[发明专利]一种利用超重力反应器生产草酰胺的装置及生产方法

说明书

本发明属于一种利用超重力反应器生产草酰胺的装置及生产方法；包括草酸二甲酯储罐、甲醇储罐、液氨罐和水槽，草酸二甲酯储罐通过固体输送装置与配料釜的固体进口相连，甲醇储罐的出口通过第一泵与配料釜的液体进口相连，配料釜出口通过第二泵与超重力反应釜的液体进口相连，液氨罐通过减压阀与超重力反应釜的气体进口相连，超重力反应釜的出口与固液分离装置相连，固液分离装置固体出口与干燥装置相连，干燥装置的固体出口与草酰胺成品储罐相连，超重力反应釜的气体出口和干燥装置的气体出口分别与水槽相连；具有可连续生产、体积小、反应温度低和生产成本低的优点。

技术领域

本发明属于草酰胺生产技术领域，具体涉及一种利用超重力反应器生产草酰胺的装置及生产方法。

背景技术

草酰胺，分子式(CONH₂)₂，分子量为88.1，含氮31.8％，白色粉末，在空气中不吸潮、无毒、易于贮存，在水中的溶解度为0.016％，水解或生物分解过程中，逐步放出氨态氮和二氧化碳，是一种良好的脲醛类缓释肥料，与目前的速效肥料如碳铵、硫铵、尿素相比，它有如下优点：

(1)颗粒草酰胺在水中的溶解度小，施肥后不易被水流带走，流失少，水解或生物分解过程中逐步释放出植物易于吸收形态的氮，使所施肥料被作物充分吸收，能提高肥效，减少浪费，避免水源污染。

(2)草酰胺可作基肥大量施用不会烧坏作物或造成某些作物吸收过量的氮而畸形生长，由于肥效期长，作物所需氮肥可作基肥一次施完，可减少施肥次数，节约劳力，可避免因施肥不及时，作物缺肥减产。

草酰胺的合成方法有：以氢氰酸为原料的制法、草酸铵热解法、一氧化碳偶联法(草酸二甲酯氨解法)。其中氢氰酸为剧毒化学品，且其成本较高，此法生产草酰胺的成本较高。同样，以草酸铵热解法生产草酰胺也存在成本高的缺点，实用价值不大。草酰胺的合成方法中以草酸二甲酯氨解法最为有前景，且随着合成气制乙二醇技术的发展，由一氧化碳偶联合成草酸二甲酯的技术已成熟，解决了草酸二甲酯氨解生产草酰胺的原料问题，成本也大幅下降，是较为有前景的一种合成方法。

据文献《新型氮肥草酰胺及其合成》报道，草酸二甲酯氨解合成草酰胺的工艺可借鉴油脂氨解的工艺，即将液氨和油脂加压后，在100-120℃反应5-6小时，回收氨和醇，水洗后即可得到脂肪酸酰胺。该方法的缺点是要求反应温度高、反应停留时间长，只能间歇进行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，而发明一种可连续生产、体积小、生产成本低的一种利用超重力反应器生产草酰胺的装置及生产方法。

本发明的目的是这样实现的：包括草酸二甲酯储罐、甲醇储罐、液氨罐和水槽，草酸二甲酯储罐通过固体输送装置与配料釜的固体进口相连，甲醇储罐的出口通过第一泵与配料釜的液体进口相连，配料釜出口通过第二泵与超重力反应釜的液体进口相连，液氨罐通过减压阀与超重力反应釜的气体进口相连，超重力反应釜的出口与固液分离装置相连，固液分离装置固体出口与干燥装置相连，干燥装置的固体出口与草酰胺成品储罐相连，超重力反应釜的气体出口和干燥装置的气体出口分别与水槽相连；固液分离装置的液体出口和干燥装置的液体出口分别与甲醇储罐的进口相连，甲醇储罐的溢流口通过管道与甲醇精馏装置相连。

优选地，所述的配料釜为若干个，若干个配料并联设置。

优选地，所述的超重力反应釜包括液体进口、气体进口、超重力反应釜的出口和气体出口，超重力反应釜的内部设置有旋转填料床，旋转填料床中间的顶部通过旋转轴与设在超重力反应釜壳体外部的旋转电机相连，所述的液体进口的端部和气体进口的端部分别设在旋转填料床的内部。

优选地，所述的固液分离装置为离心式过滤机。

优选地，所述的减压阀与超重力反应釜的气体进口之间设有流量计。

一种利用超重力反应器生产草酰胺的装置的生产方法，包括如下步骤：