[发明专利]液氨原料的处理方法

说明书

本发明的目的在于提供一种分离效率高，节能降耗的液氨原料的处理方法。本发明公开了一种液氨原料的处理方法，(1)液氨原料进入反应器之前先经氨回收塔预处理；(2)共沸精馏分离新鲜液氨以及反应产物中的水；(3)新鲜液氨中的杂质烃类用作共沸精馏的共沸剂。该方法分离效率高，节能降耗，可用于乙二胺的工业生产。

技术领域

本发明涉及液氨原料的处理方法，具体来说，涉及一种乙二胺生产工艺中液氨原料的处理方法。

背景技术

乙二胺(EDA)是一种重要的化工原料和精细化工中间体，被广泛用于医药、农药、漂白洗涤、化学助剂、有机合成、聚酰胺、环氧树脂固化剂等领域。全球范围内，乙二胺的生产供应比较集中，主要公司有Dow、BASF、AkzoNobel、Huntsman、Tosoh，尽管中国在2010年建成了国内首套自主研发的万吨级乙二胺生产装置，但依然无法满足国内年均5.9％的增长需求，国内乙二胺仍主要依赖进口。

工业上主要有两种应用比较成熟的乙二胺生产方法，二氯乙烷(EDC)法和乙醇胺(MEA)法，各占总生产能力的50％左右。其中，EDC法应用时间最久，最早由UnionCarbide于1932年发表专利，而MEA法则于20世纪70年代由BASF公司开发并实现工业化。

二氯乙烷法利用EDC和过量氨在一定温度和压力下于液相发生反应，反应过程中EDC完全反应，产品包括EDA、二乙烯三胺(DETA)、环状胺哌嗪(PIP)、氨乙基哌嗪(AEP)等，通过调节氨比、产物的循环流率控制产品组成，氨比高则有利于EDA的生成。二氯乙烷法最大的优点为产品结构可调，灵活性大，但由于反应过程中生成氯化氢(HCl)和盐，造成了设备的严重腐蚀，同时氯乙烯单体有害物质以及废水的大量产生，带来了环境的污染，也造成了处理成本的增加。目前使用该法的公司主要有Huntsman、Dow、Delamine(AkzoNobel和Tosoh的联合公司)以及Tosoh。

乙醇胺法采用MEA和液氨在固体催化剂上发生气相反应，MEA和液氨均过量，因此需将未反应完全的MEA和氨循环回反应器。乙醇胺法可细分为还原氨化法和缩合氨化法，还原氨化法是在氢气氛中进行，反应过程为乙醇胺脱氢生成醛，再与氨进行脱水反应；而缩合氨化法则采用固体酸缩合催化剂，乙醇胺和氨直接发生气相反应。乙醇胺法的产品主要有MEA、羟乙基乙二胺(AEEA)、DETA、PIP、AEP等，同样，可通过调节氨比、循环流率以及反应温度调节产品结构，当氨比较低时，PIP及其衍生物的生成量将增加，而较高的反应温度同样会加快PIP及其衍生物的生成速率。此外，对于还原氨化法，氢气流率也会影响产品结构，较大的氢气流率会促进PIP及其衍生物的生成。

与二氯乙烷法相比，乙醇胺法的生产过程更为清洁，且产品质量较好，新建的乙二胺生产线多以乙醇胺法为主。

发明内容

本发明针对乙醇胺法生产乙二胺工艺中，工业液氨原料杂质影响催化剂活性、杂质水影响产品纯度等问题，提供一种液氨原料的提纯方法，该方法用于乙二胺的工业生产时，具有分离效率高，节能降耗的优点。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案如下：一种液氨原料的处理方法，其特征在于，该方法按照以下步骤进行：

(1)液氨原料进入反应器之前先经氨回收塔预处理；

(2)反应产物送至氨回收塔，塔顶产品循环回收至反应器；

(3)氨回收塔釜液送至脱水塔，共沸精馏分离出反应产物及新鲜液氨中的水。

上述技术方案中，优选地，新鲜液氨中的杂质烃类用作共沸精馏的共沸剂。

上述技术方案中，优选地，脱水塔顶气相经冷凝后送至油水分离器，水相采出，油相循环回脱水塔顶。

上述技术方案中，优选地，液氨原料的组成，以质量分数计，氨含量至少为95％。