[实用新型]高压合成低压气相淬冷法的三聚氰胺生产系统

说明书

本实用新型涉及高压合成低压气相淬冷法的三聚氰胺生产系统，包括尿素洗涤塔、与尿素洗涤塔连接的反应器、热气过滤器、与热气过滤器连接的结晶器和与结晶器连接的三胺捕集器，三胺捕集器与尿素洗涤塔连接，其特征在于，尿素洗涤塔通过高压尿素泵与反应器连接，反应器为第一高压反应器；反应器连接有闪蒸器，闪蒸器连接热气过滤器；尿素洗涤塔依次连接有冷气除沫器和冷气鼓风机，冷气鼓风机与结晶器连接；第一高压反应器连接氨气供应组件。系统采用高压反应器、闪蒸器、结晶器和冷气鼓风机等组件实现了气相淬冷，高压反应器的生产过程中不需要通过催化剂进行气相催化反应，使得系统的资源消耗减少和更环保。

技术领域

本实用新型涉及三聚氰胺生产技术领域，更具体地，涉及高压合成低压气相淬冷法的三聚氰胺生产系统。

背景技术

三聚氰胺(C₃N₆H₆)又名蜜胺，是一种用途广泛的有机化工原料。主要用于合成三聚氰胺甲醛树脂，制造粘结剂、装饰贴面板、日用器皿、织物整理剂等，还可用作环保高性能涂料交联剂以及阻燃材料等。

目前，三聚氰胺通常以尿素为原料生产，即原料尿素在一定温度和一定压力或催化剂作用下进行如下反应：

6CO(NH₂)₂(尿素)＝＝＝＝C₃N₆H₆(三聚氰胺)+6NH₃+3CO₂

上述合成工艺根据反应条件的不同通常可分为高压液相淬冷法和低压气相淬冷法两种。

高压液相淬冷法三聚氰胺生产工艺属于液相反应，无催化剂，反应压力一般为7～10MPa，反应温度为360～420℃。高压液相淬冷法三聚氰胺生产工艺一般采用液氨、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。高压液相淬冷法的优点是尾气(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，工艺流程长，蒸汽消耗高(每吨产品需消耗蒸汽6～10吨)，符合液体淬冷的生产设备昂贵，同时生产过程中有废水产生，对环境造成一定污染。

低压气相淬冷法三聚氰胺生产工艺属于气相催化反应，一般以氧化铝、硅铝胶或硅胶作催化剂，反应压力一般为0.1～1.0MPa，反应温度为350～450℃。低压气相淬冷法三聚氰胺生产工艺一般采用气相淬冷工艺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。低压气相淬冷法的优点是工艺流程较短，设备投资较少，无废水产生；其缺点：一是由于需要大量载气及冷气循环，电耗高；二是由于有大量催化剂粉末等固体废渣产生，不利于环保。如公开号为“CN102219754A”，公开日期为2011年10月19日的中国专利文件公开了一种节能节资型气相淬冷法蜜胺生产系统及其工艺，该工艺中的反应器为流化床反应器，需要大量的流化载气和大量的冷气结晶，导致载气压缩机及冷气鼓风机的电耗都非常高；同时，向流化床反应器供给大量流化载气，为了维持流化床反应器的反应温度，需要向反应器内提供大量的热量，熔盐炉热能消耗高，而上述系统和生产工艺需要通过催化剂进行催化反应，在生产运行过程中，流化床反应器内的催化剂会不断地被磨损，形成粉末而被带出。由于有大量催化剂粉末等固体废渣产生，对环境造成污染。

实用新型内容

本实用新型为克服上述现有技术中三取氰胺生产系统生产资源消耗大和不环保问题，提供高压合成低压气相淬冷法的三聚氰胺生产系统，降低生产过程中的资源能耗和减少生产污染物的生产。