CN102558079A - 一种三聚氰胺生产工艺 - Google Patents
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Abstract
一种三聚氰胺的生产工艺,原料尿素在熔尿槽熔化成液尿进入液尿洗涤塔,经液尿泵升压送入流化床反应器进行反应,在0.12-0.20MPa压力和380-390℃温度下反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳,生成的含三聚氰胺的混合气从流化床反应器出来,进入热气冷却器与道生换热后,进入高效分离器和热气过滤器,再进入结晶器与从液尿洗涤塔出来的淬冷气混合,成品三聚氰胺在淬冷气作用下结晶,随混合气一起进入成品旋风分离器,经出料、冷却、包装得到三聚氰胺。尾气不经载气压缩机升压直送尾气处理装置,压缩机负荷减少。本发明生产系统中不设辅助用氨装置,以反应过程中剩余的氨和二氧化碳作为循环气循环使用,热气过滤器不设氨气反吹装置,生产工艺进一步简化,成本降低。
Description
技术领域
本发明涉及一种三聚氰胺生产工艺。
背景技术
目前世界上均是尿素为原料生产三聚氰胺,工业界习惯将尿素法分为高压法和低压法,其工艺流程大部分采用气相淬冷法。目前较为流行的生产工艺如图1所示,原料尿素在熔尿槽熔化成约135℃的液尿进入液尿洗涤塔,经液尿泵升压大部分进入液尿洗涤塔内循环,少部分送入流化床反应器进行反应,同时在系统中充入氨气作为初始循环气,在氨气作用下,液尿在流化床反应器中反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳高温混合气体,反应需要的热量由熔盐炉系统提供,反应后的气体进入热气冷却器与道生进行换热,冷却后的混合气经设有氨气反吹装置热气过滤器过滤,然后后进入结晶器,与液尿洗涤塔来的淬冷气混合,三聚氰胺结晶析出,随混合气一起进入成品旋风分离器,分离后得到成品三聚氰胺。
从成品旋风分离器顶部出来的气体,经冷气风机升压后进入液尿洗涤塔被液尿洗涤净化和冷却后分三路,第一路经载气压缩机升压作流化床载气,第二路循环返回结晶器作为淬冷气,第三路多余气从载气压缩机分出送尾气处理装置。
上述传统工艺的不足是:
1、传统的生产方法是在系统中充入氨气作为初始循环气,在氨气作用下,液尿在流化床反应器中反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳高温混合气体。
2、系统中热气过滤器设有氨气反吹装置,一般每吨三聚氰胺需增加辅助氨气250-350公斤。
3、多余气体(氨和二氧化碳)从载气压缩机送出,增加压缩机电耗。
发明内容
技术问题:为解决上述传统工艺的不足,本发明了提供一种三聚氰胺生产工艺,生产系统中不设辅助用氨装置,以反应过程中剩余的氨和二氧化碳作为循环气循环使用,热气过滤器不设氨气反吹装置,系统初始开车和生产中不补充氨气,生产工艺进一步简化和科学副产尾气量减少,经济效益提高。
技术方案:一种三聚氰胺的生产工艺,其中:原料尿素在熔尿槽熔化成液尿进入液尿洗涤塔,经液尿泵升压送入流化床反应器进行反应,在0.12-0.20MPa压力和380-390℃温度下反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳,生成的含三聚氰胺的混合气从流化床反应器出来,进入热气冷却器与道生换热后,进入高效分离器和热气过滤器,再进入结晶器与从液尿洗涤塔出来的淬冷气混合,成品三聚氰胺在淬冷气作用下结晶,随混合气一起进入成品旋风分离器,经出料、冷却、包装得到三聚氰胺。从旋风分离器出来的气体,经冷气风机升压进入液尿洗涤塔,一部分经载气压缩机升压后作为流化床载气,一部分循环返回结晶器作为淬冷气,多余气体作为尾气不经载气压缩机升压直送尾气处理装置压,减少缩机负荷。
在热气过滤器前设置高效分离器,热气过滤器不设氨气反吹装置,系统初始开车和生产不补充氨气,这样系统不设辅助用氨装置。反应中的氨和二氧化碳作为循环载气循环使用。
有益效果:本发明与传统工艺相比具有如下优势:
(1)、在熔尿槽中补加少量水,尿素与水反应生成氨和二氧化碳作为载气压缩机初始循环工作气,反应过程中剩余的氨和二氧化碳作为循环气循环使用,生产系统中不设辅助用氨装置;
(2)、系统初始开车和生产中不补充氨气,热气过滤器不设氨气反吹装置,生产工艺进一步简化和副产尾气量减少,经济效益提高;
(3)、尾气不经载气压缩机升压直接送尾气处理装置,压缩机负荷减少20%,有利于系统扩能和节能,降低了生产成本。
附图说明
图1为现有技术三聚氰胺生产工艺流程图;
图2为本发明三聚氰胺生产工艺流程图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作更进一步的说明。
如图2所示,对本发明的具体实施进一步说明,具体工艺如下:
1、将原料尿素在熔尿槽熔化成约135℃的液尿进入液尿洗涤塔,经液尿泵升压,一部分进入流化床反应器进行反应,每生产1吨三聚氰胺需尿素3.0-3.1吨,反应压力在0.12-0.20MPa、温度在380-390℃范围内,流化床反应器所需要的热量由熔盐炉供热,供热温度控制在400-430℃。
2、在熔尿槽中补加少量水,尿素与水反应生成氨和二氧化碳作为载气压缩机初始循环工作气,在循环载气作用下,液尿在流动床反应器中反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳高温混合气,380℃左右的混合气体进入热气冷却器与道生进行换热降温至320℃左右,冷却后的混合气经高效除尘器和热气过滤器,将气体中所含的高沸点产物和催化剂等杂质除去,再进入结晶器,与从液尿洗涤塔及气液分离器来的淬冷气快速接触混合,气体降温到210℃左右,析出三聚氰胺结晶,随混合气一起进入成品旋风分离器,经出料、冷却、包装得到成品三聚氰胺,剩余的氨和二氧化碳作为循环气循环使用。
3、氨气和二氧化碳的循环使用
成品旋风分离器出来的氨和二氧化碳的混合气(大约210℃左右)。经冷气风机升压进入液尿洗涤塔,一是将未反应完全的低沸点产物和未分离的三聚氰胺细粉进行回收,二是将210℃左右气体温度降至135-145℃,经柱状旋风分离器除沫后,一部分作为淬冷气循环返回结晶器;一部分作为载气经压缩机升压,经载气预热器与熔盐换热,预热到350-400℃,进入流化床反应器;多余气体作为尾气送尾气处理装置。每生产1吨三聚氰胺可附产0.85吨氨气和1.3吨二氧化碳气体,可联产碳酸氢铵3.9吨或纯碱2.675吨,氯化铵2.576吨,或硫酸铵3.3吨。
Claims (3)
1.一种三聚氰胺的生产工艺,其特征在于:原料尿素在熔尿槽熔化成液尿进入液尿洗涤塔,经液尿泵升压送入流化床反应器,在循环载气作用下液尿反应生成气态三聚氰胺、氨和二氧化碳,生成的含三聚氰胺的混合气从流化床反应器出来,进入热气冷却器与道生换热后,进入高效分离器和热气过滤器,再进入结晶器与从液尿洗涤塔出来的淬冷气混合,成品三聚氰胺在淬冷气作用下结晶,随混合气一起进入成品旋风分离器,经出料、冷却、包装得到三聚氰胺。
2.根据权利要求1所述的三聚氰胺的生产工艺,其特征在于:从旋风分离器出来的气体,经冷气风机升压进入液尿洗涤塔,尾气直送尾气处理装置。
3.根据权利要求1所述的三聚氰胺的生产工艺,其特征在于:反应中的氨和二氧化碳作为循环载气循环使用。
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