CN201301293Y - 咪唑合成气体连续进料压力自控装置 - Google Patents

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Abstract

一种咪唑合成气体连续进料压力自控装置，它解决了液相法合成技术水份蒸发量大和气-液相法合成技术存在设备复杂、液封液倒吸入反应釜、氨气泄漏等问题，其特征在于：在反应釜上增设压力感应器和电路控制系统，吸收塔顶端通过管道与由液封池和液封回流槽构成的液封装置相连，下部侧壁设有氨气管与反应釜相通，底部通过连通阀与反应釜相连，反应釜与吸收塔之间设有泵置于吸收塔内填料的上方，其上还设有气管通过减压阀与氨气钢瓶连接，加热蒸气阀与锅炉蒸气管道相连，底部出料阀通过管道与蒸发分离器相连。本装置具有结构简单、环保节能等优点，是咪唑生产企业进行技术改造的理想设施。

Description

咪唑合成气体连续进料压力自控装置
一、技术领域
本实用新型涉及到一种易溶气体参与的气-液相化学反应装置，尤其是涉及到一种咪唑合成气体连续进料压力自控装置的设备装置。
二、背景技术
企业生产咪唑通常采用的生产工艺是：①甲醛(水溶液)+乙二醛(水 溶液)+氨水→咪唑；②甲醛(水溶液)+乙二醛(水溶液)+碳酸氢铵(水溶液)→咪唑；③甲醛(水溶液)+乙二醛(水溶液)+硫酸铵(水溶液)→咪唑。上述生产工艺的生产装置一般都是在反应釜内进行反应后，通过蒸发分离而得成品。皆都存在咪唑分离过程中，水份蒸发量大的问题。这就使生产过程中能耗大，生产咪唑水、电、汽的消耗费用约为2000元/吨。由本人于2006年8月9日申请已被授权的专利号为ZL200620098341.8的气-液相合成方法生产咪唑的装置虽然解决了上述传统生产工艺存在的问题，但仍存在设施比较复杂、液封液倒吸入反应釜、倒吸致使液封失效、氨气泄漏的缺点。
三、发明内容
本实用新型的目的就是为了提供一种能够既能大大减少水份蒸发量，又能有效防止液封液倒吸、氨气泄漏的气-液相合成方法生产咪唑的装置。
本实用新型所采用的技术方案是：在原有咪唑的气-液相合成装置技术设备的基础上，减少一个反应釜，增设压力感应器、电路控制系统和计量秤，并将通过吸收塔底的氨气改为直接通入反应釜。即在反应釜上增设压力感应器和电路控制系统，压力感应器上设置了压力调节阀；吸收塔顶端通过管道与由液封池和液封回流槽构成的液封装置相连，下部侧壁设置氨气管与反应釜相通，底部通过连通阀与反应釜相连，反应釜与吸收塔之间设有泵，泵的出口端喷头置于吸收塔内填料的上方，其吸入端伸入反应釜中；反应釜上还设有气管通过减压阀与放置于计量秤之上氨气钢瓶连接；反应釜上设有加热蒸气阀与锅炉蒸气管道相连，底部设有出料阀和冷凝水阀，出料阀通过管道与蒸发分离器相连。
本实用新型与现有技术相比，具有如下优点和有益效果：在原有咪唑的液相法合成装置的基础上，只需增设吸收塔17、压力感应器4、电路系统3、氨气瓶12和计量秤11，不需要改变生产车间原有设备布局，就能直接利用原有的常压反应釜，将咪唑的合成工艺由液相法改为更为节能的气-液相法；该装置能简便地由计量秤11计量氨气通入量；该装置能克服原技术装置液封液倒吸入反应釜，对反应物料比控制不利的影响，也能克服因倒吸使液封失效、氨气泄漏的缺点；该装置与咪唑的气-液相合成装置比较，氨气吸收由在吸收塔中进行改为主要在反应釜中进行。只有当氨气通入流量过大，反应釜氨气压力超过设定值时，泵2才开始工作，吸收塔才发挥降压、防止氨气泄漏的作用。这样，既大大减少了泵2的工作时间，又为整个反应系统设置了防氨气泄漏的保险器。显然，有利于延长泵2电机的寿命，也节约了电能；比原有咪唑的气-液相合成装置更环保。
四、附图说明
图1是本实用新型的结构原理图。
图中1.混醛溶液、2.泵、3.电路控制系统、4.压力感应器、5.加热蒸汽阀、6.反应釜、7.搅拌浆、8.出料阀、9.管道、10.冷凝水阀、11.计量秤、12.氨气钢瓶、13.液封池、14.减压阀、15.连通阀、16.氨气管、17.吸收塔、18.填料、19.喷头、20.液封回流槽、21.压力调节阀。
五、具体实施方式
下面结合附图对本发明的结构原理和工作原理作进一步详细说明。
实施本实用新型时，在现有气-液相法合成装置生产咪唑设施的基础上减少一个反应釜，增设压力感应器4、电路控制系统3、液封回流槽20和计量秤11。即在反应釜6上增设压力感应器4和电路控制系统3，压力感应器4上设置了压力调节阀21，通过压力调节阀21的调节，可以使整个系统在微负压力状态下工作，使液封池13几乎没有氨气泡放出。吸收塔17顶端通过管道与由液封池13和液封回流槽20构成的液封装置相连，下部侧壁设有氨气管16与反应釜6相通，底部通过连通阀15与反应釜6相连。反应釜6与吸收塔17之间设有泵2，其出口端喷头19置于吸收塔17内填料18的上方，反应釜6上设有气管通过减压阀14与氨气钢瓶12连接，该氨气钢瓶12置于计量秤11之上，反应釜6上设有加热蒸气阀5与锅炉蒸气管道相连，底部设有出料阀8和冷凝水阀10，出料阀8通过管道9与蒸发分离器相连。实施本实用新型时，将一定量的混醛溶液1(40％的乙二醛和37％的甲醛)置于反应釜6中，打开氨气瓶12开关向反应釜内慢慢充放氨气。若泵2不工作或其工作时间与休息时间的比值小于1/4时，可适当增加氨气流量，若泵2的工作时间与休息时间的比值接近1/2时，应适当减少氨气流量。根据计量秤11显示数据可准确掌握充放氨气数量。当达到反应要求的氨气摩尔数时，应停止通入氨气。当氨气通入流量过大，反应釜氨气压力超过设定值时，压力感应器4接通电路控制系统3，泵2才开始工作。泵2将反应釜6内的混醛溶液连续均匀地抽出自吸收塔17顶注入，反应釜内充入的氨气一部被混醛溶液1吸收，一部分通过氨气管16进入吸收塔17底部与自喷头19注入塔内填料18内的混醛溶液充分混合，再自连通阀15流入反应釜。上述吸收塔的吸收过程，发挥降压、防止氨气泄漏的作用。打开反应釜6上的加热蒸气阀5，使锅炉等热源内的蒸气进入反应釜6的夹层内对釜内的混合吸收液进行加热，待其反应完成后，关掉蒸气阀门5，打开连接反应釜6与输送至蒸发分离器之间的管道9出料阀8，使反应完成后的混合液体进入蒸发分离车间内进行蒸发分离得到成品。
本实用新型既适用于咪唑的气-液相反应，也适用于所有易溶气体参与的气-液相反应。

Claims (2)

1、一种咪唑合成气体连续进料压力自控装置，包括反应釜、吸收塔、管道和液封装置，其特征在于：在反应釜(6)上增设压力感应器(4)和电路控制系统(3)，吸收塔(17)顶端通过管道与由液封池(13)和液封回流槽(20)构成的液封装置相连，下部侧壁设有氨气管(16)与反应釜(6)相通，底部通过连通阀(15)与反应釜(6)相连，反应釜(6)与吸收塔(17)之间设有泵(2)，泵(2)的出口端喷头(19)置于吸收塔(17)内填料(18)的上方，反应釜(6)上设有气管通过减压阀(14)与氨气钢瓶(12)连接，该氨气钢瓶(12)置于计量秤(11)之上，反应釜(6)上设有加热蒸气阀(5)与锅炉蒸气管道相连，底部设有出料阀(8)和冷凝水阀(10)，出料阀(8)通过管道(9)与蒸发分离器相连。
2、根据权利要求1所述的咪唑合成气体连续进料压力自控装置，其特征在于：压力感应器(4)上设置了压力调节阀(21)。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102924381A (zh) * 2011-08-08 2013-02-13 曾舟华 2-甲基咪唑的制备方法
CN104529902A (zh) * 2015-01-07 2015-04-22 江苏沿江化工资源开发研究院有限公司 连续管式气相催化反应制备咪唑的方法
CN104649975A (zh) * 2013-11-22 2015-05-27 曾舟华 气-液相法制备1,2-二甲基咪唑的方法

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