[发明专利]一种工业化AMPS生产装置及方法

说明书

本发明涉及一种工业化AMPS生产装置及方法，涉及化工合成技术领域，包括原料罐、混酸罐、第一反应釜、第二反应釜、缓存反应釜、压滤干燥机和刮板薄膜蒸发器，原料罐内存有丙烯腈、发烟硫酸和异丁烯，混酸管与原料罐相连以导入丙烯腈和发烟硫酸，第一反应釜与原料罐和混酸罐相连以导入混合后的丙烯腈和发烟硫酸以及单独的异丁烯；第二反应釜与第一反应釜相连并通有第一反应釜内未完全反应的异丁烯；缓存反应釜与第二反应釜相连，压滤干燥机与缓存反应釜相连以对产品进行洗涤压滤，刮板薄膜蒸发器与压滤干燥机相连以回收压滤干燥机内的丙烯腈，本发明具有利于提高正反应效率，有效抑制副反应的产生的优点。

技术领域

本发明涉及化工合成技术领域，尤其涉及一种工业化AMPS生产装置及方法。

背景技术

2―丙烯酰胺基―2―甲基丙磺酸(简称AMPS)为白色结晶固体,是一种丙烯酰胺系阴离子单体,也是一种带有磺酸基团的乙烯基单体,它具有很好的水解稳定性、导电性、染色亲和性、抗酸、抗碱、热稳定性及对二价阳离子很好的耐受力，而双键的存在又使其具有较好的加成、聚合性能。因此，国外已将AMPS广泛用于纺织、纺丝、染色、塑料、造纸、涂料、污水处理及石油开采等工业生产中，制造出了性能优良的抗静电剂、染色剂、分散剂、吸水剂、絮疑剂、泡沫稳定剂、特种涂料、油田化学剂等。目前,AMPS尤其在水处理剂生产行业已成为众厂家新技术产品必不可少原料之一，市场需求量不断增长。

现在国内AMPS生产工艺主要以发烟硫酸、丙烯腈、异丁烯为原料经过一步法或两步法制备，一步法相比两步法投资少而成为厂家的首选。结合现在的环保、安全要求，原先的生产工艺存在设备自动化程度低，反应时间设置不合理，反应釜比较小，生产连续化程度低，精馏能耗高，三废排放高，环保、安全压力大，尤其产品纯度低是影响大多数厂家国际市场竞争力的主要原因。

因此，针对以上不足，需要提供一种工业化AMPS生产装置及方法。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明要解决的技术问题是解决现有的装置及生产工艺效率低的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种工业化AMPS生产装置，包括原料罐、混酸罐、第一反应釜、第二反应釜、缓存反应釜、压滤干燥机和刮板薄膜蒸发器，原料罐内存有丙烯腈、发烟硫酸和异丁烯，混酸管与原料罐相连以导入丙烯腈和发烟硫酸，第一反应釜与原料罐和混酸罐相连以导入混合后的丙烯腈和发烟硫酸以及单独的异丁烯；第二反应釜与第一反应釜相连并通有第一反应釜内未完全反应的异丁烯；缓存反应釜与第二反应釜相连，压滤干燥机与缓存反应釜相连以对产品进行洗涤压滤，刮板薄膜蒸发器与压滤干燥机相连以回收压滤干燥机内的丙烯腈。

作为对本发明的进一步说明，优选地，第一反应釜底部设有制冷水进出管，制冷水进出管流动有制冷水以使第一反应釜内温度低于4℃。

作为对本发明的进一步说明，优选地，第二反应釜底部设有保温水进出管，保温水进出管流动有保温水以使第二反应釜内温度为40±5℃。

作为对本发明的进一步说明，优选地，第一反应釜和第二反应釜上均设有溢流管，第一反应釜上的溢流管与第二反应釜相连，第二反应釜上的溢流管与缓存反应釜相连。

作为对本发明的进一步说明，优选地，压滤干燥机内部喷淋有丙烯腈，压滤干燥机内注入加压氮气。

作为对本发明的进一步说明，优选地，压滤干燥机出口端连接有滤液暂存罐，滤液暂存罐底部通过管道与刮板薄膜蒸发器相连以回收丙烯腈，滤液暂存罐顶部连接有氮气回用线以导出氮气。

作为对本发明的进一步说明，优选地，压滤干燥机产品出口端连接有蒸汽干燥机，蒸汽干燥机出口端连接有粉末自动包装机以包装产品。

本发明还提供一种工业化AMPS生产装置的生产方法，包括以下步骤：