[发明专利]一种油酸酰胺连续化合成装置及其使用方法

说明书

本发明提供了一种文丘里喷射混合反应器，通过在气液混合区和气液扩散区之间设置紊流区，能够强化气液混合程度，使得吸入的氨气产生非常精细的分散气相，实现非常高效的瞬间传质，促进反应的进行。本发明提供了一种油酸酰胺连续化合成装置，利用文丘里喷射混合反应器吸入介质进口处的抽吸压差能够形成氨气闭路循环，使得合成釜内的多余氨气可以通过该循环进行重复利用，避免了氨气外排导致的浪费和污染，提高了氨气利用率，降低了成本，消除了安全隐患。本发明还提供了一种使用所述油酸酰胺连续化合成装置连续合成油酸酰胺的方法，实现了连续、高效、高转化率、高稳定性的自动化智能化合成，提高了油酸酰胺的品质、一致性和均匀稳定性。

技术领域

本发明涉及油酸酰胺生产装置技术领域，尤其涉及一种文丘里喷射混合反应器、一种油酸酰胺连续化合成装置及其使用方法。

背景技术

油酸酰胺[CASNO:301-02-01]是一种性能优良，应用广阔的绿色精细化学品，并且是高分子材料领域中一种十分重要的添加助剂。随着应用领域的不断拓展，以及添加使用量的增加，对油酸酰胺这类产品的品质提出了新的更高要求，急需纯度高、稳定性和一致性好的高端产品。

油酸酰胺一般由油酸和氨气反应得到，油酸与氨的酰胺化反应属于气液相反应，气态的氨只有溶解在油酸中或吸附在表面反应才能顺利进行，低温下(＜100℃)和常压状态下氨在油酸中的溶解度极小。在常规的带搅拌反应釜中，一般需要在高温(＞230℃)和高压(＞6.0MPa)下才能发生酰胺化反应，而且合成反应时间长(＞40h)以及副产物(晴)含量高，而且在油酸与氨的合成反应中，只有5～30％的氨直接参与反应，会有70％以上的氨不断随尾气排出。即使是小型反应釜，通过间歇通氨控制，也只有50％左右的氨直接参与反应，还有50％左右的氨须随尾气排出，氨的消耗高，容易产生污染环境，而且后序处理费用成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种文丘里喷射混合反应器、一种油酸酰胺连续化合成装置及其使用方法，本发明能够实现氨气的闭路循环，使得合成釜内的多余氨气可以通过该循环进行重复利用，避免了氨气外排导致的浪费和污染，提高了氨气利用率，降低了成本，消除了安全隐患。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种文丘里喷射混合反应器，包含顺次连通的喷嘴区、射流区、气液混合区、紊流区、气液扩散区和导流区；

所述喷嘴区包含喷嘴、引射液体进口和吸入介质进口；

所述引射液体进口的轴线与文丘里喷射混合器的轴线重合；

所述吸入介质进口的轴线与文丘里喷射混合器的轴线垂直。

优选的，所述紊流区为球型紊流管。

优选的，所述球型紊流管由若干空心球体串联得到。

本发明提供了一种包含所述文丘里喷射混合反应器的油酸酰胺连续化合成装置，包含油酸预热器、氨预热器、分离塔、文丘里喷射混合反应器、合成釜、换热器、氨捕器、气水分离器、冷凝器和干燥塔；

其中，所述油酸预热器通过管路与分离塔侧端连通，分离塔底部通过管路与合成釜侧端连接，合成釜顶部通过管路与分离塔侧端回连；

所述氨预热器通过管路与合成釜连通；

所述文丘里喷射混合反应器设置于合成釜内部，且喷嘴区外露；

所述合成釜底部通过管路与换热器底部连通，所述换热器顶部通过管路与文丘里喷射混合反应器的引射液体进口连通；

所述分离塔的顶部通过管路与氨捕器连通，所述氨捕器还通过管路与气水分离器连通，所述气水分离器与冷凝器底部连通，所述冷凝器顶部通过管路与干燥塔底部连通，所述干燥塔顶部通过管路与文丘里喷射混合反应器的吸入介质进口连通。