[发明专利]一种三乙醇胺连续生产装置及工艺

说明书

本发明涉及一种三乙醇胺连续生产装置及工艺，具体地说是一种高纯三乙醇胺的微流体连续生产装置及工艺，属于乙醇胺合成领域。本发明提供一种三乙醇胺连续生产装置及工艺。本发明使用微流体生产装置，其中的微混合器能够使环氧乙烷在高温高压下与氨水快速反应完毕，没有多余的环氧乙烷与EA继续反应生成副产物，得到不含副产物的乙醇胺混合液；再利用微混合器的高效传质特性，使环氧乙烷与MEA、DEA的反应选择性提高，从而得到高纯度的三乙醇胺。

技术领域

本发明涉及一种三乙醇胺连续生产装置及工艺，具体地说是一种高纯三乙醇胺的微流体连续生产装置及工艺，属于乙醇胺合成领域。

背景技术

乙醇胺(EA)是化合物一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)和三乙醇胺(TEA)的统称，是由氨水与环氧乙烷开环反应制得。主反应式如下：

同时还有环氧乙烷与水、EA发生水合反应，生成多元醇、聚醇醚等副产物。

目前市场对三乙醇胺的需求量很大，特别是高纯度的三乙醇胺。生成三乙醇胺的理论摩尔比为环氧乙烷：氨＝3：1，但实际中按此摩尔比实验得到的三乙醇胺纯度很低，不到50％，这是因为生成了大量的聚醇醚副产物，并且产品颜色外观很差。目前生产三乙醇胺的工艺方法，一般都采用釜式间歇生产，氨与环氧乙烷的摩尔比为0.8～1.2，该生产方法耗时长(5～6小时)，生产效率低；生产过程中环氧乙烷不稳定，易发生泄漏燃爆，危险性极大；得到的产品纯度只有65～75％，再通过高温精馏除去低沸点的产物，得到纯度约80～85％的三乙醇胺。

发明内容

为解决上述方法制备三乙醇胺纯度低、且间歇反应的问题，本发明提供一种三乙醇胺连续生产装置及工艺。本发明使用微流体生产装置，其中的微混合器能够使环氧乙烷在高温高压下与氨水快速反应完毕，没有多余的环氧乙烷与EA继续反应生成副产物，得到不含副产物的乙醇胺混合液；再利用微混合器的高效传质特性，使环氧乙烷与MEA、DEA的反应选择性提高，从而得到高纯度的三乙醇胺。

一种三乙醇胺连续生产装置，包括乙醇胺生产系统和三乙醇胺生产系统，其中，

所述乙醇胺生产系统包括下述设备单元：

至少一个用于存储环氧乙烷的环氧乙烷储罐；

至少一个用于存储氨水的氨水储罐；

至少一个接收来自氨水储罐的氨水的换热装置；

至少一个接收来自环氧乙烷储罐的环氧乙烷和来自换热装置的氨水的混合装置；

至少一个接收来自混合装置的流体的反应装置；

至少一个接收来自反应装置的流体的接料储罐；

所述三乙醇胺生产系统包括下述设备单元：

至少一个用于存储环氧乙烷的环氧乙烷储罐；

至少一个接收来自乙醇胺生产系统中的接料储罐的流体和来自环氧乙烷储罐的环氧乙烷的混合装置；

至少一个接收来自混合装置的流体的反应装置；

至少一个接收来自反应装置的流体的蒸馏装置。

进一步地，本发明所述三乙醇胺连续生产装置中，所述乙醇胺生产系统和三乙醇胺生产系统分别包括至少一个恒温装置用于控制反应装置和混合装置的工作温度。

本发明所述三乙醇胺连续生产装置进一步包括用于连接设备单元的管道及管道连接装置。所述管道为本领域熟练技术人员所知的连接用管道，如玻璃钢管、改性尼龙管、ABS管等；所述管道连接装置指机械紧固零件，如法兰、螺栓等。