CN102674394B - 一种1h-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法 - Google Patents
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Abstract
一种1H‑1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，将含氨13%～18%、有机杂质含量为8%～12%的1H‑1，2，4三氮唑副产氨水加入蒸馏釜1中，蒸馏釜1上装有蒸馏塔2，用蒸汽将蒸馏釜1慢慢升温至102～135℃，蒸馏塔2的塔顶21温度缓慢上升至83～98℃进行蒸馏，蒸馏时间4～5小时，所蒸馏得到的氨水浓度可以达到14%～19%，有机杂质含量少于1%，经蒸馏所得的氨水适当补充氨后，可以制得20%～25%的商品氨水。本发明在将三氮唑副产氨水分离提纯的同时，将回收的甲酰胺、甲酰肼、二甲酰肼用于生产三氮唑，与现有技术相比，具有甲酸（或甲酰胺）和水合肼消耗低、副产的氨水杂质含量低、使用价值高、生产过程无环境危害等特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种化学工业生产过程中副产氨水回收利用的方法，特别是一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法。
背景技术
目前，生产1H-1，2，4三氮唑有两种工艺：
一、以甲酸、液氨和水合肼为原料生产三氮唑，其原理为：
HCOOH＋NH3→HCOONH4
2HCOONH4＋N2H4·H2O→C2N3H3＋NH3＋5H2O
二、另一种是以甲酰胺和水合肼为原料生产三氮唑，其原理为：
2HCONH2＋N2H4·H2O→C2N3H3＋NH3＋3H2O
无论是哪种原料路线，都有较多的副产氨水生成，在反应过程中为了提高反应体系的温度，随着反应的进行，必须要脱出副产的氨水，否则反应体系的温度较低，不利于反应的进行。通常的情况下，反应体系的温度在160～180℃，在这样的温度下反应，被蒸出副产的氨水必然带有原料甲酰胺和中间产品甲酰肼、二甲酰肼离开反应釜。一方面造成甲酸（或甲酰胺）和水合肼的消耗增加；另一方面造成副产的氨水带有不必要的杂质，影响副产氨水的使用价值，甚至有些三氮唑生产厂家无法使用，将这种副产氨水而直接排放，给环境造成危害。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的上述不足,而提供一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，在充分利用三氮唑副产氨水中的有效成分的同时，有效提高三氮唑副产氨水的质量。
本发明的技术方案是：一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，将从环化塔顶出来的、经冷凝的三氮唑副产氨水送至一个间隙的或连续的精馏塔进行精馏，严格控制塔底和塔顶的温度，将氨水从精馏塔顶蒸出，得到12%～15%的氨水，根据氨水的含量补充规定量的氨后，制得20%～25%的商品氨水。
本发明进一步的技术方案是：利用间隙的精馏塔回收氨水时，精馏塔的塔顶温度为83℃～98℃，塔底温度为102℃～135℃。
本发明进一步的技术方案也可以是:利用连续的精馏塔回收氨水时，先将氨水预热到80℃～85℃后再连续加入到精馏塔中，精馏塔的塔顶温度83℃～85℃，塔底温度为130℃～140℃。
所述的精馏塔为板式塔或者填料塔，间隙蒸馏塔的塔高为5米～10米；连续蒸馏塔的塔高为12米～18米。
本发明再进一步的技术方案是:间隙蒸馏塔的塔高为7米～8米；连续蒸馏塔的塔高为14米～16米。
所述的蒸馏塔的操作压力为常压或微正压。
回收得到的含甲酰胺、甲酰肼和二甲酰肼残液送入环化反应釜用于生产三氮唑。
本发明进一步的技术方案是：环化反应釜的温度控制在155-165℃，在搅拌状态下加入水合肼，在加入水合肼的过程中控制釜温不低于155℃，加完水合肼后继续搅拌0.5～1小时，冷却结晶，经离心得到三氮唑。
本发明更进一步的技术方案是：其物料配比为：残液：水合肼=（3.5～4）：1。
本发明由于采用如上技术方案，克服了现有技术存在的甲酸（或甲酰胺）和水合肼消耗增加、副产的氨水杂质含量高的不足，在将三氮唑副产氨水分离提纯的同时，将回收的甲酰胺、甲酰肼、二甲酰肼用于生产三氮唑，充分利用三氮唑副产氨水中的有效成分，有效提高三氮唑副产氨水的质量，与现有技术相比，具有甲酸（或甲酰胺）和水合肼消耗低、副产的氨水杂质含量低、使用价值高、生产过程无环境危害等特点。
以下结合附图和具体实施方式对本发明的详细内容作进一步描述。
附图说明
图1为本发明实施例一的示意图；
图2为本发明实施例二的示意图。
具体实施方式
实施例一
如图1所示，一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，将2.5吨含氨13%～18%、有机杂质含量为8%～12%的1H-1，2，4三氮唑副产氨水加入3M3蒸馏釜1中，蒸馏釜1上装有直径Φ600、填料高度为6米的蒸馏塔2，用蒸汽加热蒸馏釜1的夹套，将蒸馏釜1慢慢升温至102℃，待蒸馏塔2的塔顶21温度缓慢上升至83℃时，塔顶21有氨水蒸出时开始蒸馏，随着蒸馏的进行，塔顶21温度逐渐上升，蒸馏釜1的温度也会上升，当塔顶21温度上升至98℃，蒸馏釜1的温度达到135℃时，即可以停止蒸馏，蒸馏时间4～5小时，所蒸馏得到的氨水重量为2.1～2.3吨，其氨水浓度可以达到14%～19%，有机杂质含量少于1%，经蒸馏所得的氨水适当补充氨后，可以制得20%～25%的商品氨水。
将上述蒸馏的残余物（主要含有甲酰胺、甲酰肼和二甲酰肼）1.4吨，投入环化反应釜内升温至155℃～165℃，在搅拌状态下加入350Kg～400Kg80%的水合肼，在加入水合肼过程中控制釜温不低于155℃，加完水合肼后继续搅拌0.5～1小时，冷却结晶，经离心得到含量95%的三氮唑450Kg～480Kg。
实施例二
如图2所示，一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，将含氨13%～18%的、有机杂质含量为8%～12%1H-1，2，4三氮唑副产氨水，预热到80℃～85℃后，从中部连续加入到直径为Φ0.6米的精馏塔4中，精馏塔的总高为15米，精馏塔分为上、下两段，上段填料为高度7米，下段填料高度为5米，中间有进料口；精馏塔底温度控制在130℃～140℃，精馏塔顶温度缓慢上升，待精馏塔顶温度升至83～85℃时，塔顶就有氨水蒸出，精馏得到的氨水浓度可以达到14%～19%，有机杂质含量少于1%，经适当补充氨后得20%～25%的商品氨水。
当精馏塔内的液位上升时，慢慢从精馏塔底排除残液（主要含有甲酰胺、甲酰肼和二甲酰肼）.
将上述精馏塔底排除的残液1.4吨，投入到环化反应釜内，升温至155℃～165℃，在搅拌状态下加入350Kg～400Kg80%的水合肼，在加入水合肼过程中控制釜温不低于155℃，加完水合肼后继续搅拌0.5～1小时，冷却结晶，经离心得到含量95%的三氮唑450Kg～480K。
一般情况下塔顶蒸出的氨水量为进料量的80%～92%，蒸馏塔底排出的液体是进料量的8～20%。
Claims (4)
1.一种1H-1，2，4三氮唑副产氨水回收利用的方法，其特征是将从环化塔顶出来的、经冷凝的三氮唑副产氨水送至一个间隙的或连续的精馏塔进行精馏，严格控制塔底和塔顶的温度，将氨水从精馏塔顶蒸出，得到12％～15％的氨水，根据氨水的含量补充规定量的氨后，制得20％～25％的商品氨水；
利用间隙的精馏塔回收氨水时，精馏塔的塔顶温度为83℃～98℃，塔底温度为102℃～135℃；
所述的精馏塔为一般的板式塔或者填料塔，间隙精馏塔的塔高为5米～10米；
所述的精馏塔的操作压力为常压或微正压；
回收得到的含甲酰胺、甲酰肼和二甲酰肼残液送入环化反应釜用于生产三氮唑；
环化反应釜的温度控制在155-165℃，在搅拌状态下加入水合肼，在加入水合肼的过程中控制釜温不低于155℃，加完水合肼后继续搅拌0.5～1小时，冷却结晶，经离心得到三氮唑；
其物料配比：残液：水合肼＝(3.5～4)：1。
2.根据权利要求1所述的副产氨水回收利用的方法，其特征是利用连续的精馏塔回收氨水时，先将氨水预热到80℃～85℃后再连续加入到精馏塔中，精馏塔的塔顶温度83℃～85℃，塔底温度为130℃～140℃；
所述的精馏塔为一般的板式塔或者填料塔，连续精馏塔的塔高为12米～18米；
所述的精馏塔的操作压力为常压或微正压；
回收得到的含甲酰胺、甲酰肼和二甲酰肼残液送入环化反应釜用于生产三氮唑；
环化反应釜的温度控制在155-165℃，在搅拌状态下加入水合肼，在加入水合肼的过程中控制釜温不低于155℃，加完水合肼后继续搅拌0.5～1小时，冷却结晶，经离心得到三氮唑；
其物料配比：残液：水合肼＝(3.5～4)：1。
3.根据权利要求1所述的副产氨水回收利用的方法，其特征是间隙精馏塔的塔高为7米～8米。
4.根据权利要求2所述的副产氨水回收利用的方法，其特征是连续精馏塔的塔高为14米～16米。
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