[实用新型]一种三聚氰胺生产系统

说明书

本实用新型属于化工领域，提供了一种三聚氰胺生产系统，即采用流化床结晶器技术实现三聚氰胺气体凝华结晶。其系统特点为：经过滤后的含有三聚氰胺气体的载气在流化床结晶器内流化，并同时进行冷却结晶，结晶后的气体经分离三聚氰胺固体粉末后，直接去载气压缩机加压，作为反应器的载气，省去了冷气系统及液尿洗涤系统，系统流程大大简化。在流化床结晶器内，通过水汽化产生高品位蒸汽的方式回收高温载气及三聚氰胺结晶热量。

技术领域

本实用新型属于化工领域，涉及一种三聚氰胺生产系统。

背景技术

目前，三聚氰胺通常以尿素为原料生产，其生产方法可分为低压法和高压法两种。

高压法三聚氰胺生产系统属于液相反应，无催化剂。反应压力一般为7～20MPa，反应温度为360～420℃。

高压法三聚氰胺生产系统一般采用液氨、氨水或母液等作为液相淬冷剂进行淬冷，需精制后才能得到三聚氰胺产品。

高压法的优点是尾气(氨和二氧化碳)压力高，可直接返回尿素装置，能有效降低原料损耗；其缺点是需引入液相淬冷剂进行淬冷再精制，系统流程长，蒸汽消耗高(每吨产品需消耗蒸汽6～10吨)，且生产过程中有废水产生。

低压法三聚氰胺生产系统属于气相催化反应，一般以氧化铝、硅铝胶或硅胶作催化剂。反应压力一般为0.1～0.7MPa，反应温度为350～450℃。

低压法三聚氰胺生产系统一般采用气相淬冷系统对反应产物进行后处理，即以氨和二氧化碳的混合气为淬冷剂完成产品的结晶与提纯。

低压法的优点是系统流程较短，设备投资较少，无废水产生；其缺点：一是尾气压力低，不能直接送往尿素装置利用。二是由于系统压力低，电耗高(每吨产品需耗电800～1500度)。三是由于系统压力低，设备外形尺寸大，不利于装置的大型化。

现有的低压法气相淬冷系统存在以下缺点：

①热能利用率低。

三聚氰胺通过冷气淬冷结晶，其热量经尿素洗涤系统产生0.1～0.3MPa蒸汽。由于蒸汽压力低，品位低，无法利用，一般采用空冷器冷却以移走热量，造成了大量热量的浪费(每吨三聚氰胺约产生4吨蒸汽)。

②电耗高。

低压法气相淬冷系统需要大量冷气结晶，其冷气量约为载气量的4倍，冷气风机的运行功率超过载气压缩机的运行功率，每吨三聚氰胺冷气风机的电耗约为300度。

低压法气相淬冷系统需要大量液尿循环洗涤，每吨三聚氰胺液尿循环泵电耗约为50度。

③尾气不能直接送往尿素装置利用。

因低压法气相淬冷系统压力低，尾气处理困难，只能用水吸收，不能直接送往尿素装置利用，其尾气处理成本高。

④产品质量不稳定。

低压法气相淬冷系统，因冷气系统采用尿素洗涤，设备及管道等腐蚀严重，经常出现产品中有黑点的情况，产品质量不稳定，严重影响产品的使用。

⑤装置大型化困难。

低压法气相淬冷系统中，由于系统压力低，设备外形尺寸大，装置大型化困难。

针对低压法气相淬冷系统的缺陷，国内一些研发机构提出一种循环流化床结晶器技术。该技术的特点是循环流化床采用主床加伴床的结构，并设置内旋风分离器及换热管束。利用换热管内液体的相变将大量的结晶热移走，以维持结晶温度在220℃左右。

该循环流化床结晶器内的三聚氰胺在主床与伴床之间循环流动。由于三聚氰胺固体粉末的流动性差，内旋风分离器的下料管容易堵塞，造成装置无法运行。

发明内容