[发明专利]一种2-甲基咪唑连续硝化反应系统与连续硝化工艺

说明书

本发明涉及化工技术领域，公开了一种2‑甲基咪唑连续硝化反应系统与连续硝化工艺，包括依次连接的溶解釜、计量泵、管道反应器、第一硝化釜、第二硝化釜和反应液罐；还包括中和离心设备；溶解釜的出料口与管道反应器的进料口连通，计量泵设置于二者之间，通过配液、设备检查、投料、反应和贮存多个步骤来实现高效安全的连续硝化反应，来制备2‑甲基‑5‑硝基咪唑结合了管道反应的与釜式反应各自的优点，有效解决了管道反应容易堵塞的弊端，同时也不存在间歇式釜式反应的高危险性，完全实现了连续化硝化反应。

技术领域

本发明涉及连续硝化技术领域，尤其涉及一种2-甲基咪唑连续硝化反应系统与连续硝化工艺。

背景技术

硝化工艺是国家重点监控的重大危险工艺，目前硝化工艺为间歇式反应釜操作，反应热级别高，安全风险大；现有工艺中，管道反应容易堵塞的，间歇式釜式反应具有较高的危险性，因此有必要研发一种新的连续硝化反应工艺来解决上述问题。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明实施例提供一种2-甲基咪唑连续硝化反应系统与连续硝化工艺，结合了管道反应的与釜式反应各自的优点，有效解决了管道反应容易堵塞的弊端，同时也不存在间歇式釜式反应的高危险性，完全实现了连续化硝化反应。

(二)发明内容

本发明实施例提供一种2-甲基咪唑连续硝化反应系统，包括依次连接的溶解釜、计量泵、管道反应器、第一硝化釜、第二硝化釜和反应液罐；还包括中和离心设备；溶解釜的出料口与管道反应器的进料口连通，计量泵设置于二者之间。

优选的，还包括用于给管道反应器、第一硝化釜和第二硝化釜升温的保温蒸汽管道。

一种2-甲基咪唑连续硝化工艺，使用了上述的2-甲基咪唑连续硝化反应系统，包括以下步骤：

步骤一：配液

S1：配制好2-甲基咪唑硫酸溶液和规定浓度的浓硝酸，按配比备好硫酸铵，硫酸，硝酸，自来水，2-甲基咪唑，并检测硝酸浓度控制在86～88％之间；

步骤二：设备检查

S2：检查开、关阀门阀位是否在正确位置；

S3：确认计量泵是否正常；

S4：检查管道反应器、第一硝化釜和第二硝化釜上的温度表及压力表显示是否在正常状态；

S5：检查记录表、用品、防护器材是否齐全；

S6：检查本系统的设备、管道、水、电、汽供应等能否满足工艺要求；

S7：检查电器设备是否正常；

S8：通过备用接口，向硝化釜中加入约50L左右的底酸或老装置产生的硝化液，通过观察，要使温度计下端插入到液面中，以使搅拌器不空转并使温度是真实温度；

S9：缓慢打开向管道反应器、第一硝化釜、第二硝化釜的保温蒸汽管道，使温度缓慢升到110～120℃左右；

步骤三：投料

S10：将硝化釜中的水排净；

S11：开启第一硝化釜和第二硝化釜的搅拌电机；

S12：打开浓硝酸贮罐底阀，启动浓硝酸计量泵，将阀位由0位缓慢调在规定刻度，打开泵出口的针形阀，当有硝酸流出时，关闭针形阀；

S13：打开2-甲基咪唑硫酸溶液底阀，启动2-甲基咪唑硫酸计量泵，将阀位由0位缓慢调到规定刻度；

步骤四：反应

S14：通过溶解釜混溶2-甲基咪唑硫酸溶液和浓硝酸；