CN103936632A - 双氰胺多级连续结晶生产工艺 - Google Patents

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Abstract

一种双氰胺多级连续结晶生产工艺，包括：单氰胺聚合、过滤、冷却、结晶、分离、烘干；单氰胺聚合是在至少3个聚合锅内同时进行且不同的聚合锅工艺进度不同，聚合锅按其聚合完成的先后分别将双氰胺溶液送入过滤工序；冷却和结晶同步进行，结晶包括预晶和至少三级结晶过程，其具体包括以下工艺步骤：①初级外冷、②一级结晶、③预晶、④二级结晶、⑤三级结晶；本发明通过设计多级连续结晶生产工艺，把之前在一个工艺容器内完成的成核结晶分散到多个工艺容器内，以空间换时间将以前单周期6h以上缩短到现在的2h，使得在保证了晶核成核率高，晶核生长稳定、质量高的基础上实现了双氰胺的连续生产，提高了产能及设备使用率。

Description

双氰胺多级连续结晶生产工艺
技术领域：
本发明涉及工业合成双氰胺技术领域，特别涉及一种双氰胺多级连续结晶生产工艺。
背景技术：
二聚氰胺（缩写DICY或DCD）分子式为(NH2CN)2，又名双氰胺、二氰二氨，是一种白色棱形结晶性粉末。双氰胺是一种重要的精细化工原料，可用于医药、染料、涂料、农药、电子、玻璃纤维、润滑剂及阻燃剂等。工业生产双氰胺是通过石灰氮（分子式为CaCN2）水解、脱钙反应和过滤获得单氰胺（分子式为NH2CN）液体，然后进行单氰胺聚合、过滤、冷却、结晶、分离、干燥得到双氰胺产品。其反应方程式如下：
2CaCN2+2H2O → Ca (HCN2)2+Ca(OH)2
Ca(HCN2)2+CO2+H2O → 2NH2CN+CaCO3
2NH2CN → (NH2CN)2
在目前的双氰胺工业生产中，采用的是落后的间断结晶法。
间断结晶法工艺为：单氰胺聚合后经过过滤泵入冷却结晶锅，冷却的工艺时间为6h，将温度由70℃缓慢降到20~23℃，结晶放料，进行下一批次生产……这种工艺最为间单，但用水量大、产能低、能耗高、生产成本高并且无法连续化生产。假如结晶锅容积为4m3，加工1万吨/年，需要结晶锅50台以上，工艺总时间超过300h。
发明内容：
鉴于此，有必要设计一种产能高、产品质量高、能耗及水资源消耗低的双氰胺多级连续结晶生产工艺。
    一种双氰胺多级连续结晶生产工艺，包括：单氰胺聚合、过滤、冷却、结晶、分离、烘干；单氰胺聚合是在至少3个聚合锅内同时进行且不同的聚合锅工艺进度不同，聚合锅按其聚合完成的先后分别将双氰胺溶液送入过滤工序；冷却和结晶同步进行，结晶包括预晶和至少三级结晶过程，其具体包括以下工艺步骤：
初级外冷：过滤后的双氰胺溶液进入初级外冷器，在初级外冷器中冷却5~14min，将温度从高于70℃冷却到55~50℃；在这一步中由于双氰胺溶液温度高加上冷却水温度较低，故可以比较快的使温度降下；
一级结晶：经过初级外冷的双氰胺溶液进入一级结晶器，在1.3~1.7h内通过强制冷却将温度从55~50℃降至44~43℃为预晶做准备；
预晶：一级结晶后的双氰胺溶液进入预晶器，由于双氰胺溶液形成晶核的最佳培养温度为431℃，并且需要较长时间，故在预晶器中对双氰胺溶液低速搅拌1h，培养晶核，其中，低速搅拌是为了使溶液温度均衡；在此过程中温度自然将温1~2℃，之后进入二级结晶器；
二级结晶：双氰胺溶液在二级结晶器内通过强制冷却2h，将温度降至32~30℃；
三级结晶：经过二级结晶的双氰胺溶液进入三级结晶器，在2h内通过强制冷却将温度降至22~20℃完成结晶。
优选的，冷却包括以下工艺步骤：
三级外冷：将水温小于16℃的低温冷却水泵入三级外冷器，当冷却水升温至20℃后，将冷却水输送进二级外冷器；
二级外冷：当冷却水升温至28℃后，将冷却水一部分输送进一级外冷器，另一部分输送至前段的二氧化碳脱钙反应塔用作冷却水；
一级外冷：当冷却水升温至38℃后，将冷却水一部分输送回循环水池，另一部分输送至初级外冷器的冷却装置用作冷却水，之后再进入循环水池；
上述三级外冷器、二级外冷器、一级外冷器分别安装在三级结晶器、二级结晶器、一级结晶器上并对其强制将温。
优选的，过滤包括以下工艺步骤：
一级液相过滤：从单氰胺聚合后出来的双氰胺悬浮液进入一级液相过滤器，一级液相过滤器滤布为120目，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.1mm的大颗粒滤除；
二级液相过滤：经过一级液相过滤后的溶液泵送至二级液相过滤器，二级液相过滤器过滤介质为硅藻土，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.01mm的颗粒滤除；
均相过滤：经过二级液相过滤后的溶液泵送至均相过滤器，均相过滤器为多级膜过滤器，在68~73℃和2kg压力下将二级液相过滤的残留物及溶液中的胍类、盐类、三聚氰胺滤除。
优选的，在过滤和冷却工艺之间设计有暂储；过滤后的双氰胺溶液进入暂储罐，之后由暂储罐进入初级外冷器。
优选的，在三级结晶和分离工艺之间设计有调稠；通过慢速搅拌使双氰胺结晶下沉，上层清夜从溢流口流走。
优选的，分离后的母液泵至前段的石灰氮水解反应槽进行循环利用。
本发明通过设计多级连续结晶生产工艺，把之前在一个工艺容器内完成的成核结晶分散到多个工艺容器内，以空间换时间将以前单周期6h以上缩短到现在的2h，使得在保证了晶核成核率高，晶核生长稳定、质量高的基础上实现了双氰胺的连续生产，提高了产能及设备使用率。
附图说明：
附图1是一幅较佳实施方式的双氰胺多级连续结晶生产工艺的工艺流程图。
具体实施方式：
如图1所示，一种双氰胺多级连续结晶生产工艺，包括：单氰胺聚合、过滤、冷却、结晶、分离、烘干；单氰胺聚合包括有8个聚合锅且不同的聚合锅工艺进度不同，聚合锅按其聚合完成的先后分别将双氰胺溶液送入过滤工序；当1号聚合锅生成的双氰胺溶液完成过滤后，2号聚合锅聚合完成，进行过滤，之后是3号聚合锅，……
冷却和结晶同步进行，结晶包括预晶和至少三级结晶过程，其具体包括以下工艺步骤：
初级外冷：过滤后的双氰胺溶液进入初级外冷器，在初级外冷器中冷却5~14min，将温度从高于70℃冷却到55~50℃；在这一步中由于双氰胺溶液温度高加上冷却水温度较低，故可以比较快的使温度降下；
一级结晶：经过初级外冷的双氰胺溶液进入一级结晶器，在1.3~1.7h内通过强制冷却将温度从55~50℃降至44~43℃为预晶做准备；
预晶：一级结晶后的双氰胺溶液进入预晶器，由于双氰胺溶液形成晶核的最佳培养温度为431℃，并且需要较长时间，故在预晶器中对双氰胺溶液低速搅拌1h，培养晶核，其中，低速搅拌是为了使溶液温度均衡；在此过程中温度自然将温1~2℃，之后进入二级结晶器；
二级结晶：双氰胺溶液在二级结晶器内通过强制冷却2h，将温度降至32~30℃；
三级结晶：经过二级结晶的双氰胺溶液进入三级结晶器，在2h内通过强制冷却将温度降至22~20℃完成结晶。
在本实施方式中，冷却包括以下工艺步骤：
三级外冷：将水温小于16℃的低温冷却水泵入三级外冷器，当冷却水升温至20℃后，将冷却水输送进二级外冷器；
二级外冷：当冷却水升温至28℃后，将冷却水一部分输送进一级外冷器，另一部分输送至前段的二氧化碳脱钙反应塔用作冷却水；
一级外冷：当冷却水升温至38℃后，将冷却水一部分输送回循环水池，另一部分输送至初级外冷器的冷却装置用作冷却水，之后再进入循环水池；
上述三级外冷器、二级外冷器、一级外冷器分别安装在三级结晶器、二级结晶器、一级结晶器上并对其强制将温。
在本实施方式中，过滤包括以下工艺步骤：
一级液相过滤：从单氰胺聚合后出来的双氰胺悬浮液进入一级液相过滤器，一级液相过滤器滤布为120目，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.1mm的大颗粒滤除；
二级液相过滤：经过一级液相过滤后的溶液泵送至二级液相过滤器，二级液相过滤器过滤介质为硅藻土，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.01mm的颗粒滤除；
均相过滤：经过二级液相过滤后的溶液泵送至均相过滤器，均相过滤器为多级膜过滤器，在68~73℃和2kg压力下将二级液相过滤的残留物及溶液中的胍类、盐类、三聚氰胺滤除。
在本实施方式中，在过滤和冷却工艺之间设计有暂储；过滤后的双氰胺溶液进入暂储罐，之后由暂储罐进入初级外冷器。在三级结晶和分离工艺之间设计有调稠；通过慢速搅拌使双氰胺结晶下沉，上层清夜从溢流口流走。分离后的母液泵至前段的石灰氮水解反应槽进行循环利用。

Claims (6)

1.一种双氰胺多级连续结晶生产工艺，包括：单氰胺聚合、过滤、冷却、结晶、分离、烘干；其特征在于：单氰胺聚合是在至少3个聚合锅内同时进行且不同的聚合锅工艺进度不同，聚合锅按其聚合完成的先后分别将双氰胺溶液送入过滤工序；冷却和结晶同步进行，结晶包括预晶和至少三级结晶过程，其具体包括以下工艺步骤：
初级外冷：过滤后的双氰胺溶液进入初级外冷器，在初级外冷器中冷却5~14min，将温度从高于70℃冷却到55~50℃；
一级结晶：经过初级外冷的双氰胺溶液进入一级结晶器，在1.3~1.7h内通过强制冷却将温度从55~50℃降至44~43℃；
预晶：一级结晶后的双氰胺溶液进入预晶器，在预晶器中对双氰胺溶液低速搅拌1h，培养晶核，在此过程中温度自然将温1~2℃，之后进入二级结晶器；
二级结晶：双氰胺溶液在二级结晶器内通过强制冷却2h，将温度降至32~30℃；
三级结晶：经过二级结晶的双氰胺溶液进入三级结晶器，在2h内通过强制冷却将温度降至22~20℃完成结晶。
2.如权利要求1所述的双氰胺多级连续结晶生产工艺，其特征在于：冷却包括以下工艺步骤：
三级外冷：将水温小于16℃的低温冷却水泵入三级外冷器，当冷却水升温至20℃后，将冷却水输送进二级外冷器；
二级外冷：当冷却水升温至28℃后，将冷却水一部分输送进一级外冷器，另一部分输送至前段的二氧化碳脱钙反应塔用作冷却水；
一级外冷：当冷却水升温至38℃后，将冷却水一部分输送回循环水池，另一部分输送至初级外冷器的冷却装置用作冷却水，之后再进入循环水池；
上述三级外冷器、二级外冷器、一级外冷器分别安装在三级结晶器、二级结晶器、一级结晶器上并对其强制将温。
3.如权利要求1所述的双氰胺多级连续结晶生产工艺，其特征在于：过滤包括以下工艺步骤：
一级液相过滤：从单氰胺聚合后出来的双氰胺悬浮液进入一级液相过滤器，一级液相过滤器滤布为120目，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.1mm的大颗粒滤除；
二级液相过滤：经过一级液相过滤后的溶液泵送至二级液相过滤器，二级液相过滤器过滤介质为硅藻土，在68~73℃下过滤一遍，将粒径大于0.01mm的颗粒滤除；
均相过滤：经过二级液相过滤后的溶液泵送至均相过滤器，均相过滤器为多级膜过滤器，在68~73℃和2kg压力下将二级液相过滤的残留物及溶液中的胍类、盐类、三聚氰胺滤除。
4.如权利要求1所述的双氰胺多级连续结晶生产工艺，其特征在于：在过滤和冷却工艺之间设计有暂储；过滤后的双氰胺溶液进入暂储罐，之后由暂储罐进入初级外冷器。
5.如权利要求1所述的双氰胺多级连续结晶生产工艺，其特征在于：在三级结晶和分离工艺之间设计有调稠；通过慢速搅拌使双氰胺结晶下沉，上层清夜从溢流口流走。
6.如权利要求1所述的双氰胺多级连续结晶生产工艺，其特征在于：分离后的母液泵至前段的石灰氮水解反应槽进行循环利用。
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Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019084897A1 (zh) * 2017-11-03 2019-05-09 大连理工大学 一种多级膜控制的连续结晶方法
CN111848458A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 原平市同利化工有限责任公司 一种制备3-巯基丙酸的过程中提取双氰胺的工艺
CN112457220A (zh) * 2020-10-26 2021-03-09 石嘴山市鹏盛化工有限公司 一种一步法电子级双氰胺生产工艺
CN113578220A (zh) * 2021-09-03 2021-11-02 西安博典环保科技有限公司 一种具有自动反洗功能表面过滤器过滤双氰胺装置及工艺
CN113620844A (zh) * 2021-08-06 2021-11-09 四川金象赛瑞化工股份有限公司 一种双氰胺结晶分离方法和装置
CN113828033A (zh) * 2021-09-10 2021-12-24 宁夏嘉峰化工有限公司 一种具有自动反洗功能表面过滤器过滤双氰胺装置及工艺
CN115784940A (zh) * 2022-12-07 2023-03-14 内蒙古欣皓医药科技有限公司 一种双氰胺晶体的结晶方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101016151A (zh) * 2006-08-08 2007-08-15 芮海平 用石灰氮生产单氰胺水溶液和双氰胺及联产碳、碳酸钙的方法
CN102936211A (zh) * 2012-11-13 2013-02-20 宁夏宝马化工集团有限公司 连续生产双氰胺的方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101016151A (zh) * 2006-08-08 2007-08-15 芮海平 用石灰氮生产单氰胺水溶液和双氰胺及联产碳、碳酸钙的方法
CN102936211A (zh) * 2012-11-13 2013-02-20 宁夏宝马化工集团有限公司 连续生产双氰胺的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
马春庭: "水解连续化新工艺在双氰胺生产中的应用", 《化学工程》, vol. 25, no. 2, 31 December 1997 (1997-12-31) *

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019084897A1 (zh) * 2017-11-03 2019-05-09 大连理工大学 一种多级膜控制的连续结晶方法
US10675557B2 (en) 2017-11-03 2020-06-09 Dalian University Of Technology Continuous crystallization method under control of multistage membrane
CN111848458A (zh) * 2020-08-05 2020-10-30 原平市同利化工有限责任公司 一种制备3-巯基丙酸的过程中提取双氰胺的工艺
CN111848458B (zh) * 2020-08-05 2022-04-26 原平市同利化工有限责任公司 一种制备3-巯基丙酸的过程中提取双氰胺的工艺
CN112457220A (zh) * 2020-10-26 2021-03-09 石嘴山市鹏盛化工有限公司 一种一步法电子级双氰胺生产工艺
CN113620844A (zh) * 2021-08-06 2021-11-09 四川金象赛瑞化工股份有限公司 一种双氰胺结晶分离方法和装置
CN113578220A (zh) * 2021-09-03 2021-11-02 西安博典环保科技有限公司 一种具有自动反洗功能表面过滤器过滤双氰胺装置及工艺
CN113828033A (zh) * 2021-09-10 2021-12-24 宁夏嘉峰化工有限公司 一种具有自动反洗功能表面过滤器过滤双氰胺装置及工艺
CN115784940A (zh) * 2022-12-07 2023-03-14 内蒙古欣皓医药科技有限公司 一种双氰胺晶体的结晶方法
CN115784940B (zh) * 2022-12-07 2023-12-05 内蒙古欣皓医药科技有限公司 一种双氰胺晶体的结晶方法

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