CN113185411B - 基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法，在固定床反应器的固定床反应段设置活化后的催化剂，以液氨和除氧处理后的正丙醇作为原料，除氧处理后的正丙醇中的氧浓度＜1mg/L，原料汽化后进入固定床反应器的固定床反应段内进行反应，体积空速为0.05～0.2h‑1，固定床反应段的温度为150～180℃，利用氢气调节固定床反应段内压力至0.5～0.8Mpa，最终从二正丙胺塔的塔顶馏出液口得到二正丙胺。本发明还同时提供了正丙醇除氧方法及相应的加热除氧系统。

Description

基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法
技术领域
本发明属于传统化工领域，具体涉及一种基于除氧技术提高二正丙胺产率的方法。
背景技术
二正丙胺作为除草剂氟乐灵和氨磺乐灵、禾草丹、茵草敌的中间体和有机合成原料。用于制备农药、医药(二丙谷酰胺等)、锅炉防腐剂、发动机冷却剂、润滑油、金属切削油、除碳剂、抗蚀润滑剂和乳化剂以及溶剂等。因此，二正丙胺的生产工艺受到广泛关注。
二正丙胺的生产原料为正丙醇、液氨和氢气，由于正丙醇原料中含有一定量的溶解氧(氧浓度约10mg/L)，这些氧气有可能将正丙醇氧化为正丙酸，正丙酸由于其更容易与胺反应生成杂质N-正丙基丙酰胺，降低原料利用率。即，导致二正丙胺产率降低，能耗大，污染大，成本高，一定程度上限制了工业化进程。但是目前尚未有人想到将正丙醇先进行除氧的前处理，
目前，真空除氧器对运行管理喷射泵、加压泵等关键设备的要求和运营管理要求比锅炉除氧要高，而且容易带来安全隐患，因此不易在工业中推广使用。而化学除氧通常会引入新的化学试剂，造成原料纯度下降，且容易导致排污量增大等问题。
目前也有采用锅炉除氧的方式进行预除氧：通过燃料燃烧加热水箱产生蒸汽来除去原料中溶解氧，锅炉在使用过程中，烟气通道的余热利用率不高，造成能源的大量浪费。同时，现有的锅炉大多直接对冷水进行加热，热效率低，能耗大，并且需要很长时间才能够达到使用要求，更加剧了能源的消耗。
专利CN112254118A公开了一种电站锅炉除氧反馈系统及应用该系统的锅炉汽包给水系统，通过设置水质监测反馈器一和水质监测反馈器二，两级监控水质变化，配合控制器反馈设置，实现了对于锅炉给水的实时监控和调节增加锅炉的使用寿命。但该方法设计的除氧设备成本较高，且工艺复杂。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供了一种通过一种基于除氧技术提高二正丙胺产率和纯度的方法，该方法能耗低，操作简单，安全环保。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法，在固定床反应器的固定床反应段设置活化后的催化剂，包括以下内容：
以液氨和除氧处理后的正丙醇作为原料，除氧处理后的正丙醇中的氧浓度＜1mg/L，除氧处理后的正丙醇：液氨＝5：(2±0.1)的摩尔比；
原料汽化后进入固定床反应器的固定床反应段内进行反应，体积空速为0.05～0.2h-1，固定床反应段的温度为150～180℃，利用氢气调节固定床反应段内压力至0.5～0.8Mpa，最终从二正丙胺塔的塔顶馏出液口得到二正丙胺。
体积空速＝原料进料体积/催化剂体积。
作为本发明的基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法的改进：
从固定床反应段底部出口流出的反应所得物经过脱氨塔的侧壁进料口进入脱氨塔进行精馏，脱氨塔内的塔釜温度为30～35℃、塔顶真空度为(80±10)kPa；从脱氨塔的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液(主要成分为氨)经过汽化/混合室上的物料进口后返回至汽化/混合室内；
从脱氨塔的塔釜液出口排出的物料(含一、二、三正丙胺的高沸物)经过一正丙胺塔的侧壁进料口进入一正丙胺塔内进行精馏，一正丙胺塔内的塔釜温度为48±2℃、塔顶为常压；从一正丙胺塔的塔顶馏出液口排出的一级正丙胺经过汽化/混合室上的物料进口后返回至汽化/混合室内；
从一正丙胺塔的塔釜液出口排出的一级正丙胺塔釜液(含二、三正丙胺高沸物)通过脱醇水塔的侧壁进料口进入脱醇水塔内进行精馏，脱醇水塔内塔釜温度为85-90℃，塔顶真空度为(80±10)kPa；从脱醇水塔的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液(包括正丙醇和水)进入醇回收塔内，醇回收塔内的塔釜温度为80±2℃，塔顶为常压；正丙醇从醇回收塔的塔顶馏出液口排出经过汽化/混合室上的物料进口后返回至汽化/混合室内；塔釜残液(主要为水)从醇回收塔塔釜液出口排出(排出生产体系)；
脱醇水塔的塔釜液出口排出的脱醇水塔釜液(含二、三正丙胺高沸物)通过二正丙胺塔的侧壁进料口进入二正丙胺塔进行精馏，二正丙胺塔内塔釜温度为108～111℃、塔顶真空度为(90±10)kPa；从二正丙胺塔的塔顶馏出液口得到二正丙胺。
作为本发明的基于除氧技术提高连续化生产二正丙胺产率及纯度的方法的改进，催化剂中的活性成分为钴，载体为13X分子筛，活性成分含量为30％，使用前经过氢气还原活化处理。
本发明还同时提供了如上述方法中所用的连续化生产二正丙胺的装置，包括固定床反应器、脱氨塔、一正丙胺塔、脱醇水塔、醇回收塔、二正丙胺塔；
固定床反应器的上部为汽化/混合室、下部为固定床反应段，汽化室/混合室上设有物料进口；液氨进口、正丙醇进口、氢气进口分别通过物料进口与固定床反应器的汽化/混合室相连通；
脱氨塔、一正丙胺塔，脱醇水塔、醇回收塔、二正丙胺塔均各自设置有侧壁进料口、塔顶馏出液口和位于塔底的塔釜液出口；
固定床反应器的底部出口与脱氨塔的侧壁进料口相连通；脱氨塔的塔顶馏出液口与液氨进口合并后一起与固定床反应器的汽化/混合室相连通；
脱氨塔的塔釜液出口与一正丙胺塔的侧壁进料口相连通，一正丙胺塔的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器的汽化/混合室相连通；
一正丙胺塔的塔釜液出口与脱醇水塔的侧壁进料口相连通，脱醇水塔塔顶馏出液口与醇回收塔侧壁进料口相连通；脱醇水塔的塔釜液出口与二正丙胺塔的侧壁进料口相连通；
醇回收塔的底部出口(塔釜液出口)为废水排口；醇回收塔的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器的汽化/混合室相连通；
二正丙胺塔的塔顶馏出液口为二正丙胺的出料口，二正丙胺塔的塔釜液出口排出塔釜残液。
本发明还同时提供了一种用于正丙醇除氧的加热除氧系统：
包括电控箱、余热回收主机、高温除氧稳压罐、氧气回收装置、存储罐、测氧阀、余热回收主机连接管道、罐体连接管道、出料管、入料管、控温水管连接通路；
高温除氧稳压罐上设有测氧阀，电控箱分别与余热回收主机、高温除氧稳压罐、测氧阀信号相连；
入料管与高温除氧稳压罐的入口相连通；
在高温除氧稳压罐内设置片式膜分离层，从而将高温除氧稳压罐分隔成上腔和下腔；高温除氧稳压罐的上出口通过氧气回收装置连接管道与氧气回收装置连通；高温除氧稳压罐的下出口通过余热回收主机连接管道与余热回收主机的入口相连通；
余热回收主机的出口通过罐体连接管道后与存储罐的入口相连通，存储罐的出口与出料管相连；
在入料管上分别设有入料调节阀和不锈钢多级泵；不锈钢多级泵控制正丙醇的流速，余热回收主机连接管道上设有调节阀，出料管上设有出料调节阀，罐体连接管道设有调节阀，氧气回收装置连接管道设有调节阀，上述调节阀和不锈钢多级泵均与电控箱信号相连；
控温水管连接通路流经余热回收主机，且控温水管连接通路被缠绕在存储罐的外表面，控温水管连接通路的进口端连接水源，出口端提供被加热后的水。
说明：控温水管连接通路用于吸收余热回收主机回收所得热量和存储罐向外散发的热量，实现回收余热，从而可为厂房提供24h零消耗热水。
作为本发明的用于正丙醇除氧的加热除氧系统的改进：
存储罐为加热罐，电控箱与加热罐信号相连。
作为本发明的用于正丙醇除氧的加热除氧系统的改进：
在氧气回收装置上设有测压阀。
测压阀的作用是保证储氧罐的安全；当测压阀超压时，应及时将氧气回收装置中的氧气转移至别的氧气存储装置中。
本发明还同时提供了一种利用加热除氧系统进行的正丙醇除氧法，包括以下：
1)、起始时，先打开入料管上的入料调节阀、氧气回收装置连接管道上的调节阀，且使得高温除氧稳压罐得电工作；
作为原料的正丙醇从入料管连续的进入高温除氧稳压罐的内腔底部；
2)、高温除氧稳压罐内温度为120～130℃，压力为0.02～0.10MPa，在高温除氧稳压罐的加热作用下，氧气溶解度减小，氧气通过片式膜分离层进入高温除氧稳压罐的上腔，然后通过氧气回收装置连接管道进入氧气回收装置；
测氧阀实时测量高温除氧稳压罐内正丙醇的氧含量；
当测氧阀检测到正丙醇的氧气浓度＜1mg/L时，即，测氧阀指示氧气浓度低于1mg/L时，电控箱控制余热回收主机连接管道上的调节阀、罐体连接管道上的调节阀、出料管上的出料调节阀同时打开，且，电控箱还控制余热回收主机得电工作；高温除氧后的正丙醇蒸汽流入至内余热回收主机；余热回收主机负责回收高温除氧稳压罐中被加热正丙醇的部分热量；
当测氧阀检测到高温除氧稳压罐内正丙醇的氧气浓度≥1时，电控箱控制余热回收主机连接管道上的调节阀、罐体连接管道上的调节阀同时关闭，且，电控箱还控制余热回收主机失电停止工作；
在高温除氧稳压罐的下腔设置有减速触点和停止触点；停止触点位于减速触点的上方；上述减速触点和停止触点均与电控箱信号相连；当高温除氧稳压罐下腔中的正丙醇上涨至触发减速触点时，减速触点发送信号给电控箱，电控箱命令不锈钢多级泵降低泵速，使得正丙醇低速进料；当正丙醇继续上涨至触发停止触点时，电控箱命令不锈钢多级泵停止工作，此时正丙醇将不再进料；
反之，当高温除氧稳压罐下腔中的正丙醇下降至断开停止触点时，正丙醇低速进料，当高温除氧稳压罐下腔中的正丙醇继续下降至断开减速触点时，正丙醇按照设定的速度进料；
正丙醇进料流速可按照实际工况进行设定，一般可设为0.15-0.3h-1；
3)、余热回收主机对流经余热回收主机的进行正丙醇多余热量回收处理，控制从余热回收主机流出的正丙醇的温度为105～110℃；回收的余热加热控温水管连接通路内的水；
说明：余热回收主机内的压强一般不高于0.6Mpa；
4)、从余热回收主机流出的正丙醇进入存储罐内暂存，最终从出料管被排出。
作为本发明的正丙醇除氧法的改进：
所述存储罐为具备加热功能的换热罐；
当测氧阀检测到正丙醇的氧气浓度＜1mg/L时，电控箱控制余热回收主机连接管道上的调节阀、罐体连接管道、出料管上的出料调节阀同时打开，且，电控箱还控制余热回收主机和换热罐得电工作；
换热罐负责对正丙醇进行升温处理，升温温度为150±5℃(此温度是为了确保后续生产的温度)；
当测氧阀检测到高温除氧稳压罐内正丙醇的氧气浓度≥1时，电控箱控制余热回收主机连接管道上的调节阀、罐体连接管道上的调节阀同时关闭，且，电控箱还控制余热回收主机和换热罐失电停止工作。
本发明设计了一种能实时监测氧含量的除氧装置，通过对原料的预处理提高了正丙胺的产量，同时除氧技术的引入也提升了正丙胺生产工艺的安全性。
本发明具有以下技术优势：
本发明将生产正丙胺原料正丙醇预先通过加热进行预除氧，并设计出了一种能够实时监测氧含量的除氧设备，以减少中间体丙醛被氧化成丙酸进而生成副产物N-正丙基丙酰胺，同时除氧技术的引入也提高了氢气氛围下反应釜的安全性。本方法经济适用，安全环保，环境友好，提升了正丙胺制备的工业认知，给正丙胺制备工艺带来重要的借鉴意义。
本发明能够实时监测原料溶解氧含量，并且充分利用反应过程中的余热，提高了能源利用率。即，本发明通过换热装置，回收多余的热量，同时对换热水循环使用，提升了热量利用效率。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细说明。
图1为本发明设计连接的加热除氧系统图；
图2为本发明除氧后的正丙醇催化胺化生产正丙胺的工艺流程图；
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行进一步描述，但本发明的保护范围并不仅限于此：
实施例1、一种用于正丙醇除氧的加热除氧系统，包括电控箱1、余热回收主机2、高温除氧稳压罐3、氧气回收装置4、存储罐5、测氧阀6、测压阀7、余热回收主机连接管道8、罐体连接管道9、出料管10、入料管11、控温水管连接通路13。
存储罐5为具备加热功能的换热罐。
高温除氧稳压罐3上设有测氧阀6，电控箱1分别与余热回收主机2、高温除氧稳压罐3、存储罐5、测氧阀6信号相连。
入料管11与高温除氧稳压罐3的入口相连通，高温除氧稳压罐3的入口位于高温除氧稳压罐3的底部。
在高温除氧稳压罐3内设置片式膜分离层(分离系数2.0)，从而将高温除氧稳压罐3分隔成上腔和下腔；从入料管11进入的正丙醇位于高温除氧稳压罐3的下腔，在高温除氧稳压罐3的加热作用下，氧气溶解度减小，氧气通过片式膜分离层后进入高温除氧稳压罐3的上腔。高温除氧稳压罐3上装有测氧阀6，作用是实时测量高温除氧稳压罐3内正丙醇的氧含量。高温除氧稳压罐3的上出口通过氧气回收装置连接管道14与氧气回收装置4连通；高温除氧稳压罐3的下出口通过余热回收主机连接管道8与余热回收主机2的入口相连通。
在氧气回收装置4上设有测压阀7，测压阀7的作用是保证储氧罐4的安全；当测压阀7超压时，应及时将氧气回收装置4中的氧气转移至别的氧气存储装置中。
余热回收主机2的出口通过罐体连接管道9后与存储罐5的入口相连通，存储罐5的出口与出料管10相连。
在入料管11上分别设有入料调节阀和不锈钢多级泵12；不锈钢多级泵12控制正丙醇的流速，例如可选用DLR型立式多级离心泵。余热回收主机连接管道8上设有调节阀，出料管10上设有出料调节阀，罐体连接管道9设有调节阀，氧气回收装置连接管道14设有调节阀，上述调节阀和不锈钢多级泵12均与电控箱1信号相连。
控温水管连接通路13流经余热回收主机2，且控温水管连接通路13被缠绕在存储罐5的外表面，控温水管连接通路13用于吸收余热回收主机2回收所得热量和存储罐5向外散发的热量，实现回收余热，控温水管连接通路13的进口端连接水源，出口端提供被加热后的水，从而可为厂房提供24h零消耗热水。
利用上述加热除氧系统进行的正丙醇除氧法，具体如下：
1)、起始时，先打开入料管11上的入料调节阀、氧气回收装置连接管道14上的调节阀，且使得高温除氧稳压罐3得电工作；
作为原料的正丙醇从入料管11连续的进入高温除氧稳压罐3的底部。
2)、高温除氧稳压罐3内温度为120～130℃，压力为0.02～0.10MPa，在高温除氧稳压罐3的加热作用下，氧气溶解度减小，氧气通过片式膜分离层进入高温除氧稳压罐3的上腔，然后通过氧气回收装置连接管道14进入氧气回收装置4。
高温除氧稳压罐3上装有测氧阀6，作用是实时测量高温除氧稳压罐3内正丙醇的氧含量。
当测氧阀6检测到正丙醇的氧气浓度＜1mg/L时，即，测氧阀6指示氧气浓度低于1mg/L时，电控箱1控制余热回收主机连接管道8上的调节阀、罐体连接管道9上的调节阀、出料管10上的出料调节阀同时打开，且，电控箱1还控制余热回收主机2和存储罐5得电工作。高温除氧后的正丙醇蒸汽流入至内余热回收主机2。余热回收主机2负责回收高温除氧稳压罐3中被加热正丙醇的部分热量。
当测氧阀6检测到高温除氧稳压罐3内正丙醇的氧气浓度≥1时，电控箱1控制余热回收主机连接管道8上的调节阀、罐体连接管道9上的调节阀同时关闭，且，电控箱1还控制余热回收主机2和存储罐5失电停止工作。
在高温除氧稳压罐3的下腔设置有减速触点和停止触点。停止触点位于减速触点的上方；上述减速触点和停止触点均与电控箱1信号相连；当高温除氧稳压罐3下腔中的正丙醇上涨至触发减速触点时，减速触点发送信号给电控箱1，电控箱1命令不锈钢多级泵12降低泵速，使得正丙醇低速进料；当正丙醇继续上涨至触发停止触点时，电控箱1命令不锈钢多级泵12停止工作，此时正丙醇将不再进料。
反之，当高温除氧稳压罐3下腔中的正丙醇下降至断开停止触点时，正丙醇低速进料，当高温除氧稳压罐3下腔中的正丙醇继续下降至断开减速触点时，正丙醇按照设定的速度进料。
正丙醇进料流速可按照实际工况进行设定，一般可设为0.15-0.3h-1。
出料管10上的出料调节阀可根据实际的生产情况进行控制开关与否，此为常识，此处不再详细表述。
3)、余热回收主机2进行多余热量回收处理，余热回收主机2内的压强不高于0.6Mpa，其作用是回收正丙醇的余热；从高温除氧稳压罐3流出的正丙醇的温度约为高温除氧稳压罐3的设定温度，余热回收主机2将回收的余热通过控温水管连接通路13加热此管路中的水。
通过调节控温水管连接通路13水的流速，从而相应调节从余热回收主机2流出的正丙醇的温度为105～110℃，控制该温度的目的是：使正丙醇汽化且温度不至于过高导致少量杂质一同蒸出。
4)、除氧处理后的正丙醇进入存储罐5后，存储罐5对其进行了升温处理；直至满足罐内温度约为150±5℃时(此温度是为了确保后续生产的温度)，然后从出料管10被排出；
5)、停机时，先命令不锈钢多级泵12停止工作，使得正丙醇不再进料；然后再对整个系统作停机处理。
说明：当存储罐5仅仅为一个普通的存储罐体(即，不具备加热功能时)，无需与电控箱1信号相连。其用途仅仅是存储正丙醇，而不对正丙醇进行升温加热。
实施例2、二正丙胺的连续化生产装置，如图2所述：
该装置包括固定床反应器101、脱氨塔102、一正丙胺塔103、脱醇水塔104、醇回收塔105、二正丙胺塔106。
固定床反应器101的上部为汽化/混合室101-1、下部为固定床反应段101-2，汽化/混合室101-1上设有物料进口；液氨进口、正丙醇进口、氢气进口分别通过物料进口与固定床反应器101的汽化/混合室101-1相连通。
脱氨塔102、一正丙胺塔(一级正丙胺塔)103，脱醇水塔104、醇回收塔105、二正丙胺塔(二级正丙胺塔)106均为精馏塔，均设置有侧壁进料口、塔顶馏出液口和位于塔底的塔釜液出口；
固定床反应器101的底部出口与脱氨塔102的侧壁进料口相连通；脱氨塔102的塔顶馏出液口与液氨进口合并后一起与固定床反应器101的汽化/混合室101-1相连通；
脱氨塔102的塔釜液出口与一正丙胺塔103的侧壁进料口相连通，一正丙胺塔103的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器101的汽化/混合室101-1相连通；
一正丙胺塔103的塔釜液出口与脱醇水塔104的侧壁进料口相连通，脱醇水塔104塔顶馏出液口与醇回收塔105侧壁进料口相连通；脱醇水塔104的塔釜液出口与二正丙胺塔106的侧壁进料口相连通；
醇回收塔105的底部出口为废水排口；醇回收塔105的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器101的汽化/混合室101-1相连通；
二正丙胺塔106的塔顶馏出液口为二正丙胺的出料口，二正丙胺塔106的塔釜液出口排出塔釜残液，此塔釜残液的主要成分为含三正丙胺的高沸物。
利用如图2所述装置生产二正丙胺的方法，具体如下；
正丙醇与液氨按5：2的摩尔比混合所得作为原料，原料从物料进口进入固定床反应器101内的汽化/混合室101-1，汽化/混合室101-1的温度需要确保正丙醇与液氨均被汽化；汽化后的正丙醇与液氨进入固定床反应器101的固定床反应段101-2进行反应，此固定床反应段101-2的温度为150～180℃，利用氢气调节固定床反应段101-2内压力至0.5～0.8MPa，固定床反应段101-2设置活化后的催化剂(该催化剂中的活性成分为钴，载体为13X分子筛，活性成分含量为30％，使用前经过常规的氢气还原活化处理)，进料体积空速为0.05～0.2h-1，在固定床反应器101的底部(即，固定床反应段101-2的底部)得到反应所得物；
体积空速＝原料进料体积/催化剂体积。
说明：当实施例1的存储罐5仅仅为一个普通的存储罐体时，汽化/混合室101-1的温度需要确保正丙醇与液氨均被汽化；
当实施例1的存储罐5为具备加热功能的换热罐时，由于正丙醇已经被加热至150±5℃，因此，汽化/混合室101-1只要起到混合原料的作用。
反应所得物从固定床反应段101-2底部的出口流出、经过脱氨塔102的侧壁进料口进入脱氨塔102进行精馏，脱氨塔102内的塔釜温度为30～35℃，塔顶真空度为(80±10)kPa；从脱氨塔102的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液(主要成分为氨气)经过汽化/混合室101-1上的物料进口后返回至固定床反应器的汽化/混合室101-1内；
从脱氨塔102的塔釜液出口排出的物料(含一、二、三正丙胺的高沸物)经过一正丙胺塔103的侧壁进料口进入一正丙胺塔103内进行精馏，一正丙胺塔103内的塔釜温度为48+2℃、塔顶为常压；从一正丙胺塔103的塔顶馏出液口排出的一级正丙胺经过汽化/混合室101-1上的物料进口后返回至固定床反应器的汽化/混合室101-1内；
从一正丙胺塔103的塔釜液出口排出的一级正丙胺塔釜液(含二、三正丙胺高沸物)通过脱醇水塔104的侧壁进料口进入脱醇水塔104内进行精馏，脱醇水塔104内塔釜温度为85-90℃，塔顶真空度为(80±10)kPa；从脱醇水塔104的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液(包括正丙醇和水)进入醇回收塔105内，醇回收塔105内的塔釜温度为80±2℃，塔顶为常压；正丙醇从醇回收塔105的塔顶馏出液口排出经过汽化/混合室101-1上的物料进口后返回至汽化/混合室101-1内；塔釜残液(主要为水)从醇回收塔105塔釜液出口排出生产体系；
脱醇水塔104的塔釜液出口排出的脱醇水塔釜液(含二、三正丙胺高沸物)通过二正丙胺塔106的侧壁进料口进入二正丙胺塔106进行精馏，二正丙胺塔106内塔釜温度为108～111℃、塔顶真空度为(90±10)kPa；从二正丙胺塔106的塔顶馏出液口得到二级正丙胺。
本发明的优点在于：利用原液各成分精馏再生的工艺，将二正丙胺生产体系中的液氨、正丙醇充分利用，降低了体系杂质含量，提高了二正丙胺的产率及纯度。
实验1、
将正丙醇(氧浓度约10mg/L)通入实施例1所述的加热除氧系统，设定高温除氧稳压罐压力为0.02MPa，温度为120℃。
存储罐5为具备加热功能的换热罐；从出料管10排出的除氧处理后的正丙醇的温度为150±5℃，该正丙醇进入实施例2所述的装置，液氨和除氧处理后的正丙醇在汽化/混合室101-1内被混合，以气体的形式进入固定床反应段101-2内进行反应，体积空速为：0.2h-1,固定床反应段101-2的温度为150～155℃，压力0.5MPa。
最终所得的二正丙胺的纯度为99.5％，收率为40％。
收率的计算公式为w＝实际产量m*正丙醇相对分子质量Mr/正丙醇质量m0。
实验2：
将实验1中的固定床反应段101-2的温度改为160～165℃。其余等同于实验1。
最终所得的二正丙胺的纯度为99.3％，收率为39％。
对比例1：
取消对正丙醇的加热除氧，即，直接以正丙醇(氧浓度约10mg/L)替代加热除氧后的正丙醇，其余等同于实验1。
最终所得的二正丙胺的纯度为93％，收率为22％。
最后，还需要注意的是，以上列举的仅是本发明的若干个具体实施例。显然，本发明不限于以上实施例，还可以有许多变形。本领域的普通技术人员能从本发明公开的内容直接导出或联想到的所有变形，均应认为是本发明的保护范围。

Claims (3)

1.基于除氧技术连续化生产二正丙胺的方法，在固定床反应器（101）的固定床反应段（101-2）设置活化后的催化剂，其特征是：
催化剂中的活性成分为钴，载体为13X分子筛，活性成分含量为30％，使用前经过氢气还原活化处理；
以液氨和除氧处理后的正丙醇作为原料，除氧处理后的正丙醇中的氧浓度＜1mg/L，除氧处理后的正丙醇：液氨=5：（2±0.1）的摩尔比；
原料汽化后进入固定床反应器（101）的固定床反应段（101-2）内进行反应，体积空速为0.2h-1，固定床反应段（101-2）的温度为150~165℃，利用氢气调节固定床反应段（101-2）内压力至0.5Mpa，最终从二正丙胺塔（106）的塔顶馏出液口得到二正丙胺；
利用正丙醇加热除氧系统进行正丙醇除氧法，从而获得除氧处理后的正丙醇；
加热除氧系统，包括电控箱（1）、余热回收主机（2）、高温除氧稳压罐（3）、氧气回收装置（4）、存储罐（5）、测氧阀（6）、余热回收主机连接管道（8）、罐体连接管道（9）、出料管（10）、入料管（11）、控温水管连接通路（13）；
高温除氧稳压罐（3）上设有测氧阀（6），电控箱（1）分别与余热回收主机（2）、高温除氧稳压罐（3）、测氧阀（6）信号相连；
入料管（11）与高温除氧稳压罐（3）的入口相连通；
在高温除氧稳压罐（3）内设置片式膜分离层，从而将高温除氧稳压罐（3）分隔成上腔和下腔；高温除氧稳压罐（3）的上出口通过氧气回收装置连接管道（14）与氧气回收装置（4）连通；高温除氧稳压罐（3）的下出口通过余热回收主机连接管道（8）与余热回收主机（2）的入口相连通；
余热回收主机（2）的出口通过罐体连接管道（9）后与存储罐（5）的入口相连通，存储罐（5）的出口与出料管（10）相连；
在入料管（11）上分别设有入料调节阀和不锈钢多级泵（12）；不锈钢多级泵（12）控制正丙醇的流速，余热回收主机连接管道（8）上设有调节阀，出料管（10）上设有出料调节阀，罐体连接管道（9）设有调节阀，氧气回收装置连接管道（14）设有调节阀，上述调节阀和不锈钢多级泵（12）均与电控箱（1）信号相连；
控温水管连接通路（13）流经余热回收主机（2），且控温水管连接通路（13）被缠绕在存储罐（5）的外表面，控温水管连接通路（13）的进口端连接水源，出口端提供被加热后的水；
所述存储罐（5）为具备加热功能的换热罐；
当测氧阀（6）检测到正丙醇的氧气浓度＜1mg/L时，电控箱（1）控制余热回收主机连接管道（8）上的调节阀、罐体连接管道（9）上的调节阀、出料管（10）上的出料调节阀同时打开，且，电控箱（1）还控制余热回收主机（2）和换热罐得电工作；
换热罐负责对正丙醇进行升温处理，升温温度为150±5℃；
当测氧阀（6）检测到高温除氧稳压罐（3）内正丙醇的氧气浓度≥1mg/L时，电控箱（1）控制余热回收主机连接管道（8）上的调节阀、罐体连接管道（9）上的调节阀同时关闭，且，电控箱（1）还控制余热回收主机（2）和换热罐失电停止工作；
利用加热除氧系统进行正丙醇除氧法包括以下步骤：
1）、起始时，先打开入料管（11）上的入料调节阀、氧气回收装置连接管道（14）上的调节阀，且使得高温除氧稳压罐（3）得电工作；
作为原料的正丙醇从入料管（11）连续的进入高温除氧稳压罐（3）的内腔底部；
2）、高温除氧稳压罐（3）内温度为120~130℃，压力为0.02~0.10MPa，在高温除氧稳压罐（3）的加热作用下，氧气溶解度减小，氧气通过片式膜分离层进入高温除氧稳压罐（3）的上腔，然后通过氧气回收装置连接管道（14）进入氧气回收装置（4）；
测氧阀（6）实时测量高温除氧稳压罐（3）内正丙醇的氧含量；
当测氧阀（6）检测到正丙醇的氧气浓度＜1mg/L时，电控箱（1）控制余热回收主机连接管道（8）上的调节阀、罐体连接管道（9）上的调节阀、出料管（10）上的出料调节阀同时打开，且，电控箱（1）还控制余热回收主机（2）得电工作；高温除氧后的正丙醇蒸汽流入至内余热回收主机（2）；余热回收主机（2）负责回收高温除氧稳压罐（3）中被加热正丙醇的部分热量；
当测氧阀（6）检测到高温除氧稳压罐（3）内正丙醇的氧气浓度≥1mg/L时，电控箱（1）控制余热回收主机连接管道（8）上的调节阀、罐体连接管道（9）上的调节阀同时关闭，且，电控箱（1）还控制余热回收主机（2）失电停止工作；
在高温除氧稳压罐（3）的下腔设置有减速触点和停止触点；停止触点位于减速触点的上方；上述减速触点和停止触点均与电控箱（1）信号相连；当高温除氧稳压罐（3）下腔中的正丙醇上涨至触发减速触点时，减速触点发送信号给电控箱（1），电控箱（1）命令不锈钢多级泵（12）降低泵速，使得正丙醇低速进料；当正丙醇继续上涨至触发停止触点时，电控箱（1）命令不锈钢多级泵（12）停止工作，此时正丙醇将不再进料；
反之，当高温除氧稳压罐（3）下腔中的正丙醇下降至断开停止触点时，正丙醇低速进料，当高温除氧稳压罐（3）下腔中的正丙醇继续下降至断开减速触点时，正丙醇按照设定的速度进料；
3）、 余热回收主机（2）对流经余热回收主机（2）的正丙醇进行多余热量回收处理， 控制从余热回收主机（2）流出的正丙醇的温度为105~110℃；回收的余热加热控温水管连接通路（13）内的水；
4）、从余热回收主机（2）流出的正丙醇进入存储罐（5）内暂存，最终从出料管（10）被排出。
2.根据权利要求1所述的基于除氧技术连续化生产二正丙胺的方法，其特征是：
连续化生产二正丙胺的装置，包括固定床反应器（101）、脱氨塔（102）、一正丙胺塔（103）、脱醇水塔（104）、醇回收塔（105）、二正丙胺塔（106）；
固定床反应器（101）的上部为汽化/混合室（101-1）、下部为固定床反应段（101-2），汽化室/混合室（101-1）上设有物料进口；液氨进口、正丙醇进口、氢气进口分别通过物料进口与固定床反应器（101）的汽化/混合室（101-1）相连通；
脱氨塔（102）、一正丙胺塔（103），脱醇水塔（104）、醇回收塔（105）、二正丙胺塔（106）均各自设置有侧壁进料口、塔顶馏出液口和位于塔底的塔釜液出口；
固定床反应器（101）的底部出口与脱氨塔（102）的侧壁进料口相连通；脱氨塔（102）的塔顶馏出液口与液氨进口合并后一起与固定床反应器（101）的汽化/混合室（101-1）相连通；
脱氨塔（102）的塔釜液出口与一正丙胺塔（103）的侧壁进料口相连通，一正丙胺塔（103）的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器（101）的汽化/混合室（101-1）相连通；
一正丙胺塔（103）的塔釜液出口与脱醇水塔（104）的侧壁进料口相连通，脱醇水塔（104）塔顶馏出液口与醇回收塔（105）侧壁进料口相连通；脱醇水塔（104）的塔釜液出口与二正丙胺塔（106）的侧壁进料口相连通；
醇回收塔（105）的底部出口为废水排口； 醇回收塔（105）的塔顶馏出液口与正丙醇进口合并后一起与固定床反应器（101）的汽化/混合室（101-1）相连通；
二正丙胺塔（106）的塔顶馏出液口为二正丙胺的出料口，二正丙胺塔（106）的塔釜液出口排出塔釜残液；
从固定床反应段（101-2）底部出口流出的反应所得物经过脱氨塔（102）的侧壁进料口进入脱氨塔（102）进行精馏，脱氨塔（102）内的塔釜温度为30~35℃、塔顶真空度为（80±10）kPa；从脱氨塔（102）的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液经过汽化/混合室（101-1）上的物料进口后返回至汽化/混合室（101-1）内；
从脱氨塔（102）的塔釜液出口排出的物料经过一正丙胺塔（103）的侧壁进料口进入一正丙胺塔（103）内进行精馏，一正丙胺塔（103）内的塔釜温度为48±2℃、塔顶为常压；从一正丙胺塔（103）的塔顶馏出液口排出的一级正丙胺经过汽化/混合室（101-1）上的物料进口后返回至汽化/混合室（101-1）内；
从一正丙胺塔（103）的塔釜液出口排出的一级正丙胺塔釜液通过脱醇水塔（104）的侧壁进料口进入脱醇水塔（104）内进行精馏，脱醇水塔（104）内塔釜温度为85-90℃，塔顶真空度为（80±10）kPa；从脱醇水塔（104）的塔顶馏出液口排出的塔顶馏出液进入醇回收塔（105）内，醇回收塔（105）内的塔釜温度为80±2℃，塔顶为常压；正丙醇从醇回收塔（105）的塔顶馏出液口排出经过汽化/混合室（101-1）上的物料进口后返回至汽化/混合室（101-1）内；塔釜残液从醇回收塔（105）塔釜液出口排出；
脱醇水塔（104）的塔釜液出口排出的脱醇水塔釜液通过二正丙胺塔（106）的侧壁进料口进入二正丙胺塔（106）进行精馏，二正丙胺塔（106）内塔釜温度为108~111℃、塔顶真空度为(90±10)kPa；从二正丙胺塔（106）的塔顶馏出液口得到二正丙胺。
3.根据权利要求2所述的基于除氧技术连续化生产二正丙胺的方法，其特征是：
存储罐（5）为加热罐，电控箱（1）与加热罐信号相连；
在氧气回收装置（4）上设有测压阀（7）。
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