[发明专利]乙醇胺高压反应物料直接回流反应装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种乙醇胺的生产，尤其是涉及一种乙醇胺高压反应物料直接回流反应装置。

背景技术

在液氨法乙醇胺的生产中，为保证安全，液氨相对环氧乙烷是大大过量的，在进料处的液氨与环氧乙烷的摩尔比(即氨烷比)一般都超过10，氨烷比越高，产品中的一乙醇胺所占的比例就越大。由此带来的问题是：在最终产品结构中，一乙醇胺(MEA)、二乙醇胺(DEA)、三乙醇胺(TEA)的比例不适合市场需求。而要调整产品结构，就需要降低氨烷比。改进的办法是采用多段式反应器，在每段都设环氧乙烷进料点，使每段反应器的氨烷比都大于10，但整个反应器的氨烷比却降低了，以此达到了在部分范围内调整产品结构的目的。为了在更大范围内调整产品结构，需要将一乙醇胺产品、二乙醇胺产品返回反应器，继续与环氧乙烷反应。在从反应物料中分离出纯度很高的一乙醇胺产品和二乙醇胺产品的过程中，需要经过一系列的分离设备，这样反应物料利用效率低，要耗费较多的蒸汽、循环冷却水等。为此有必要寻求一种简单、节能的解决办法，来实现产品结构调整的目的。

发明内容

本发明提供一种乙醇胺高压反应物料直接回流反应装置。主要解决现有多段式反应器能耗高，反应物料利用效率低，无法调整最终出料中的一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺组成比例等技术问题。

本发明主要是通过下述技术方案得以解决上述技术问题的：一种乙醇胺高压反应物料直接回流反应装置，具有多段管式反应器，相邻各段之间直接相通并连成一体，每段管式反应器前端设有进料口、混合器，末端设有抽出口，其中第一段管式反应器具有前后两个混合器，两个混合器之间设有返料口；各段管式反应器上的抽出口经过阀门、返料管与返料泵的进料口连接，返料泵的出料管分为两路输出，其中一路经过阀门与第一段管式反应器返料口连接，另一路经过阀门与第二段管式反应器的抽出口连接。

作为优选，所述返料管外设有外夹套，外夹套中通冷却水，外夹套温度控制在60～95℃。

作为优选，所述第一段管式反应器中的返料口靠近后混合器。

作为优选，所述管式反应器温度控制在80～150℃，反应器压力控制在6.0～11.0Mpa。

作为优选，所述直接回流装置具有四段管式反应器。

作为优选，所述返料泵选用无动密封的耐高压泵。

本发明装置反应物料利用效率高，能减化乙醇胺的生产工艺流程，节约作为返料的产品的分离能耗，工艺流程易于控制操作。同时减少采用一乙醇胺、二乙醇胺产品作为返料所需要的用量。使用本装置，可改变乙醇胺反应器最终出料中的一乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺组成比例，有目的地调大二乙醇胺或者三乙醇胺的所占比例，可以做到最终产品结构中没有一乙醇胺，或没有二乙醇胺，以适应市场需求。

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

图1是本发明的一种结构示意图。由图1可知，乙醇胺高压反应物料直接回流反应装置具有四段管式反应器5、6、7、8。相邻各段之间直接相通并连成一体，每段管式反应器前端设有进料口、混合器，末端设有抽出口，其中第四段管式反应器8与反应熟化器9连接。

第一段管式反应器具有两个混合器3、4，两个混合器相距很近，两个混合器3、4之间设有返料口2，返料口2的布置尽量靠近后混合器。液氨、水、环氧乙烷先在前混合器混合，然后与返料汇合，以便迅速在后混合器混合、提高反应效率。反应器温度控制在80～150℃，压力控制在6.0～11.0Mpa。

各段管式反应器上的抽出口经过阀门10、返料管12与返料泵1的进料口连接，返料泵1选用无动密封的耐高压泵，可采用容积泵、离心泵等，优选耐高压的离心泵，更进一步优选屏蔽电泵或磁力驱动离心泵，采用变频调速来调节流量。返料管12外套设有外夹套11，外夹套11中通冷却水，温度控制在60～95℃。返料泵1的出料管分为两路输出，其中一路经过阀门10与第一段管式反应器5的返料口2连接，另一路经过阀门10与第一段管式反应器6的抽出口52连接。抽出口52与第二段反应器6的进料口61相距较近，紧靠混合器，实际上是第二段反应器6的返料入口。

使用本装置生产产品的具体案例：