[发明专利]己二胺合成系统

说明书

一种己二胺合成系统，包括进料器、反应器、分配器，反应器包括若干物料混合管路、物料合成管路、分离器，分离器的内空为气液分离区、液固分离区、锥形沉降区，各物料混合管路中分别设有混料装置，进料器与物料混合管路相连，各物料混合管路的上端与气液分离区连通，下端与分配器的进料端连通，各物料合成管路外分别包覆有冷却介质夹套，各所述物料合成管路中分别设有螺旋混料装置，各物料合成管路的上端与气液分离区连通，且位于物料混合管路的上方，下端与分配器的出料端连通，各物料合成管路上分别设有氢气进口，气液分离区顶部设有排气管路，液固分离区设有己二胺排放管路，锥形沉降区通过回料管路与分配器的进料端连通。

技术领域

本发明涉及己二胺生产技术领域，特别涉及一种己二胺合成系统。

背景技术

己二胺是一种重要的化工中间体，主要用于合成尼龙-66盐、尼龙610和1，6-己二异氰酸酯等产品，这些产品用于制造成纤维、树脂、工程塑料，广泛应用于纺织皮革、建筑涂料、机械制造等领域。

目前，有关己二胺的生产方法主要有己二腈加氢法，即NC(CH₂)₄CN+4H₂→H₂N(CH₂)₆NH₂,该方法根据反应所需压力的不同分为高压法和低压法，其中高压法一般指在高压(30MPa～65MPa)环境下，己二腈和氢气在低价铁系或钴铜催化剂的催化作用下制备己二胺，如US4064172(A)公开一种以活性氧化铁为催化剂，己二腈加氢制备己二胺的方法。低压法指在低压(1.8MPa～3MPa)环境下，己二腈和氢气在镍基复合物为催化剂加氢生成己二胺，如CN107805203A公开一种以己二腈为原料，纳米镍和氧化镁基复合物为催化剂，通过液相加氢制备己二胺。由于高压法反应条件苛刻，操作安全要求高，设备投资大，因此，目前生产己二胺的主要方法是反应温度和压力较低，相对更为安全的低压法。

目前工业化的己二腈加氢反应生产己二胺的工艺中，主要是运用三相管式反应器。该反应器，由于参与反应的物料中含有大量的固体催化剂，极易在反应器的催化剂出口和循环管中出现堵塞问题，造成反应物料分配不均匀，反应不充分，从而影响整个反应系统的稳定性和产品收率。如：

专利CN103446990A公开了切向环流管式非均匀相反应器，其主要创新点是该反应器设有切向环流管式反应管和液固旋流分离器。但是该反应器的固液原料无法在每个反应循环管得到均匀分配，势必造成反应不均衡和局部剧烈反应，物料混合不均匀，反应区温度梯度大，反应效率低，会造成副产物增加，进而影响产品质量。

专利CN107537407A公开了一种己二腈加氢反应系统及该系统处理反应器重度堵塞的方法，其主要创新点是在其原有的生产系统的基础上额外附加两条旁路，通过旁路与反应器的连通，通过临时操作解决其系统中反应器的堵塞问题。但是，该方法没有从根本上直接解决反应系统的堵塞问题，反而因为增加旁路，加大生产中误操作的风险，影响生产的稳定性。

因此，如何设计一种安全、稳定、高效合成己二胺的合成系统是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足，提供一种己二胺合成系统，通过进料器进行第一次混料、物料混合管路进行第二混料、分配器进行第三次混料、物料合成管路进行第四次混料，可有效保证在物料合成管路内的反应物料混合均匀。物料合成管路内的反应物料在螺旋混料装置的作用下，以漩涡流状态从物料合成管路的下端向上端运动，与氢气进行加成反应，反应物料与冷却介质换热充分，有效降低了物料合成管路内反应物料的径向温差，使得物料合成管路内温度梯度＜5℃，提高己二胺收率2-3％，同时降低副产品生成，还利于下游己二胺提纯。