CN102516117B - 水合肼法生产甲基肼的工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了水合肼法生产甲基肼的工艺,其特征是:在惰性气体保护下,以盐酸肼与甲醇反应,再以水合肼游离甲基肼盐酸盐,再经过蒸馏和精馏工艺获得甲基肼。本发明具有如下优点:节约能源,废水、废气、废渣以及COD排放都得到降低,环保性强。实现了内循环、连续化生产,减少了工人的劳动强度,反应压力也0.7Mpa-1.3Mpa,减少到0.5Mpa-0.7Mpa,提高了安全系数。
Description
技术领域
本发明涉及水合肼法生产甲基肼的工艺。
背景技术
甲基肼是一种重要的能源材料,同时,也是合成某些优质农药、医药的重要中间体。国内生产甲基肼都是采用氯氨法(氯气、液氨、一甲氨、氢氧化钠)合成工艺,此工艺耗能大(吨产品耗标煤1.5吨左右)、污染多(废水吨产品约在12吨左右,废气吨产品约0.03吨,废渣吨产品约0.35吨左右)收率低(只有60—75%)、产品质量差。因此,应该提供一种新的技术方案解决上述问题。
发明内容
本发明的目的是:针对上述不足,提供一种节能环保、经济安全的水合肼法生产甲基肼的工艺。
为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:水合肼法生产甲基肼的工艺,在惰性气体保护下进行如下步骤:
(1)先将480—520质量份浓度为75—80%的水合肼放入成盐釜中,开启搅拌,控制温度为20—40℃,然后滴加1214—730质量份浓度为25—36%的盐酸调节PH为6.5—7.0,反应完毕后,加热温度至70—90℃,进行减压脱水,控制压力为-0.09—-0.1Mpa,得盐酸肼;其反应方程式如下:
(2)将得到的盐酸肼作为催化剂转入甲基化反应釜中,再加入900-950质量份浓度为95~98%的甲醇,然后密闭甲基化反应釜,升温至90—120℃进行甲基化反应,控制反应压力为0.5—0.7MPa,反应2—3h,反应结束后降温至45—55℃,放入蒸馏釜中蒸出甲醇,得甲基肼盐酸盐溶液,其反应方程式如下:
(3)将步骤(2)得到的甲基肼盐酸盐溶液转移到蒸馏釜中,并加入540—665质量份折合75—80%浓度的水合肼和水进行游离,将游离得到的混合物吸入到蒸馏釜中,减压蒸馏得粗品及釜底物盐酸肼,转入甲基化工序;
(4)粗品转入精馏釜,缓缓升温至沸腾,在60-65℃下收集蒸出的1,1-二甲基肼,继续升温至100—130℃,收集浓度为42—44%的甲基肼,精馏结束后冷却至40—45℃,釜底物水合肼吸入游离岗位,收集的甲基肼加水配制成40%的水溶液,将上述水溶液密封包装。
游离:
本发明是在惰性气体的保护下,用盐酸肼与甲醇反应,再以水合肼游离甲基肼盐酸盐,再经过蒸馏和精馏获得甲基肼。具有如下优点:
(1)节能。单位产品:节电576度,节汽5吨,节水70吨。
(2)环保。单位产品废水由12吨削减为0,废气由0.012t/t吨削减为0.002t/t,废渣由0.3t/t削减为0,年减少COD排放2.88吨。
(3)经济。新工艺产品收得率达95%,降低了原料消耗,同时因为削减了三废,从而减少了三废处理费用,包括节能吨产品共降成本达4267多元。
(4)安全。新工艺取代了氯化反应,合成反应压力也0.7Mpa-1.3Mpa,减少到0.5Mpa-0.7Mpa,从而提高了安全系数。
(5)便捷。新工艺实现了内循环、连续化生产,减少了工人劳动强度。
附图说明
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细叙述。
图1为本发明工艺流程图。
具体实施方式
以下实施例仅用来举例说明本发明水合肼法生产甲基肼的工艺
,但并不局限于下述实施例所包括的内容。
实施例1
如图1所示,本发明水合肼法生产甲基肼的工艺,包括如下步骤:先将480质量份浓度为75%的水合肼放入成盐釜中,开启搅拌,控制温度为20℃,然后滴加1051质量份浓度为25%的盐酸,调节PH为6.5-7.0,反应完毕后,加热温度至70℃,进行减压脱水,控制压力为-0.1Mpa,得盐酸肼;将得到的盐酸肼作为催化剂转入甲基化反应釜中,再加入900质量份浓度为95%的甲醇,然后密闭甲基化反应釜,升温至90℃进行甲基化反应,控制反应压力为0.5MPa,反应2h,反应结束后降温至45℃,放入蒸馏釜中蒸出甲醇,得甲基肼盐酸盐溶液;将上述得到的甲基肼盐酸盐溶液转移到蒸馏釜中,并加入576质量份折合75%浓度的水合肼和水进行游离,将游离得到的混合物吸入到蒸馏釜中,减压蒸馏得粗品及釜底物盐酸肼,转入甲基化工序;粗品转入精馏釜,缓缓升温至沸腾,在60℃下收集蒸出的1,1-二甲基肼,继续升温至100℃,收集浓度为42%的甲基肼,精馏结束后冷却至40℃,釜底物水合肼吸入游离岗位,收集的甲基肼加水配制成40%的水溶液,将上述水溶液密封包装。
上述所有步骤均是在惰性气体的保护下完成的。
实施例2
如图1所示,本发明水合肼法生产甲基肼的工艺,包括如下步骤:先将500质量份浓度为75%的水合肼放入成盐釜中,开启搅拌,控制温度为30℃,然后滴加912质量份浓度为30%的盐酸,调节PH为6.5-7.0,反应完毕后,加热温度至80℃,进行减压脱水,控制压力为-0.1Mpa,得盐酸肼;将得到的盐酸肼转入甲基化反应釜中,再加入920质量份浓度为96%的甲醇,然后密闭甲基化反应釜,升温至105℃进行甲基化反应,控制反应压力为0.6MPa,反应2.5h,反应结束后降温至50℃,放入蒸馏釜中蒸出甲醇,得甲基肼盐酸盐溶液;将上述得到的甲基肼盐酸盐溶液转移到蒸馏釜中,并加入562质量份折合80%浓度的水合肼和水进行游离,将游离得到的混合物吸入到蒸馏釜中,减压蒸馏得粗品及釜底物盐酸肼,转入甲基化工序;粗品转入精馏釜,缓缓升温至沸腾,在65℃下收集蒸出的1,1-二甲基肼,继续升温至110℃,收集浓度为43%的甲基肼,精馏结束后冷却至42℃,釜底物水合肼吸入游离岗位,收集的甲基肼加水配制成40%的水溶液,将上述水溶液密封包装。上述所有步骤均是在惰性气体的保护下完成的。
实施例3
如图1所示,本发明水合肼法生产甲基肼的工艺,包括如下步骤:
先将520质量份浓度为80%的水合肼放入成盐釜中,开启搅拌,控制温度为40℃,然后滴加1012质量份浓度为30%的盐酸,调节PH为6.5-7.0,反应完毕后,加热温度至90℃,进行减压脱水,控制压力为-0.1Mpa,得盐酸肼;将得到的盐酸肼转入甲基化反应釜中,再加入950质量份浓度为98%的甲醇,然后密闭甲基化反应釜,升温至120℃进行甲基化反应,控制反应压力为0.7MPa,反应3h,反应结束后降温至55℃,放入蒸馏釜中蒸出甲醇,得甲基肼盐酸盐溶液;将上述得到的甲基肼盐酸盐溶液转移到蒸馏釜中,并加入624质量份折合80%浓度的水合肼和水进行游离,将游离得到的混合物吸入到蒸馏釜中,减压蒸馏得粗品及釜底物盐酸肼,转入甲基化工序;粗品转入精馏釜,缓缓升温至沸腾,在65℃下收集蒸出的1,1-二甲基肼,继续升温至130℃,收集浓度为44%的甲基肼,精馏结束后冷却至45℃,釜底物水合肼吸入游离岗位,收集的甲基肼加水配制成40%的水溶液,将上述水溶液密封包装。
上述所有步骤均是在惰性气体的保护下完成的。
Claims (1)
1.水合肼法生产甲基肼的工艺,其特征是:在惰性气体保护下进行如下步骤:
(1)先将480—520质量份浓度为75—80%的水合肼放入成盐釜中,开启搅拌,控制温度为20—40℃,然后滴加1214—730质量份浓度为25—36%的盐酸调节PH为6.5—7.0,反应完毕后,加热温度至70—90℃,进行减压脱水,控制压力为-0.09—-0.1Mpa,得盐酸肼;
(2)将得到的盐酸肼转入甲基化反应釜中,再加入900-950质量份浓度为95~98%的甲醇,然后密闭甲基化反应釜,升温至90—120℃进行甲基化反应,控制反应压力为0.5—0.7MPa,反应2—3h,反应结束后降温至45—55℃,放入蒸馏釜中蒸出甲醇,得甲基肼盐酸盐溶液;
(3)将步骤(2)得到的甲基肼盐酸盐溶液转移到蒸馏釜中,并加入540—665质量份折合75—80%浓度的水合肼和水进行游离,将游离得到的混合物吸入到蒸馏釜中,减压蒸馏得粗品及釜底物盐酸肼,转入甲基化工序;
(4)粗品转入精馏釜,缓缓升温至沸腾,在60—65℃下收集蒸出的1,1-二甲基肼,继续升温至100—130℃,收集浓度为42—44%的甲基肼,精馏结束后冷却至40—45℃,釜底物水合肼吸入游离岗位,收集的甲基肼加水配制成40%的水溶液,将上述水溶液密封包装。
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