[发明专利]使用第二废热锅炉的氰化氢制造方法

说明书

本发明提供一种使用第二废热锅炉的氰化氢制造方法。具体地，本发明描述了一种用于生产和回收氰化氢的方法，所述方法包括从粗制氰化氢流中去除氨。所述方法将从粗制氰化氢流中去除的热集成到所述氰化氢回收工艺的其它区域中。可以使所述粗制氰化氢流通过第一废热锅炉和第二废热锅炉，之后供给到氨吸收器中，从而产生富含氰化氢的物流。从所述富含氰化氢的物流中回收氰化氢。减少了由HCN聚合物所致的设备结垢。

本申请是PCT国际申请日为2014年7月10日，PCT国际申请号为PCT/US2014/046130、国家申请号为201480046879.1并且发明名称为“使用第二废热锅炉的氰化氢制造方法”的申请的分案申请。

相关申请的交叉引用

本申请要求2013年7月12日提交的美国申请61/845617的优先权，该美国申请的全部内容和公开内容并入本文。

技术领域

本发明涉及一种用于制造和回收氰化氢的方法。具体来说，本发明涉及通过使用第二废热锅炉提高工艺效率和氰化氢回收率。

背景技术

在常规上，氰化氢(“HCN”)在工业规模上是根据安德卢梭法(AndrussoW process)或BMA法来生产的。(参见例如《乌尔曼工业化学百科全书》(Ullmann′s Encyclopedia ofIndustrial Chemistry)，第A8卷，Weinheim 1987，第161-163页)举例来说，在商业上可以通过使氨与含有甲烷的气体和含氧气体在反应器中在高温下在合适的催化剂存在下反应来生产HCN(美国专利号1,934,838)。HCN在高温下离开反应器并且被快速骤冷以防止氰化氢和未反应的氨分解。在回收HCN之前，如美国专利号2,782,107和3,215,495中所述，使用热交换器将HCN冷却；或如美国专利号2,531,287和2,706,675中所述，使用冷却溶液将HCN冷却。一些工艺使用热交换器和冷却溶液这两者。在冷却后，通过在氨吸收器中使粗制氰化氢流与磷酸铵水溶液接触以使未反应的氨与HCN分离。将分离的氨回收、纯化并且浓缩以再循环到HCN合成中。通常通过吸附到水中，继而进行为产生纯化的HCN所必需的精制步骤以从经过处理的反应器排出气体中回收HCN。

热交换器被广泛用于冷却HCN并且一般由具有管板和许多管的间接热交换器组成。管板界定了用于容纳可以允许蒸汽产生的诸如水的传热介质的容器。这些热交换器还产生蒸汽，并且被称为废热锅炉。当使用热交换器时，必须避免冷却到低于HCN的露点以防止聚合。这限制了使用热交换器可能冷却的量，并且在分离氨时，可能造成结垢。为了延长间接管板的使用寿命，已经广泛开发套圈以保护管入口，如美国专利号3,703,186、5,775,269、6,173,682、6,960,333以及7,574,981中所述。

使用冷却溶液可以将HCN的温度降低到低于100℃。冷却溶液可以含有水和任选的酸。酸起抑制HCN聚合的作用，但是使得氨的回收变得困难，这取决于所使用的酸。

美国专利号8,133，458涉及一种用于使甲烷、氨、氧气以及碱金属或碱土金属氢氧化物转化成碱金属或碱土金属氰化物的反应器，其中将反应器产物用水骤冷，冷却，然后送到洗涤器或吸收塔中以回收氰化钠。

因此，对改进HCN的冷却，同时还减少氰化氢的聚合并且减少设备结垢的方法存在需要。

上述的参考文献在此以引用的方式并入本文。

发明内容