專利名稱:一種羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種羥乙基雙硬脂酰胺生產(chǎn)中不同溫度段下多余胺回收以及保護(hù)氣重復(fù)利用處理方法及裝置。
背景技術(shù):
羥乙基雙硬脂酰胺(HEHEBS)是一種硬而脆的白色低熔點(diǎn)物質(zhì),不溶于水,常溫下不溶于甲醇、乙醇、丙酮、四氯化碳等大多數(shù)溶劑,對(duì)酸、堿、鹽穩(wěn)定,溶于熱的氯化烴類、芳香烴類。HEHEBS對(duì)人體及生物體無害,所以可用做食品包裝材料、助劑、添加劑等。而通過納米化羥乙基雙硬脂酰胺可以有效地增加HEHEBS的潤滑性能,使得羥乙基雙硬脂酰胺具有較為廣泛的應(yīng)用前景。羥乙基雙硬脂酰胺的合成方法很多,目前國內(nèi)外選用的是比較先進(jìn)的、原料易得、 無毒、步驟較短的合成路線;首先將羥基硬脂酸與羥乙基乙二胺在亞硫酸氫鈉與硼氫化鈉的復(fù)合抗氧劑,磷酸、硫酸鎂和硫酸鈣的復(fù)合催化劑下通入氮?dú)?,加熱使羥基硬脂酸融化,當(dāng)溫度升至80°C時(shí),開始滴加羥乙基乙二胺,滴完后迅速升溫至220°C,反應(yīng)2小時(shí),最后讓物料的溫度降至100°C出料。由于在制備羥乙基雙硬脂酰胺的過程中胺易揮發(fā),所以不得不增加原料中胺的量,從而增加了成本。原生產(chǎn)工藝回收胺,在常溫下約含水25%左右,一般通過多次蒸餾或加壓精餾去除大量水分,再進(jìn)一步干燥使用。多次蒸餾技術(shù)落后,物料損失大,分離效果差,已淘汰。加壓精餾雖可行但操作復(fù)雜,設(shè)備投資大,運(yùn)行費(fèi)用、能耗高。同時(shí),在制備羥乙基雙硬脂酰胺以及回收胺的過程中,沒有對(duì)保護(hù)氣氮?dú)膺M(jìn)行重復(fù)利用,使得生成成本增加。專利CN101157666A發(fā)明了一種胺回收的處理方法及裝置。先使蒸餾釜的溫度控制在較低溫度,以出去低沸點(diǎn)雜質(zhì),保持一段時(shí)間后,升高蒸餾釜的溫度以回收產(chǎn)品胺,該實(shí)用新型雖然設(shè)備簡單,操作方便,但是胺的回收效果并不高,低溫段與較高溫度段并不能嚴(yán)格區(qū)分。同時(shí),在使用保護(hù)氣時(shí),并未將保護(hù)氣通入到反應(yīng)物料中,這樣不能及時(shí)有效出去反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水分。專利CN101139302A發(fā)明了一種尾氣中胺回收的方法,該處理方法包括預(yù)熱、脫胺、排水工藝。將兩個(gè)含有較低濃度胺的脫水塔塔頂水進(jìn)入內(nèi)由高效絲網(wǎng)填料構(gòu)成的脫胺塔的中段,將含有較高濃度的胺的精餾塔塔頂水進(jìn)入脫胺塔的上段并噴淋而下,塔頂水中的胺被脫胺塔中上升的蒸汽帶走;除去胺的凈化水集中在脫胺塔塔釜,送入凈化水貯罐。該實(shí)用新型雖然可在一定程度上降低所需的熱量和冷卻水用量,但是設(shè)備繁多,大大增加了生產(chǎn)成本,同時(shí)加大了操作的復(fù)雜性。
發(fā)明內(nèi)容針對(duì)上述技術(shù)方案的不足,如現(xiàn)有技術(shù)技術(shù)中存在的物料損失大、分離效果差、能耗高、操作復(fù)雜以及成本高的缺點(diǎn)而提出的一種分溫度段,胺回收處以及氮?dú)獾闹貜?fù)利用的理方法及裝置。[0008]一種羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,主要由反應(yīng)釜釜體、干燥器、分餾塔、水蒸氣冷凝器和胺回收器組成,所述反應(yīng)釜釜體、干燥器和分餾塔依次相連接,所述分餾塔分別與水蒸氣冷凝器和胺回收器連接,所述水蒸氣冷凝器與反應(yīng)釜體的氮?dú)馔ㄈ肟谶B接,所述胺回收器與物料進(jìn)入口連接,所述干燥器的一端與反應(yīng)釜的物料進(jìn)料口相連,并在干燥器與反應(yīng)釜的物料進(jìn)料口的連接中設(shè)置有高溫段閥門,所述干燥器的另一端與分餾塔相連,并在干燥器與分餾塔的連接處設(shè)置有低溫段閥門;分餾塔通過管路與水蒸氣冷凝器相連,所述水蒸氣冷凝器通過管路與反應(yīng)釜的氮?dú)馔ㄈ肟谙噙B;分餾塔塔底通過管路與胺回收器相連,胺回收器通過泵與反應(yīng)釜釜體相連接。所述水蒸氣冷凝器底端設(shè)有放水閥,所述水蒸氣冷凝器設(shè)有氮?dú)庋h(huán)使用閥。所述反應(yīng)釜釜體的外部設(shè)置有夾套,反應(yīng)釜釜體的內(nèi)部設(shè)有攪拌軸,反應(yīng)釜釜體的上部設(shè)有氮?dú)馔ㄈ肟?、物料進(jìn)入口、尾氣出口,反應(yīng)釜釜體的底部設(shè)有出料閥。 所述尾氣出口通過尾氣閥與干燥器相連。一種羥乙基雙硬脂酰胺回收多余胺裝置,尾氣經(jīng)過干燥器11進(jìn)入回收裝置。溫度在80-100°C時(shí),反應(yīng)釜中的反應(yīng)為低溫成鹽反應(yīng),開啟低溫段閥門,尾氣通過管路和低溫段閥門13進(jìn)入分餾塔16進(jìn)行胺和水的分離,分餾塔16塔頂水蒸氣通過管路經(jīng)過水蒸氣冷凝器14后,水由放水閥15排出;不凝氣氮?dú)饨?jīng)過氮?dú)庋h(huán)使用閥18和氣體管路進(jìn)入反應(yīng)釜;分餾塔16塔底產(chǎn)物胺通過管路進(jìn)入胺回收器17回收,回收的胺使用泵19和管路輸送回反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng)。溫度在220-240°C時(shí),反應(yīng)釜中的反應(yīng)為高溫酰胺化脫水反應(yīng),關(guān)閉低溫段閥門13,打開高溫煅閥門12,尾氣經(jīng)干燥器11后直接干燥除去大部分水,通過管路直接輸送回反應(yīng)爸。所述干燥器11對(duì)尾氣進(jìn)行干燥,將含有水和胺的尾氣通過干燥器對(duì)其干燥,使其含水量大大降低,從而有效地降低了分餾的能耗;同時(shí)不凝氣氮?dú)庋h(huán)使用,進(jìn)一步降低了氮?dú)獾南牧?。在溫度?0-100 V進(jìn)行低溫階段的胺回收,加熱使蒸餾塔16的溫度在100-116°C,是胺和水分離,塔頂為水,通過冷凝器冷凝,同時(shí)不凝氣氮?dú)夥祷刂练磻?yīng)釜,提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),進(jìn)一步帶出反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水,從而促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,并根據(jù)反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)不同的閥門,以實(shí)現(xiàn)胺的回收和氮?dú)獾难h(huán)使用。。所述的反應(yīng)裝置包括反應(yīng)爸爸體4,設(shè)在爸體4外圍的夾套5,以及反應(yīng)爸內(nèi)部設(shè)有攪拌軸6,釜體4上設(shè)有氮?dú)馔ㄈ肟?2,物料進(jìn)入口 I,尾氣出口 9,以及釜體4底部設(shè)有出料閥8。所述尾氣出口 9通過尾氣閥10與干燥器11相連。本實(shí)用新型包括一種實(shí)現(xiàn)所述的羥乙基雙硬脂酰胺生產(chǎn)中分溫度段進(jìn)行胺回收處理以及保護(hù)氣循環(huán)利用的方法該系統(tǒng)采用分溫度段控制,同時(shí)保護(hù)氣氮?dú)庋h(huán)利用,根據(jù)反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度的不同從而調(diào)節(jié)不同的閥門,以實(shí)現(xiàn)原料的最大利用和成本的降低。同時(shí)對(duì)保護(hù)氣氮?dú)飧稍锾幚砗笱h(huán)利用,氮?dú)馔ㄟ^閥門和管道與反應(yīng)釜相連,并通過氮?dú)饨槿牍芡ㄈ敕磻?yīng)物料中;同時(shí)冷凝的胺在低溫成鹽反應(yīng)時(shí),通過泵與進(jìn)料口進(jìn)入反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng),提高物料的利用率。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,使用的設(shè)備簡單,操作方便,安全可靠,原料的利用率有了較大的提高,能耗大大降低,成本低,產(chǎn)品回收率提高,運(yùn)行成本大幅度降低。
圖1為羥乙基雙硬脂酰胺生產(chǎn)中不同溫度段下多余胺回收以及保護(hù)氣重復(fù)利用的系統(tǒng)圖。物料進(jìn)入口 I,氮?dú)馔ㄈ肟?2,氮?dú)饨槿牍?,釜體4,夾套5,攪拌軸6,葉片7,出料閥8,尾氣出口 9,尾氣閥10,干燥器11,高溫煅閥門12,低溫段閥門13,水蒸氣冷凝器14,放水閥15,分餾塔16,胺回收器17,氮?dú)庋h(huán)使用閥18,泵19
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)于羥乙基雙硬脂酰胺回收多余胺裝 置的一個(gè)實(shí)施例進(jìn)行具體說明。如圖1所示,尾氣經(jīng)過干燥器11干燥,以除去氣體中夾帶的大量水分,當(dāng)溫度在80-100°C時(shí),反應(yīng)釜中的反應(yīng)為低溫成鹽反應(yīng),開啟低溫段閥門,尾氣通過管路和低溫段閥門13進(jìn)入分餾塔16進(jìn)行胺和水的分離,分餾塔16塔頂水蒸氣通過管路經(jīng)過水蒸氣冷凝器14后,水由放水閥15排出;不凝氣氮?dú)饨?jīng)過氮?dú)庋h(huán)使用閥18和氣體管路,在經(jīng)過氮?dú)馔ㄈ肟?2和氮?dú)饨槿牍?進(jìn)入反應(yīng)物料中,繼續(xù)帶水和提高產(chǎn)品質(zhì)量;分餾塔16塔底產(chǎn)物胺通過管路進(jìn)入胺回收器17回收,回收的胺使用泵19和管路輸送回反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng)。溫度在220-240°C時(shí),反應(yīng)釜中的反應(yīng)為高溫酰胺化脫水反應(yīng),關(guān)閉低溫段閥門13,打開高溫煅閥門12,尾氣經(jīng)干燥器11后直接干燥除去大部分水,通過管路直接輸送回反應(yīng)爸。所述干燥器11對(duì)尾氣進(jìn)行干燥,將含有水和胺的尾氣通過干燥器對(duì)其干燥,使其含水量大大降低,從而有效地降低了分餾的能耗;同時(shí)不凝氣氮?dú)庋h(huán)使用,進(jìn)一步降低了氮?dú)獾南牧?。在溫度?0-100 V進(jìn)行低溫階段的胺回收,加熱使蒸餾塔16的溫度在100-116°C,是胺和水分離,塔頂為水,通過冷凝器冷凝,同時(shí)不凝氣氮?dú)夥祷刂练磻?yīng)釜,提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí),進(jìn)一步帶出反應(yīng)過程中產(chǎn)生的水,從而促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行,并根據(jù)反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度調(diào)節(jié)不同的閥門,以實(shí)現(xiàn)胺的回收和氮?dú)獾难h(huán)使用。。所述的反應(yīng)裝置包括反應(yīng)爸爸體4,設(shè)在爸體4外圍的夾套5,以及反應(yīng)爸內(nèi)部設(shè)有攪拌軸6,釜體4上設(shè)有氮?dú)馔ㄈ肟?2,物料進(jìn)入口 I,尾氣出口 9,以及釜體4底部設(shè)有出料閥8。所述尾氣出口 9通過尾氣閥10與干燥器11相連。本實(shí)用新型包括一種實(shí)現(xiàn)所述的羥乙基雙硬脂酰胺生產(chǎn)中分溫度段進(jìn)行胺回收處理以及保護(hù)氣循環(huán)利用的方法該系統(tǒng)采用分溫度段控制,同時(shí)保護(hù)氣氮?dú)庋h(huán)利用,根據(jù)反應(yīng)釜的反應(yīng)溫度的不同從而調(diào)節(jié)不同的閥門,以實(shí)現(xiàn)原料的最大利用和成本的降低。同時(shí)對(duì)保護(hù)氣氮?dú)飧稍锾幚砗笱h(huán)利用,氮?dú)馔ㄟ^閥門和管道與反應(yīng)釜相連,并通過氮?dú)饨槿牍芡ㄈ敕磻?yīng)物料中;同時(shí)冷凝的胺在低溫成鹽反應(yīng)時(shí),通過泵與進(jìn)料口進(jìn)入反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng),提高物料的利用率。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于,使用的設(shè)備簡單,操作方便,安全可靠,原料的利用率有了較大的提高,能耗大大降低,成本低,產(chǎn)品回收率提高,運(yùn)行成本大幅度降低。
權(quán)利要求1.一種羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,主要由反應(yīng)釜釜體(4)、干燥器(11)、分餾塔(16)、水蒸氣冷凝器(14)和胺回收器(17)組成,所述反應(yīng)釜釜體(4)、干燥器(11)和分餾塔(16)依次相連接,所述分餾塔(16)分別與水蒸氣冷凝器(14)和胺回收器(17)連接,所述水蒸氣冷凝器(14)與反應(yīng)釜體(4)的氮?dú)馔ㄈ肟?2)連接,所述胺回收器(17)與物料進(jìn)入口( I)連接,其特征在于所述干燥器(11)的一端與反應(yīng)釜的物料進(jìn)料口( I)相連,并在干燥器(11)與反應(yīng)釜的物料進(jìn)料口( I)的連接中設(shè)置有高溫段閥門(12 ),所述干燥器(11)的另一端與分餾塔(16)相連,并在干燥器(11)與分餾塔(16)的連接處設(shè)置有低溫段閥門(13);分餾塔(16)通過管路與水蒸氣冷凝器(14)相連,所述水蒸氣冷凝器(14)通過管路與反應(yīng)釜的氮?dú)馔ㄈ肟?2)相連;分餾塔(16)塔底通過管路與胺回收器(17)相連,胺回收器(17)通過泵(19)與反應(yīng)釜釜體(4)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,其特征在于所述水蒸氣冷凝器(14)底端設(shè)有放水閥,所述水蒸氣冷凝器(14)設(shè)有氮?dú)庋h(huán)使用閥(18)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,其特征在于所述反應(yīng)釜釜體(4)的外部設(shè)置有夾套(5),反應(yīng)釜釜體(4)的內(nèi)部設(shè)有攪拌軸(6),反應(yīng)釜釜體(4)的上部設(shè)有氮?dú)馔ㄈ肟? 2 )、物料進(jìn)入口( I)、尾氣出口( 9 ),反應(yīng)釜釜體(4)的底部設(shè)有出料閥(8)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,其特征在于所述尾氣出口(9 )通過尾氣閥(10 )與干燥器(11)相連。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種羥乙基雙硬脂酰胺回收胺裝置,尾氣經(jīng)過干燥器(11)進(jìn)入回收裝置,溫度在80-100℃時(shí),尾氣通過管路和低溫段閥門(13)進(jìn)入分餾塔(16)進(jìn)行胺和水的分離,分餾塔(16)塔頂水蒸氣通過管路經(jīng)過水蒸氣冷凝器(14)后,水由放水閥(15)排出;不凝氣氮?dú)饨?jīng)過氮?dú)庋h(huán)使用閥(18)和氣體管路進(jìn)入反應(yīng)釜;分餾塔(16)塔底產(chǎn)物胺通過管路進(jìn)入胺回收器(17)回收,回收的胺使用泵(19)和管路輸送回反應(yīng)釜中繼續(xù)反應(yīng)。溫度在220-240℃時(shí),關(guān)閉低溫段閥門(13),打開高溫煅閥門(12),尾氣經(jīng)干燥器(11)后直接干燥除去大部分水,通過管路直接輸送回反應(yīng)釜。
文檔編號(hào)C07C235/10GK202829887SQ20122044918
公開日2013年3月27日 申請(qǐng)日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月5日
發(fā)明者胡貴安 申請(qǐng)人:常州可賽成功塑膠材料有限公司