[实用新型]一种硫酸铵中和反应产生高温蒸汽装置有效

专利信息
申请号: 202222318198.0 申请日: 2022-08-31
公开(公告)号: CN217887958U 公开(公告)日: 2022-11-25
发明(设计)人: 史秦博苑 申请(专利权)人: 史秦博苑
主分类号: B01J19/00 分类号: B01J19/00;B01D3/06;C01C1/24;C07D223/10;C07D201/04;F24V30/00;F22B3/00
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摘要:
搜索关键词: 一种 硫酸铵 中和 反应 产生 高温 蒸汽 装置
【说明书】:

一种硫酸铵中和反应产生高温蒸汽装置包括反应釜及与所述反应釜连通的闪蒸罐,所述反应釜内的绝对气压高于所述闪蒸罐内的绝对气压;所述的反应釜上端设有蒸汽接管;所述的闪蒸罐与冷疑器连通,在所述闪蒸罐内设搅拌器。本实用新型的优点是,装置主要对现有的反应和晶体生长过程重新设计,硫酸铵中和反应结晶过程单独在反应釜中进行反应,并能回收反应热产生的蒸汽,硫酸铵的结晶晶体的生长在闪蒸分离器内进行,减少低品位的二次蒸汽量。

技术领域

本实用新型涉及一种化工装置和余热利用的技术领域,具体涉及己内酰胺重排液氨中和结晶生成硫酸铵及反应热的利用装置。

背景技术

现有的己内酰胺工业化生产过程中,环己酮肟经贝克曼重排反应后的含硫酸的重排反应溶液经氨水中和与结晶晶核的成长是在一个装置内完成的,由于晶核生长的需要,反应热和重排反应液水解产生的热量,必须控制在负75kpa-到负85kpa,温度60℃左右,进行蒸发结晶,才能立于晶核的生长,此条件下产生的二次蒸汽被冷凝成50℃左右的冷凝水,全部排入废水处理装置。

年产15万吨己内酰胺装置,每小时产生二次蒸汽约25吨左右的反应热和溶解热,大量的二次余热通过凉水塔排放到大气中。与我国提倡的节能减排相抵触,也增加了企业的碳排放量,通过本技术的应用,一个年产15万吨己内酰胺的企业可以回收15万吨100℃的常压蒸汽,给企业带来巨大的经济效益,同时也减少了1200万吨循环冷却水的使用量,减少凉水塔新水使用量35万吨。

发明内容

本实用新型为贝克曼重排反应后生成的含硫酸的重排反应溶液和氨水中和,在不影响现有反应和有利于促进晶体生长的条件下,产生高质量的饱和蒸汽装置。该装置主要对现有的反应和晶体生长过程重新设计,硫酸铵中和反应结晶过程单独在反应釜中进行反应,并能回收反应热产生的蒸汽,硫酸铵的结晶晶体的生长在闪蒸分离器内进行,减少低品位的二次蒸汽量。

解决本实用新型技术问题的技术方案是,

一种硫酸铵中和反应产生高温蒸汽的装置包括反应釜及与所述反应釜连通的闪蒸罐,所述反应釜内的绝对气压高于所述闪蒸罐内的绝对气压;

所述的反应釜上端设有蒸汽接管;

所述的闪蒸罐与冷疑器连通,在所述闪蒸罐内设搅拌器。

进一步讲,所述的反应釜底部与所述的闪蒸罐连接。

本实用新型的原理,将重排反应液和氨的反应与硫酸铵结晶及生长进行分离,分作两个不同的工艺装置,中和反应中生产蒸汽、粗品己内酰胺、反应液体,反应液体进入闪蒸罐结晶生成硫酸铵结晶体,将粗品己内酰胺与硫酸铵结晶分开,可以减少后续处理工艺的处理难度,同时在中和反应中产生的高温蒸汽可以直接利用,不用为结晶生成硫酸铵而进行降温,上述原理虽然简单,但现实意义重大,其具体优点如下:

1)中和反应的高温蒸汽直接利用,可以回收70-80%反应热,产生较高品质的低压蒸汽。

2)将二个反应分开进行,虽然相比于现有的二个分应同步进行相对复杂,但本实用新型提供一种利用气压差进行连续输送的方法,可以将二个反应分开进行,同时可操作性性强,稳定性好,也有利于硫酸铵晶体生长。

3)因硫酸铵结晶与中和反应分开,极大的减少了硫酸铵结晶所需要冷却水,一般可以减少70%的冷却循环水用量。

4)蒸汽直接利用与冷却水用量减少二重有利因素作用下,本实用新型的经济效益显著,降低碳排放量,和能源消耗。

附图说明

图1为一种硫酸铵中和反应产生高温蒸汽的装置结构示意图。

如图中, 反应釜9、搅拌器13、出料泵14、冷凝器5、闪蒸罐6、搅拌器3、蒸汽接管7、重排反应液进口10、氨水进口11、粗品己内酰胺出口12、加热器15、循环泵16。

具体实施方式

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