CN1349979A - 用于制造n、n－二(1－甲基庚基)乙酰胺的加热系统 - Google Patents

用于制造n、n－二(1－甲基庚基)乙酰胺的加热系统 Download PDF

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Abstract

本发明属于一种用于制造N、N－二(1－甲基庚基)乙酰胺的加热系统。它主要以导热油为传热介质,通过外界热源加热后,置于反应釜夹套内,与釜内反应物进行热交换,以满足氨解反应进行中所需要的热能。该系统用于上述过程中节能、安全,社会、经济效益显著。

Description

用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统
技术领域
本发明属于一种用于有机化工生产中的间接加热系统。
背景技术
N-503[N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺]氨解反应是生产N-503的主要反应。
氨解反应主反应式：
Figure A0113151100031
其反应机制是甲庚醇在阮来镍催化下通氢氨解时，先脱氢生成醛，再与氨加成后，脱水生成亚胺，然后加氢成相应的伯胺，后者与甲庚醇再反应脱水而得二胺。氨化反应一般在12小时-14小时，随着生成物浓度增大，反应釜内物料温度逐渐提高，当物料温度达200℃，视为反应终点。
过去，制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的氨解反应采用电感应加热。所谓电感应加热器类似于一个变压器。加热器的钢芯(如圆筒、钢管、铁箱子)即为次级绕组，而钢芯外面之绕组为初级绕组。当初级绕组通过电流时，根据法拉第电磁感应定律，则在次级绕组即在钢芯内产生感应电流，也就是所说的涡流。涡流在铁芯中引起电能损耗，这样就使钢芯被加热。氨解反应采用电感应加热，反应釜为铁质即为加热器的钢芯，反应釜外线圈通电时，使反应釜壁产生涡流而被加热，热量传递给釜内物料，达到反应物升温之目的。
采用电感应加热对氨解反应来说有如下缺陷：1、由于反应釜壁温度高达300℃以上，且温度不均匀，反应物易炭化，阮来镍催化剂被损坏，降低其使用寿命，副反应多，造成产品质量低劣，原材料消耗高、成本高。2、在所有电加热器中，电感应加热器功率因素最低，耗电大。3、电感应加热卫生环境条件要求高、不安全。如生产场地周围不允许明火，不允许碱、酸性物质和水撒在上面，否则会引起火灾事故发生。氨化反应物为易燃物甲庚醇、碱性物质氨和易燃易爆的氢气，生成物为有机胺类。反应物、生成物接触线圈都可能造成事故。
发明内容
本实用新型的目的是为本反应提供一种新的加热系统。该加热系统有两套方案，方案A：一种用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统，以燃煤为初始热源，加热油锅炉中的液态传热介质(如导热油)，然后用热油泵将液态传热介质(如导热油)送至反应釜夹套内，与反应物热交换后的导热油从夹套上部溢流回油锅炉，反复循环使用。方案B：一种用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统，以电热棒为初始热源，加热电热棒式反应釜夹套内的导热油，导热油与反应物进行热交换，反应釜夹套内的导热油通过油管与油膨胀箱相连。
该加热系统的导热油是指汽缸油、联苯、白油及沸点超过200℃的有机物及可做载热介质的盐类物质。该加热系统特别适用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺中的氨解反应加热。
通过对氨解反应电感应器加热改变为加热载体间接加热，既满足了反应的需要，又彻底解决了电感应加热的缺陷，社会效益和经济效益十分显著。如节能省电方面：每生产一吨N-503，电感应加热需耗电8000度，而采用油载体间接加热只耗电1200度左右。生产安全方面：安全系数提高，工作环境改善。
附图说明
图1是本发明加热系统A的流程示意图；
图2是本发明加热系统B的流程示意图。
具体实施方式
下面结合实施例附图作进一步说明：
如图1所示，为加热系统A，反应釜2内注有反应物甲庚醇和氨及催化剂阮来镍，通过搅拌器21搅拌均匀，由于该氨解反应为吸热反应，故反应过程中需要补充热量，反应釜2为带夹套的，以液态传热介质(如导热油)7作为热载体，首先通过油锅炉1用燃煤使导热油加热，以热油泵3驱使导热油7进入反应釜2夹套内，经与反应物热交换后，导热油从上部溢向油锅炉1。如此反复循环，不断补充热量，促使反应完成。
如图2所示，为加热系统B，电热棒式反应釜4内装有反应物，反应釜4的夹套内插有六组电热棒41并充满导热油7。通电使电热棒41升温，导致导热油受热，受热膨胀后的导热油7可通至油膨胀箱5，热的导热油7与釜内反应物不断进行热交换，电热棒41不断补充热源，直至反应完成。
该反应的液态传热介质7除用导热油外，还可用汽缸油、联苯、白油及沸点超过200℃的有机物及可做载热介质的盐类物质。

Claims (4)

1.一种用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统，其特征在于：以燃煤为初始热源，加热油锅炉(1)中的液态传热介质(7)，然后用热油泵(3)将液态传热介质(7)送至反应釜(2)夹套内，与反应物(6)热交换后的液态传热介质((7)从夹套上部溢流回油锅炉(1)，反复循环使用。
2.一种用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统，其特征在于：以电热棒(41)为初始热源，加热电热棒式反应釜(4)夹套内的液态传热介质油(7)，液态传热介质(7)与反应物(6)进行热交换，反应釜(4)夹套内的液态传热介质(7)通过油管与油膨胀箱(5)相连。
3.根据权利要求1或2所述的加热系统，其特征在于：液态传热介质(7)是指导热油或汽缸油、联苯、白油。
4.一种用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺的加热系统，其特征在于：该加热系统特别适用于制造N、N-二(1-甲基庚基)乙酰胺中的氨解反应加热。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106140049A (zh) * 2016-08-30 2016-11-23 荆门市燎原科技开发有限公司 一种反应釜恒温加热装置

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