[发明专利]一种双氰胺结晶分离方法和装置

说明书

本发明公开了一种双氰胺结晶分离方法和装置，属于双氰胺生产技术领域，包括以下步骤:S1.将双氰胺工艺热气通入结晶器；S2.向结晶器内通入工艺冷气,工艺冷气与双氰胺工艺热气混合和形成气固混合物；S3.所述气固混合物排出结晶器后通入气固分离器,得到双氰胺固体。全流程过程无污染，本工艺过程没有脱钙反应及工艺废渣产生，且采用独特的气相冷却结晶工艺，无工艺废水产生。

技术领域

本发明属于双氰胺生产技术领域，具体涉及一种双氰胺结晶分离方法和装置。

背景技术

双氰胺，又名二氰二氨，缩写DICY或DCD。是氰胺的二聚体，也是胍的氰基衍生物。化学式C₂H₄N₄。白色结晶粉末。可溶于水、醇、乙二醇和二甲基甲酰胺，几乎不溶于醚和苯。干燥时稳定。双氰胺主要是石灰氮的衍生物。

双氰胺传统的传统工艺路线为“电石——石灰氮——氰胺化钙——除钙——结晶”获得；电石经过氮化反应生成石灰氮、石灰氮经过水解生成氰氨化钙、氰氨化钙再与CO2进行脱钙反应生成单氰胺、单氰胺再在水溶液中聚合为双氰胺溶液、后续在经过过滤、分离、干燥等程序，最终得到双氰胺产品。

传统的结晶方法为在液相中生成单氰胺，单氰胺在液相中加热到40℃以上时，PH为9-10，聚合为双氰胺，由于温度较低，且双氰胺在液相中的的溶解度较低，会有部分直接在液相中结晶出来，而液相中有杂质，导致结晶纯度低，液相结晶后还需要过滤干燥，流程复杂能耗高，过滤过程会产生废水，造成环境污染，仍需处理。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双氰胺结晶分离方法和装置，解决现有技术中结晶纯度低，流程复杂能耗高，会造成环境污染等技术问题。

本发明公开了一种双氰胺结晶分离方法，包括以下步骤:

S1.将双氰胺工艺热气通入结晶器；

S2.向结晶器内通入工艺冷气,工艺冷气与双氰胺工艺热气混合和形成气固混合物；

S3.所述气固混合物排出结晶器后通入气固分离器,得到双氰胺固体。

进一步的，所述双氰胺工艺热气至少包括氨气、CO2和双氰胺。

进一步的，所述双氰胺工艺热气温度为120-600℃，压力为0.1-1.0Mpa。

进一步的，所述双氰胺工艺热气从结晶器顶部进入，所述工艺冷气从结晶器下部进入。

进一步的，所述工艺冷气的温度为-70-210℃，压力为0.1-2.0Mpa。

进一步的，所述工艺冷气为氨气和/或CO₂。

通过设置工艺冷气为氨气和/或CO₂，单独氨气在常压下的温度可达到-20℃，是很好的冷却介质，可以将冷却温度控制的更低。单独CO2是惰性气体，温度可达到-70℃，是很好的冷却介质，温度越低使用的冷气量越少，所以在气相冷却结晶时，冷却介质的温度越低越好。

进一步的，所述气固分离器进口气速为10-30m/s。

一种双氰胺结晶分离装置，包括结晶器，所述结晶器底部连接有气固分离器。

进一步的，所述结晶器与所述气固分离器之间连接有转向连接件，所述转向连接件为大R结构。

气固分离器是切向水平进口，结晶器竖直下出口，必须转向，而且采用大R结构，防止堵塞。

进一步的，所述气固分离器为旋风分离器。

进一步的，所述旋风分离器上部设置有切向进口，所述旋风分离器上部连接有导流筒，所述导流筒上部设置有气体出口，所述旋风分离器下部设置有固体出口。