[实用新型]采用甲醇气相氨化法制备甲胺的装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种化工产品，特别是一种用甲醇气相氨化法制备一甲胺的技术，适合于生产一甲胺。

背景技术

气相色谱法（gas chromatography 简称GC）是色谱法的一种。色谱法中有两个相，一个相是流动相，另一个相是固定相。如果用液体作流动相，就叫液相色谱，用气体作流动相，就叫气相色谱 一甲胺（methylamine，CH3NH2）常温常压下为无色气体，比重为空气的1.07倍。易燃、易爆、有强烈刺激性氨样臭味。碱性程度较氨强。一般加压成液体贮存或运输。一甲胺可经呼吸道、胃肠道及皮肤吸收，在体内转化成二甲胺或氧化生成甲酸，二甲胺对人体的毒作用类似一甲胺，且作用更强。一甲胺对眼、皮肤和呼吸道粘膜有强烈的刺激和腐蚀作用，对机体全身有拟交感神经作用。

中国专利93120513，公开了一种能选择性制备一甲胺和二甲胺，而三甲胺的产量被抑制到足够低的水平的装置，该装置包括甲醇与氨的气相反应，其中利用了在液相中通过甲硅烷基化处理用甲硅烷基化剂改性的发光沸石。根据本实用新型，不需要循环三甲胺的步骤，蒸汽等用量可以减少。另外的常规装置制备甲胺是采用氨的烷基化生产，在一定压力下，卤烃与氨发生亲核反应：

                 CH3Br + NH3                                                 CH3NH3Br

                 CH3NH3Br+NH3  CH3NH2 + NH4Br

反应并不停留在这一步，所生成的胺能继续与卤烷作用生成仲胺、叔胺和季胺盐的混合物。要把它们分开并不容易，所以这种装置在工业应用上受到一定限制。

发明内容

本实用新型所要解决的问题在于，克服现有技术的不足，提供一种适合工业化生产的制备装置。采用甲醇气相氨化法制备甲胺的装置，其特征在于包括采用甲醇气相氨化法制备甲胺的装置，其特征在于包括甲醇罐1、液氨罐2、汽化器3、热交换器4、过热器5、软化器6、粗产品罐7、水塔9、三甲胺蒸馏塔10、二甲胺蒸馏塔11、一甲胺蒸馏塔12、一甲胺贮罐13、二甲胺贮罐14、三甲胺贮罐15；其中将甲醇液氨同时加入汽化器3中，通过热交换器4，再经过软化器6使过热气体平稳进入粗产品罐7其中的废气水及一氧化碳通过废气水及一氧化碳排放口排放，粗产品进入水塔9，上塔提出轻组分回流，下塔出重组分进入三甲胺蒸馏塔10，蒸馏出的三甲胺自上塔进入三甲胺贮罐15，下塔重组分进入二甲胺蒸馏塔11，蒸馏出的二甲胺自上塔进入二甲胺贮罐14，下塔重组分进入一甲胺蒸馏塔12，蒸馏出的一甲胺自上塔进入一甲胺贮罐13，下塔排出废水。

本装置采用活性氧化铝、氧化硅、二氧化钛、三氧化钨、白土、氧化钍、氧化铬各种金属氧化物的混合物做催化剂。反应温度为250~500℃，反应压力0.5~5.0MPa，空速为500~1500h-1。甲醇和氨分解反应生成伯、仲、叔胺混合物。三种胺的生成比例和原料、催化剂及反应条件有关。可以调节甲醇和氨的比例得到希望得到的产品。甲醇：氨=1:4时是生成一甲胺的最佳条件。甲醇：氨=1:1.5时是生成三甲胺的最佳条件。

生产中可以把不希望得到的胺返回反应器，通过这种装置可以提高产品收率。以原料计，胺的收率可达90%以上。甲醇气相氨化法制一甲胺流程见下图。若采用含有0.05%-0.95%（质量分数）的Ag3PO4、Re2S7、MoS2或COS活性组分的催化剂，以氨和甲醇计，其产品收率大于95%，产品纯度为99%。

附图说明:

图1为甲醇气相氨化法制一甲胺的装置；其中1-甲醇；2-液氨；3-汽化器；4-热交换器；5-过热器；6-软化器；7--粗产品储罐；8-废气水及一氧化碳排放口；9-水塔；10-三甲胺蒸馏塔；11-二甲胺蒸馏塔；12-一甲胺蒸馏塔；13-一甲胺贮罐； 14-二甲胺贮罐；15-三甲胺贮罐；16-废水。

具体实施方式：

下面结合实施例说明本实用新型，这里所述实施例的方案，不限制本实用新型，本领域的专业人员按照本实用新型的精神可以对其进行改进和变化，所述的这些改进和变化都应视为在本实用新型的范围内，本实用新型的范围和实质由权利要求来限定。

实施例1