[实用新型]非水催化合成一异丙醇胺自分离装置

说明书

本实用新型涉及一种一异丙醇胺生产装置，具体涉及一种非水催化合成一异丙醇胺自分离装置。所述的非水催化合成一异丙醇胺自分离装置，包括反应器，反应器顶部设置环氧丙烷进口和氨气进口，反应器下部设置出料口，反应器内部从下向上依次设置有孔板、瓷球和固体催化剂，反应器外部设置有夹套，出料口与缓冲管相连，缓冲管外部设置有冷却盘管，缓冲管上设置有阀门A和阀门B。所述装置可以实现连续反应，只采出一异丙醇胺产品，只形成非常少的二异丙醇胺和三异丙醇胺，不需要进行后续分离即可满足一异丙醇胺工业品的要求。

技术领域

本实用新型涉及一种一异丙醇胺生产装置，具体涉及一种非水催化合成一异丙醇胺自分离装置。

背景技术

异丙醇胺作为醇胺类物质的一种，可用于石油除硫添加剂、表面活性剂、乳化剂等行业，相对于其他醇胺类物质(乙醇胺)具有更加优异的性能，并且不会造成二次污染。异丙醇胺包括一异丙醇胺(MIPA)，二异丙醇胺(DIPA)和三异丙醇胺(TIPA)。

一异丙醇胺，又称1-氨基-2-丙醇，易溶于水和乙醇。MIPA毒性很弱，但其结构上含有胺基，所以对眼和皮肤会有一定程度的损害。MIPA的用途十分广泛：良好的油脂溶解性、起泡性以及泡沫稳定性，由于这个独特的性质，常常被应用于合成工业用洗涤剂；其可以与硫代乙醇酸反应，所得产品可以作为化妆品原料。MIPA因具有吸湿性和弱碱性被用作表面活性剂的原料、精炼剂等；由于其磷酸盐类物质与亚硝酸盐类物质有很好的抗氧化能力，故被应用于润滑油以及其他油类的抗氧剂；其特殊结构也可以与酸类物质以及酮类物质反应，其反应产物可以作为乳化剂、溶剂以及增塑剂类物质。异丙醇胺有很好的溶解能力，特别是对烃类物质，将石油炼制的废渣油、煤油等物质与异丙醇胺以及油酸放在一起混合搅拌，便可得到比较稳定的乳剂。同时，也可与脂肪酸进行反应，生成的盐类物质是一种稳定性很好的乳化剂，对于醋酸乙烯酯的乳化效果非常好。

目前，生产MIPA的主要方法是直接用氨水和环氧丙烷反应得到MIPA、DIPA、TIPA三者的混合物，此混合物再经过真空精馏分离分别得到纯的MIPA，DIPA和TIPA，生产过程中会同时生成DIPA和TIPA，使用时必须进行后续分离，操作非常繁琐。

国内主要采用低浓度氨水法生产，生成产品后的处理中需要脱去产品中的水，这将消耗大量的能量。高压法和超临界法都在高压下进行，压力15MPa以上，压力过高，对设备的要求就特别严格，这就限制了高压超临界法在国内的大规模应用，并且国内很少非水催化剂催化环氧丙烷与氨气反应的报道。因此，为克服国内生产工艺的不足，寻找一种活性高，易于分离，可重复利用，选择性好的催化环氧丙烷开环合成异丙醇胺的催化剂对国内异丙醇胺行业具有重要的意义。

实用新型内容

根据以上现有技术中的不足，本实用新型的目的是提供一种非水催化合成一异丙醇胺自分离装置，所述装置可以实现连续反应，只采出一异丙醇胺产品，只形成非常少的二异丙醇胺和三异丙醇胺，不需要进行后续分离即可满足一异丙醇胺工业品的要求。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

所述的非水催化合成一异丙醇胺自分离装置，包括反应器，反应器顶部设置环氧丙烷进口和氨气进口，反应器下部设置出料口，反应器内部从下向上依次设置有孔板、瓷球和固体催化剂，反应器外部设置有夹套，出料口与缓冲管相连，缓冲管外部设置有冷却盘管，缓冲管上设置有阀门A和阀门B。

其中：

所述的反应器顶部还设置有温度测量装置和压力测量装置。

本实用新型所述的非水催化合成一异丙醇胺自分离装置的工艺，具体步骤如下：

1)将固体催化剂装入反应器中，升温至140-200℃，通氮气10-15分钟；

2)通过环氧丙烷进口和氨气进口向反应器内连续通入环氧丙烷和氨气进行反应，氨气与环氧丙烷的摩尔比为1-10：1，氨气的流量：80-100mL/min；