專利名稱:咪唑合成氣體連續(xù)進料壓力自控裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及到一種易溶氣體參與的氣-液相化學(xué)反應(yīng)裝 置,尤其是涉及到一種咪唑合成氣體連續(xù)進料壓力自控裝置的設(shè) 備裝置o
二背景技術(shù):
企業(yè)生產(chǎn)咪唑通常采用的生產(chǎn)工藝是①甲醛(絲^ +乙二醛c水 溶液)+氨水—咪唑;②甲醛(水溶液)+乙二醛(水溶液)+碳酸氫銨(水溶液)—咪 唑;③甲醛a艦)+乙二醛(水溶液)+硫酸銨(水溶液)一咪唑。上述生產(chǎn)工 藝的生產(chǎn)裝置一般都是在反應(yīng)釜內(nèi)進行反應(yīng)后,通過蒸發(fā)分離而 得成品。皆都存在咪唑分離過程中,水份蒸發(fā)量大的問題。這就 使生產(chǎn)過程中能耗大,生產(chǎn)咪唑水、電、汽的消耗費用約為2000 元/噸。由本人于2006年8月9日申請已被授權(quán)的專利號為 ZL200620098341. 8的氣一液相合成方法生產(chǎn)咪唑的裝置雖然解決 了上述傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝存在的問題,但仍存在設(shè)施比較復(fù)雜、液封 液倒吸入反應(yīng)釜、倒吸致使液封失效、氨氣泄漏的缺點。
三、 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的就是為了提供一種能夠既能大大減少水份 蒸發(fā)量,又能有效防止液封液倒吸、氨氣泄漏的氣一液相合成方
3法生產(chǎn)咪唑的裝置。
本實用新型所采用的技術(shù)方案是在原有咪唑的氣一液相合 成裝置技術(shù)設(shè)備的基礎(chǔ)上,減少一個反應(yīng)釜,增設(shè)壓力感應(yīng)器、 電路控制系統(tǒng)和計量秤,并將通過吸收塔底的氨氣改為直接通入 反應(yīng)釜。即在反應(yīng)釜上增設(shè)壓力感應(yīng)器和電路控制系統(tǒng),壓力感 應(yīng)器上設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)閥;吸收塔頂端通過管道與由液封池和液
封回流槽構(gòu)成的液封裝置相連,下部側(cè)壁設(shè)置氨氣管與反應(yīng)釜相 通,底部通過連通閥與反應(yīng)釜相連,反應(yīng)釜與吸收塔之間設(shè)有泵, 泵的出口端噴頭置于吸收塔內(nèi)填料的上方,其吸入端伸入反應(yīng)釜 中;反應(yīng)釜上還設(shè)有氣管通過減壓閥與放置于計量秤之上氨氣鋼
瓶連接;反應(yīng)釜上設(shè)有加熱蒸氣閥與鍋爐蒸氣管道相連,底部設(shè) 有出料閥和冷凝水閥,出料閥通過管道與蒸發(fā)分離器相連。
本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有如下優(yōu)點和有益效果在 原有咪唑的液相法合成裝置的基礎(chǔ)上,只需增設(shè)吸收塔17、壓力
感應(yīng)器4、電路系統(tǒng)3、氨氣瓶12和計量秤11,不需要改變生產(chǎn)
車間原有設(shè)備布局,就能直接利用原有的常壓反應(yīng)釜,將咪唑的
合成工藝由液相法改為更為節(jié)能的氣-液相法;該裝置能簡便地 由計量秤11計量氨氣通入量;該裝置能克服原技術(shù)裝置液封液 倒吸入反應(yīng)釜,對反應(yīng)物料比控制不利的影響,也能克服因倒吸 使液封失效、氨氣泄漏的缺點;該裝置與咪唑的氣-液相合成裝 置比較,氨氣吸收由在吸收塔中迸行改為主要在反應(yīng)釜中進行。 只有當(dāng)氨氣通入流量過大,反應(yīng)釜氨氣壓力超過設(shè)定值時,泵2 才開始工作,吸收塔才發(fā)揮降壓、防止氨氣泄漏的作用。這樣,既大大減少了泵2的工作時間,又為整個反應(yīng)系統(tǒng)設(shè)置了防氨氣 泄漏的保險器。顯然,有利于延長泵2電機的壽命,也節(jié)約了電 能;比原有咪唑的氣-液相合成裝置更環(huán)保。
四
圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)原理圖。
圖中l(wèi).混醛溶液、2.泵、3.電路控制系統(tǒng)、4.壓力感應(yīng)器、 5.加熱蒸汽閥、6.反應(yīng)釜、7.攪拌漿、8.出料閥、9.管道、10. 冷凝水閥、ll.計量秤、12.氨氣鋼瓶、13.液封池、14.減壓閥、 15.連通閥、16.氨氣管、17.吸收塔、18.填料、19.噴頭、20.液 封回流槽、2L壓力調(diào)節(jié)閥。
五具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)原理和工作原理作進一步詳細 說明。
實施本實用新型時,在現(xiàn)有氣一液相法合成裝置生產(chǎn)咪唑設(shè) 施的基礎(chǔ)上減少一個反應(yīng)釜,增設(shè)壓力感應(yīng)器4、電路控制系統(tǒng)3、 液封回流槽20和計量秤11。即在反應(yīng)釜6上增設(shè)壓力感應(yīng)器4 和電路控制系統(tǒng)3,壓力感應(yīng)器4上設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)閥21,通過 壓力調(diào)節(jié)閥21的調(diào)節(jié),可以使整個系統(tǒng)在微負壓力狀態(tài)下工作, 使液封池13幾乎沒有氨氣泡放出。吸收塔17頂端通過管道與由 液封池13和液封回流槽20構(gòu)成的液封裝置相連,下部側(cè)壁設(shè)有 氨氣管16與反應(yīng)釜6相通,底部通過連通閥15與反應(yīng)釜6相連。 反應(yīng)釜6與吸收塔17之間設(shè)有泵2,其出口端噴頭19置于吸收 塔17內(nèi)填料18的上方,反應(yīng)釜6上設(shè)有氣管通過減壓閥14與氨氣鋼瓶12連接,該氨氣鋼瓶12置于計量秤11之上,反應(yīng)釜6 上設(shè)有加熱蒸氣閥5與鍋爐蒸氣管道相連,底部設(shè)有出料閥8和 冷凝水閥10,出料閥8通過管道9與蒸發(fā)分離器相連。實施本實 用新型時,將一定量的混醛溶液l (40%的乙二醛和37%的甲醛) 置于反應(yīng)釜6中,打開氨氣瓶12開關(guān)向反應(yīng)釜內(nèi)慢慢充放氨氣。 若泵2不工作或其工作時間與休息時間的比值小于1/4時,可適 當(dāng)增加氨氣流量,若泵2的工作時間與休息時間的比值接近1/2 時,應(yīng)適當(dāng)減少氨氣流量。根據(jù)計量秤11顯示數(shù)據(jù)可準(zhǔn)確掌握充 放氨氣數(shù)量。當(dāng)達到反應(yīng)要求的氨氣摩爾數(shù)時,應(yīng)停止通入氨氣。 當(dāng)氨氣通入流量過大,反應(yīng)釜氨氣壓力超過設(shè)定值時,壓力感應(yīng) 器4接通電路控制系統(tǒng)3,泵2才開始工作。泵2將反應(yīng)釜6內(nèi) 的混醛溶液連續(xù)均勻地抽出自吸收塔17頂注入,反應(yīng)釜內(nèi)充入的 氨氣一部被混醛溶液1吸收, 一部分通過氨氣管16進入吸收塔 17底部與自噴頭19注入塔內(nèi)填料18內(nèi)的混醛溶液充分混合,再 自連通閥15流入反應(yīng)釜。上述吸收塔的吸收過程,發(fā)揮降壓、防 止氨氣泄漏的作用。打開反應(yīng)釜6上的加熱蒸氣閥5,使鍋爐等 熱源內(nèi)的蒸氣進入反應(yīng)釜6的夾層內(nèi)對釜內(nèi)的混合吸收液進行加 熱,待其反應(yīng)完成后,關(guān)掉蒸氣閥門5,打開連接反應(yīng)釜6與輸 送至蒸發(fā)分離器之間的管道9出料閥8,使反應(yīng)完成后的混合液 體進入蒸發(fā)分離車間內(nèi)進行蒸發(fā)分離得到成品。
本實用新型既適用于咪唑的氣-液相反應(yīng),也適用于所有易 溶氣體參與的氣-液相反應(yīng)。
權(quán)利要求1、一種咪唑合成氣體連續(xù)進料壓力自控裝置,包括反應(yīng)釜、吸收塔、管道和液封裝置,其特征在于在反應(yīng)釜(6)上增設(shè)壓力感應(yīng)器(4)和電路控制系統(tǒng)(3),吸收塔(17)頂端通過管道與由液封池(13)和液封回流槽(20)構(gòu)成的液封裝置相連,下部側(cè)壁設(shè)有氨氣管(16)與反應(yīng)釜(6)相通,底部通過連通閥(15)與反應(yīng)釜(6)相連,反應(yīng)釜(6)與吸收塔(17)之間設(shè)有泵(2),泵(2)的出口端噴頭(19)置于吸收塔(17)內(nèi)填料(18)的上方,反應(yīng)釜(6)上設(shè)有氣管通過減壓閥(14)與氨氣鋼瓶(12)連接,該氨氣鋼瓶(12)置于計量秤(11)之上,反應(yīng)釜(6)上設(shè)有加熱蒸氣閥(5)與鍋爐蒸氣管道相連,底部設(shè)有出料閥(8)和冷凝水閥(10),出料閥(8)通過管道(9)與蒸發(fā)分離器相連。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的咪唑合成氣體連續(xù)進料壓力自控 裝置,其特征在于壓力感應(yīng)器(4)上設(shè)置了壓力調(diào)節(jié)閥(21)。
專利摘要一種咪唑合成氣體連續(xù)進料壓力自控裝置,它解決了液相法合成技術(shù)水份蒸發(fā)量大和氣—液相法合成技術(shù)存在設(shè)備復(fù)雜、液封液倒吸入反應(yīng)釜、氨氣泄漏等問題,其特征在于在反應(yīng)釜上增設(shè)壓力感應(yīng)器和電路控制系統(tǒng),吸收塔頂端通過管道與由液封池和液封回流槽構(gòu)成的液封裝置相連,下部側(cè)壁設(shè)有氨氣管與反應(yīng)釜相通,底部通過連通閥與反應(yīng)釜相連,反應(yīng)釜與吸收塔之間設(shè)有泵置于吸收塔內(nèi)填料的上方,其上還設(shè)有氣管通過減壓閥與氨氣鋼瓶連接,加熱蒸氣閥與鍋爐蒸氣管道相連,底部出料閥通過管道與蒸發(fā)分離器相連。本裝置具有結(jié)構(gòu)簡單、環(huán)保節(jié)能等優(yōu)點,是咪唑生產(chǎn)企業(yè)進行技術(shù)改造的理想設(shè)施。
文檔編號C07D233/00GK201301293SQ200820190388
公開日2009年9月2日 申請日期2008年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日
發(fā)明者徐振強, 昆 曾, 曾舟華, 黃春保 申請人:曾舟華