[实用新型]制备氨基磺酸的反应釜及系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及氨基磺酸技术领域，尤其涉及一种制备氨基磺酸的反应釜及系统。

背景技术

氨基磺酸(NH₂S0₃H)是一种固体一元无机酸，白色晶体。氨基磺酸不吸湿、不挥发、无嗅、稳定性好、存放数年保持数年不变。氨基磺酸电离度大，酸性强，可以与硫酸、盐酸、硝酸相提并论，有“固体硫酸”之称，但是腐蚀性却很小同时低毒。

氨基磺酸具有良好的催化活性，腐蚀性小，副反应少，可以催化酯化反应、羟醛缩合反应，可应用于对位酯的生产，是一种新型的环保催化剂。

目前氨基磺酸的合成方法主要有气相法、液相法和气液相法。由于液相法工艺流程简单，操作方便，三废少，产品收率高，质量好，是目前国内外生产氨基磺酸比较常用的方法。由工业尿素和发烟硫酸在液相反应器中制得，生成的氨基磺酸粗品经分离、精制、干燥得成品。

在液相法生产氨基磺酸过程中，以发烟硫酸和尿素为原料，在反应釜中反应后，经冷却、分离后获得氨基磺酸粗品，生成的氨基磺酸粗品再经精制、干燥得高纯度氨基磺酸成品。但是在进入反应釜前，需要在反应釜前串联预反应釜，用于混合反应料，将部分的发烟硫酸加入反应釜内，搅拌，缓慢加入尿素和剩下的硫酸，溶解尿素，这一过程控制温度为20-40℃，这是由于尿素中含有水分，加入时与发烟硫酸反应放出热量，温度超过40℃，会带走部分SO₃；加料混合均匀后，再进入反应釜，通常利用蒸汽加热逐渐升温70-90℃，开始反应。采用预反应釜和反应釜，不仅增加了设备成本，而且物料从预热反应釜向反应釜内输送过程中损失了热量，延长了生产时间的延长。

有鉴于此，提出本实用新型。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种制备氨基磺酸的反应釜，该反应釜设有换热部，通过冷却水和热水对反应釜内物料进行冷却降温和加热升温，不需要预反应釜，降低了设备成本，同时降低了物料在两个反应釜之间输送过程的热量损失，减少了生产时间。

本实用新型的另一目的在于提供一种备氨基磺酸的系统，该系统设备简单，生产效率高，资源循环利用，节省成本，有利于进行工业化生产。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种制备氨基磺酸的反应釜包括釜本体、搅拌部、换热部和温度传感器；

其中：所述釜本体包括釜盖和壳体，所述釜盖和所述壳体为可拆卸连接，所述釜盖顶部设有液体进料口、固体进料口和排气口，所述壳体底部设有出料口；

所述搅拌部，包括电机和搅拌件，所述电机设置于所述釜本体外，所述搅拌件设置于釜本体内；

所述换热部为外部夹套或者外盘管；

所述换热部的进口分别连接冷却水进口管路和热水进口管路，所述换热部的出口分别连接冷却水出口管路和热水出口管路。

进一步地，所述换热部的进口通过进口三通阀分别连接冷却水进口管路和热水进口管路，所述换热部的出口通过出口三通阀分别连接冷却水出口管路和热水出口管路。

进一步地，所述换热部的进口分别通过冷却水进口阀和热水进口阀连接冷却水进口管路和热水进口管路，所述换热部的出口分别通过冷却水出口阀和热水出口阀连接冷却水出口管路和热水出口管路。

进一步地，所述釜盖和所述壳体为法兰连接。

进一步地，所述釜本体内壁对称设有折流板。

进一步地，所述液体进料口下方设有喷淋件。

进一步地，所述搅拌部为桨叶式搅拌器、涡轮式搅拌器或轴式搅拌器。

进一步地，所述温度传感器为电阻式温度传感器或热电偶型温度传感器。

本实用新型提供一种制备氨基磺酸的系统，包括依次相连的如权利要求1-8任一项所述的反应釜、吸收罐、第一抽滤槽、溶解锅、结晶釜、第二抽滤槽和干燥机。

进一步地，所述制备氨基磺酸的系统还包括稀酸储罐，所述稀酸储罐的进料口与所述第一抽滤槽相连，所述稀酸储罐的出料口与所述溶解锅相连；

还包括母液槽，所述母液槽的进料口与所述第二抽滤槽相连，所述母液槽的出料口与所述吸收罐相连。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

1.本实用新型提供的制备氨基磺酸的反应釜，通过换热部既能对反应釜内物料进行冷却降温和加热升温，不需要预反应釜，降低了设备成本，同时降低了物料在两个反应釜之间输送过程的热量损失，减少了生产时间。