[发明专利]一种合成草酰胺连续工艺

摘要

一种合成草酰胺连续工艺，属于催化、化工、环保和肥料领域。采用煤制合成气，经变压吸附分离技术得到H2≥99.0V％氢气和工业CO；把空气经深冷分离技术得到N2≥99.0V％氮气和工业O2。用H2≥99.0v％氢气和N2≥99.0v％氮气按N2∶H2＝1∶3比例混合、送合成氨反应塔生产合成氨；工业CO气体经脱氢、除氧、除水后与RONO气体送反应塔催化合成草酸酯，反应尾气中的NO用工业O2和含醇量≥10wt％醇-水溶液反应生成RONO回收循环利用；合成的草酸酯与合成氨直接送反应釜合成缓效氮肥草酰胺，取代尿素或碳酸氢铵用于农牧业生产，具有良好经济、社会效益，是C1化工和氮肥工业的重要发展方向。

主权项

一种合成草酰胺连续工艺，其特征在于：该连续工艺包括如下步骤：(1)采用煤或天然气制成合成气CO+H2，经变压吸附分离技术或深冷分离技术或膜分离技术，将合成气中的CO和H2分离；分离得到H2≥99.0V％的氢气用于作为合成氨反应所需要的氢气；分离得到的一氧化碳气体用于作为CO气相催化合成草酸酯的CO原料；(2)采用深冷分离技术或变压吸附分离技术，将空气中的氮气与氧气分离，分离得到N2≥99.0V％的氮气直接用于作为合成氨反应所需要的氮气；分离得到的氧气直接用于作为CO气相催化合成草酸酯反应所需要的氧气；(3)将步骤(1)得到H2≥99.0V％氢气和步骤(2)得到N2≥99.0V％氮气，按N2∶H2＝1∶3比例混合，采用催化方法把N2‑H2混合气中的氧气和少量CO净化后，直接送合成氨反应塔生产合成氨，未反应的N2‑H2混合气体回收循环利用；生成的氨经冷凝分离后，用于与步骤(4)合成的草酸酯反应生成草酰胺；(4)将步骤(1)合成气分离氢气后得到的CO气体，经过脱氢、除氧、除水净化后，直接与亚硝酸酯气体混合送去进行CO气相催化合成草酸酯反应，催化剂采用铂族金属载体催化剂，催化剂的金属含量为载体重量的0.01～5Wt％，合成草酸酯的反应温度为80～200℃，反应压力为0.01～0.5MPa，反应空速为1000～10000小时‑1；反应产物经冷却分离得到的草酸酯和用醇类吸收反应尾气中的草酸酯得到的草酸酯‑醇类溶液一起，送下一步合成草酰胺，反应尾气回收循环利用；(5)将步骤(3)生产的合成氨和步骤(4)合成的草酸酯及用醇类吸收反应尾气中的草酸酯得到的草酸酯‑醇类溶液进行混合，送合成草酰胺反应釜反应生产草酰胺。草酸酯‑醇类溶液的浓度为1～98wt％，反应温度为1～100℃，反应压力P≈0.05～1.0Mpa，所用的氨可以是液氨或气氨，氨的浓度为0.1～99.5wt％；反应时间为1.0～15小时，反应生成的醇类回收循环利用。