[发明专利]一种甲胺合成中的温度调节系统

说明书

本发明提供了一种甲胺合成中的温度调节系统，包括低温换热器，低温换热器的低温第一出口与中间换热器的中温第一入口相连通，中间换热器的中温第一入口与高温换热装置的高温第一入口相连通；高温换热装置的高温第一出口与甲胺合成塔顶部入口相连通，甲胺合成塔底部出口与粗产品气液分离罐入口相连通，粗产品气液分离罐顶端与冷凝罐相连通、底端与精馏系统相连通，精馏系统出口与中间换热器中温第二入口相连通。该系统通过回收反应过程中物料的温度用于甲胺反应塔入口处原料的升温，能够使原料达到要求的起始温度，且无额外能源及费用的消耗；该系统还能够及时控制反应塔内的温度，防止温度剧烈上升现象的产生，有效避免了安全问题的产生。

技术领域

本发明属于甲胺合成技术领域。具体涉及一种甲胺合成中的温度调节系统。

背景技术

现有技术中合成甲胺一般采用甲醇与液氨为原料。甲醇与液氨反应生成甲胺的起始反应温度为330～350℃，但是目前在制备过程中，即使采用低温换热器及串联高温换热器同时对原料进行加热，最高温度只能达到310℃，达不到起始反应温度的要求，需要借助电加热器等外力的加热，完成大量额外能量及费用的消耗，在大批量合成过程中完成成本的大幅度增加。

而在甲胺合成系统中进行合成反应时，该反应又是一个剧烈的放热反应，在反应过程中稍微控制不当就会造成合成温度的剧烈升高，从而造成合成触媒失活，合成塔超温、超压、甲醇分解，带来较大的安全隐患。目前在正常生产时常通过提高氮碳比或者减小合成塔入口温度来控制合成过程中的温度剧烈上升，但是这些控制手段一方面会由于入口温度低而影响起始反应的进行，另一方面也难以实现对反应过程中温度的高效及时控制。

发明内容

本发明针对的技术问题是：在以甲醇及液氨为原料生产甲胺的过程中，目前对反应塔入口原料温度的升温消耗能量及费用高，完成生产成本的大幅度提高；而同时又难以精确及时控制反应过程中温度出现剧烈上升的情况，因此，在对温度控制过程中不仅造成人力物力的大量消耗，还存在由于温度剧烈上升带来的安全问题。

为了解决上述问题，本发明提供了一种甲胺合成中的温度调节系统，该系统通过回收反应过程中物料的温度用于甲胺反应塔入口处原料的升温，能够使原料达到要求的起始温度，且无额外能源及费用的消耗；该系统还能够及时控制反应塔内的温度，防止温度剧烈上升现象的产生，有效避免了安全问题的产生。

本发明是通过以下技术方案产生的

一种甲胺合成中的温度调节系统，该系统包括：

低温换热器，具有低温第一入口和低温第一出口；

中间换热器，具有中温第一入口和中温第一出口，低温第一出口与中温第一入口相连通；

高温换热装置，具有高温第一入口和高温第一出口，中温第一出口与高温第一入口相连通；

高温第一出口与甲胺合成塔顶部入口相连通，甲胺合成塔底部出口与粗产品气液分离罐入口相连通，粗产品气液分离罐顶端与冷凝罐相连通，粗产品气液分离罐底端与精馏系统相连通，精馏系统出口与中间换热器中温第二入口相连通。

所述甲胺合成中的温度调节系统，所述低温换热器还包括低温第二入口和低温第二出口；高温换热装置还包括高温第二入口和高温第二出口；甲胺合成塔底部出口与高温第二入口相连通，高温第二出口与低温第二入口相连通，低温第二出口与粗产品气液分离罐的入口相连通，粗产品气液分离罐顶端与冷凝罐相连通、底端与精馏系统相连通。

所述甲胺合成中的温度调节系统，所述高温换热装置包括高温换热器A、高温换热器B和高温换热器C；换热器A第一入口为高温第一入口，换热器A第一出口与换热器B第一入口相连通，换热器B第一出口与换热器C第一入口相连通，换热器C第一出口为高温第一出口；换热器C第二入口为高温第二入口，换热器C第二出口与换热器B第二入口相连通，换热器B第二出口与换热器A第二入口相连通，换热器A第二出口为高温第二出口。