[0021]進一步,所述一級反應器和二級反應器均輔助設有旋風分離器,一級反應器設置的旋風分離器的尾氣管道與二級反應器連接,二級反應器設置的旋風分離器的尾氣管道與焚燒器連接。
[0022]進一步,所述一級反應器和二級反應器均輔助設有溫度調控裝置。溫度調控裝置用于控制反應過程中反應體系的溫度,具體如,在設備夾層中設置管道系統,通過控制通入的冷水、冰鹽水、熱水或蒸汽等流量的大小,來控制設備內部溫度。
[0023]為配合具體產品的生產,物料在本實用新型裝置中流動時,除設置上述管道和泵夕卜,還可以設置其他的管道、泵和罐體。以羥基乙腈的生產為例,二級循環罐還設有堿液加料管道以及堿計量泵;所述一級循環罐連接有產品調酸罐,所述調酸罐設有酸加料管道,所述酸加料管道輔助設有酸計量泵,調酸罐用于接收一級循環罐采出的部分一級吸收液,并調酸后為成品。低pH有助于產品羥基乙腈的穩定。
[0024]除此以外,所述裝置中還可以設置靜態混合器,以利于料液的充分混合。具體如,一級反應噴淋管道(輸送部分一級吸收液)與甲醛進料管道(輸送部分二級吸收液)匯集于靜態混合器,料液充分混合后再輸入一級反應器進行反應;高濃度甲醛進料管道與堿液加料管道匯集于靜態混合器,調整好pH后再輸入二級循環罐;一級循環罐與調酸罐之間也設置靜態混合器,用于酸與產品(也即一級吸收液)的充分混合,以調節產品至穩定的pH。
[0025]所述裝置中,不再贅述管道、泵及其他化工輔助裝置的設置,本領域技術人員做出的適當刪減、替換、合并,都包含在本實用新型的構思內。當然,所述部分物料人為或其他方式的轉移,只要在不影響反應連續進行和產品連續采出的情況下,也算是連續的在進行產品的生廣。
[0026]本實用新型目的之二在于提供另一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,該裝置結構簡單,也能夠減少副反應的發生,提高產品的質量。
[0027]為實現上述目的,本實用新型的技術方案為:
[0028]一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,包括一級反應單元和二級循環罐;所述一級反應單元包括一級反應器和與其連接的一級循環罐;所述一級反應器與一級循環罐相連接的管道,包括一級反應器到一級循環罐的出料管道和一級循環罐將料液循環到一級反應器的進料管道;所述二級循環罐與一級反應器通過加料管道連接;所述進料管道和加料管道通過閥門控制交替與一級反應器連通。
[0029]以羥基乙腈的生產為例,上述裝置在運行時,所述一級反應器中甲醛吸收氫氰酸得一級吸收液,即得合格的羥基乙腈產品,并轉入一級循環罐;二級循環罐中儲存的是原料甲醛。通過閥門的控制,交替向一級反應器中通入部分產品液(即合格的羥基乙腈)和原料甲醛進行反應。通入的產品液有助于降低一級反應器中原料甲醛的濃度,更易獲得低甲醛殘留的合格產品,并減少其他副反應的發生。
[0030]本實用新型的有益效果在于:
[0031](1)本實用新型采用的生產裝置,實現了工業化、連續化生產,獲得的產品收率高,原料殘留極低,能直接使用高濃度的工業原料液,原料氣體也得到充分利用。
[0032](2)通過二級反應結構的設置,對高濃度原料液進行了預反應,又進一步吸收了未反應完全的氣體,既利于原料轉入一級反應系統中繼續反應,又充分利用了氣體原料,減少了尾氣排放,高效環保。
[0033](3)創造性的將產品作為原料的稀釋液使用,既調低了原料液的濃度以滿足反應需求,又避免了其他溶劑稀釋帶來的反應干擾和后續的分離提純問題,直接獲得了合格產品;原料持續加入,產品持續采出,實現了連續生產,也避免了產品累積多發副反應的問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]圖1為本實用新型生產裝置的設備流程圖,其以羥基乙腈的生產為例,圖中示出相關物料走向。
【具體實施方式】
[0035]以下具體以生產羥基乙腈的生產裝置及生產實施例為例,對本實用新型作進一步說明。為避免混淆,下述提到的部分詞語釋義如下:
[0036]一級吸收液:指從一級反應器采出并進入一級循環罐中的合格的羥基乙腈產品。一級吸收液從一級循環罐中部分采出作為產品收集;另一部分作為循環液用于稀釋二級吸收液為低濃度甲醛,得到的低濃度甲醛再在一級反應器中吸收氫氰酸。
[0037]二級吸收液:指從二級反應器中采出并進入二級循環罐中的甲醛液,其含有較高濃度的甲醛和少量的羥基乙腈。二級吸收液部分采出,并被一級吸收液稀釋成低濃度甲醛后,再在一級反應器中吸收氫氰酸;另一部分與持續補入的高濃度甲醛混合后,再循環至二級反應器中吸收殘留的氫氰酸。
[0038]如圖1所示,本實用新型的一種生產羥基乙腈的生產裝置,包括一級反應單元和二級反應單元;所述一級反應單元包括一級反應器3和一級循環罐2,所述二級反應單元包括二級反應器4和二級循環罐5 ;另外還設置有產品調酸罐1、產品采出泵6、一級反應循環泵7、甲醛加料泵8 (也即二級吸收液加料泵)、二級反應循環泵9、旋風分離器10、靜態混合器11、12和13、堿計量泵和酸計量泵。
[0039]所述裝置中管道的設置為:一級反應器3設有HCN合成氣進氣管道a,設有物料管道與一級循環罐2連接(用于輸送合格的羥基乙腈產品(一級吸收液)到一級循環罐2),設有尾氣管道與二級反應器4連接;二級循環罐5設有高濃度甲醛進料管道e,設有堿液加料管道,設有物料管道與二級反應器4連接(用于接收二級吸收液),設有二級反應噴淋管道d與二級反應器4連接(用于輸送甲醛或者說二級吸收液到二級反應器4循環反應),設有甲醛進料管道c與一級反應器3連接(用于輸送部分二級吸收液到一級反應器3);所述一級循環罐2設有一級反應噴淋管道b與一級反應器3連接(用于輸送部分一級吸收液到一級反應器3),設有產品采出管道f與調酸罐1連接(用于合格羥基乙腈產品的采出);調酸罐1設有酸加料管道,設有成品采出管道g將羥基乙腈成品輸送至成品儲槽。
[0040]產品采出泵6設于成品采出管道g中,一級反應循環泵7設于一級反應噴淋管道b中,甲醛加料泵8設于甲醛進料管道c中,二級反應循環泵9設于二級反應噴淋管道d中。其中,一級反應循環泵7和甲醛加料泵8所起的功能也可以由一個泵并列設置的兩個分支來代替完成。
[0041]靜態混合器11用于稀酸與一級吸收液的混合(調成酸性),靜態混合器12用于一級吸收液與二級吸收液的混合(作為原料再輸送至一級反應器3),靜態混合器13用于高濃度甲醛與堿的混合(調成微堿性)。
[0042]圖1的生產羥基乙腈的生產裝置在工作時,物料在其中的流向為:向所述一級反應器3中通入氫氰酸氣,一級反應器3中的低濃度甲醛吸收氫氰酸得氣液混合物,氣液分離得一級吸收液進入一級循環罐2,得尾氣進入二級反應器4。所述二級循環罐5中連續補入高濃度甲醛,所述高濃度甲醛進入二級反應器4,與來自一級反應器的尾氣反應后得氣液混合物,經旋風分離器10氣液分離得二級吸收液進入二級循環罐5,得尾氣轉入焚燒器焚燒處理。所述一級循環罐3采出部分一級吸收液為產品,進入調酸罐1調酸后,采出至成品儲槽儲存;所述一級循環罐3采出另一部分一級吸收液與所述二級循環罐5采出的部分二級吸收液混合,循環至一級反應器3中,與持續通入的氫氰酸氣體繼續反應。反應進行中,開啟一級反應器和二級反應器的冰鹽水系統進行冷卻。
[0043]所述一級反應器3中開始使用的低濃度甲醛,由合格的羥基乙腈稀釋高濃度甲醛而成。而首先獲得的合格羥基乙腈產品,可以是少量高濃度甲醛與氫氰酸反應至甲醛殘留達到要求值后的羥基乙腈產品,或者為上批次生產得到的羥基乙腈產品。
[0044]以下參照圖1對羥基乙腈在上述裝置中的生產進行詳細描述,其中未注明具體條件的例子按照常規條件進行。原料氫氰酸氣體為安氏法合成,并經脫氨處理后得到;原料甲醛為工業甲醛。
[0045]實施例1
[0046]向二級循環罐5中加入10m3的甲醛(濃度為10% wt),并加入堿調pH值6.0-6.5。將二級循環罐5中調好pH值的甲醛轉2m3至一級循環罐2中,然后啟動一級反應循環泵7和二級反應循環泵9打循環。同時將HCN氣體(流速22m/s)通入一二級反應器3和4中。并通過調節冷卻水的量使得反應過程中液體的溫度為15-20°C。隨時監測一級循環罐2中甲醛殘值,當甲醛殘值達到要求值時(檢不出甲醛),得到合格的羥基乙腈。
[0047]然后,開啟甲醛加料泵8將二級循環罐5中甲醛(或叫二級吸收液)加入至靜態混合器12中,進入一級反應器3與HCN反應。同時,采出一部分產品至調酸罐1,并通過靜態混合器11進行調酸(一般控制產品pH值為2.5-3.0,這樣既能穩定產品,又不會使得產品內的酸根過高,影響產品質量),調酸合格產品則進入成品儲槽。剩余的合格產品(也即一級吸收液)則作為循環液,與甲醛加料泵8打來的甲醛混合和,作為吸收液對HCN進行吸收。
[0048]一級反應循環液的流量選擇為125m3/h ( 一級反應循環泵7),二級反應循環液為30m3/h (二級反應循環泵9),加入一級反應器中的二級吸收液的流量為4m3/h(甲醛加料泵8)。在啟動甲醛加料泵8的同時,也開始往二級循環罐5里補加新鮮甲醛,并通過加堿量隨時控制二級循環罐5中甲醛pH值為6.5-7.0。補加量能保證二級循環罐5的體積不低于6m3即可。反應5小時后得到產品2.27t (折百后),消耗HCN1.21t (折百后),羥基乙腈對HCN單耗0.533t/t,羥基乙腈對HCN收率為88.87%,羥基乙腈對甲醛的單耗為0.5449,產品中甲醛未檢出,產品顏色無色透明。
[0049]實施例2
[0050]向二級循環罐5中加入5m3的甲醛(濃度為37% wt),并加入堿調pH值6.5-7.0。將二級循環罐5中調好pH值的甲醛轉2m3至一級循環罐2中,然后啟動一級反應循環泵7和二級反應循環泵9打循環。同時將HCN氣體(流速22m/s)通入一二級反應器3和4中。并通過調節冷卻水的量使得反應過程中液體的溫度為15-20°C。隨時監測一級循環罐2中甲醛殘值,當甲醛殘值達到要求值時(檢不出甲醛),得到合格的羥基乙腈。
[0051]然后,開啟甲醛加料泵8將二級循環罐5中甲醛(或叫二級吸收液)加入至靜態混合器12中,進入一級反應器3與HCN反應。同時,采出一部分產品至調酸罐1,并通過靜態混合器11進行調酸(一般控制產品pH值為2.5-3.0,這樣既能穩定產品,又不會使得產品內的酸根過高,影響產品質量),調酸合格產品則進入成品儲槽。剩余的合格產品(也即一級吸收液)則作為循環液,與甲醛加料泵8打來的甲醛混合和,作為吸收液對HCN進行吸收。
[0052]一級反應循環液的流量選擇為125m3/h ( 一級反應循環泵7),二級反應循環液為30m3/h (二級反應循環泵9),加入一級反應器中的二級吸收液的流量為lm3/h(甲醛加料泵8)。在啟動甲醛加料泵8的同時,也開始往二級循環罐5里補加新鮮甲醛,并通過加堿量隨時控制二級循環罐5中甲醛pH值為6.5-7.0。補加量能保證二級循環罐5的體積不低于3m3即可。反應5小時后得到產品2.35t (折百后),消耗HCN1.22t (折百后),羥基乙腈對HCN單耗0.5191t/t,羥基乙腈對HCN收率為91.25%,羥基乙腈對甲醛的單耗為0.5445,產品中甲醛未檢出,產品顏色無色透明。
[0053]實施例3
[0054]向二級循環罐5中加入5m3(50% wt)的甲醛,并加入堿調pH值6.5-7.0。將二級循環罐5中調好pH值的甲醛轉2m3至一級循環罐2中,然后啟動一級反應循環泵7和二級反應循環泵9打循環。同時將HCN氣體(流速22m/s)通入一二級反應器3和4中。并通過調節冷卻水的量使得反應過程中液體的溫度為15-20°C。隨時監測一級循環罐2中甲醛殘值,當甲醛殘值達到要求值時(檢不出甲醛),得到合格的羥基乙腈。
[0055]然后,開啟甲醛加料泵泵8將二級循環罐5中甲醛(或叫二級吸收液)加入至靜態混合器12中,進入一級反應器3與HCN反應,同時采出一部分產品至調酸罐1,并通過靜態混合器11進行調酸(一般控制產品pH值為2.5-3.0,這樣既能穩定產品,又不會使得產品內的酸根過高,影響產品質量),調酸合格產品則進入成品儲槽。剩余的合格產品(也即一級吸收液)則作為循環液,與甲醛加料泵8打來的甲醛混合和,作為吸收液對HCN進行吸收。
[0056]一級反應循環液的流量選擇為80m3/h (—級反應循環泵7),二級反應循環液為30m3/h (二級反應循環泵9),加入一級反應器中的二級吸收液的流量為lm3/h(甲醛加料泵8)。在啟動甲醛加料泵8的同時,也開始往二級循環罐5里補加新鮮甲醛,并通過加堿量隨時控制二級循環罐5中甲醛pH值為6.5-7.0。補加量能保證二級循環罐5的體積不低于3m3即可。反應5小時后得到產品2.20t (折百后),消耗HCN1.22t (折百后),羥基乙腈對HCN單耗0.5545t/t,羥基乙腈對HCN收率為85.43%,羥基乙腈對甲醛的單耗為0.5453,產品中甲醛未檢出,產品顏色無色透明。
[0057]最后說明的是,以上實施例僅用以說明本實用新型的技術方案而非限制,盡管參照較佳實施例對本實用新型進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本實用新型的技術方案進行修改或者等同替換,而不脫離本實用新型技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本實用新型的權利要求范圍當中。
【權利要求】
1.一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:包括一級反應單元和二級反應單元;所述一級反應單元包括一級反應器和與其連接的一級循環罐,所述二級反應單元包括二級反應器和與其連接的二級循環罐;所述一級反應器還分別與二級反應器和二級循環罐連接。
2.根據權利要求1所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述裝置中,各設備通過管道和泵進行連接。
3.根據權利要求2所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述一級反應器與一級循環罐相連接的管道,包括一級反應器到一級循環罐的出料管道和一級循環罐將料液循環到一級反應器的進料管道。
4.根據權利要求3所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述二級反應器與二級循環罐相連接的管道,包括二級反應器到二級循環罐的出料管道和二級循環罐將料液循環到二級反應器的進料管道。
5.根據權利要求4所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述一級反應器設氣體進氣管道,所述二級循環罐設高濃度原料液進料管道;所述一級反應器與二級反應器通過尾氣管道連接,所述二級循環罐與一級反應器通過原料液加料管道連接。
6.根據權利要求5所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述一級循環罐與一級反應器之間設一級反應循環泵;所述二級循環罐與二級反應器之間設二級反應循環泵,二級循環罐與一級反應器之間設原料液加料泵。
7.根據權利要求5任一項所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述二級反應器連接有堿液吸收裝置或焚燒器。
8.根據權利要求7所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述一級反應器和二級反應器均輔助設有旋風分離器,一級反應器設置的旋風分離器的尾氣管道與二級反應器連接,二級反應器設置的旋風分離器的尾氣管道與焚燒器連接。
9.根據權利要求1至8任一項所述的適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:所述一級反應器和二級反應器均輔助設有溫度調控裝置。
10.一種適用于氣液反應生產產品的生產裝置,其特征在于:包括一級反應單元和二級循環罐;所述一級反應單元包括一級反應器和與其連接的一級循環罐;所述一級反應器與一級循環罐相連接的管道,包括一級反應器到一級循環罐的出料管道和一級循環罐將料液循環到一級反應器的進料管道;所述二級循環罐與一級反應器通過加料管道連接;所述進料管道和加料管道通過閥門控制交替與一級反應器連通。
【文檔編號】C07C255/12GK204174132SQ201420519485
【公開日】2015年2月25日 申請日期:2014年9月10日 優先權日:2014年9月10日
【發明者】徐代行, 鄭伯川, 鄭道敏, 趙洪, 何貴洪 申請人:重慶紫光化工股份有限公司