一种甲硫醇钠生产工艺及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种生产甲硫醇钠溶液的工艺及装置，将精制甲硫醇经甲硫醇储罐进入一级换热器管程，来自二级吸收塔底部采出的氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液进入一级换热器壳层；换热后，甲硫醇被汽化后进入一级吸收塔；氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液由一级吸收塔上部进入吸收塔内；甲硫醇钠成品由一级吸收塔底部采出；来自一级吸收塔顶部的甲硫醇，由二级吸收塔下部进料口进入塔内；来自液碱储罐的液碱，由二级吸收塔上部进入吸收塔内，气液相在塔内逆向接触混合，得到氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液。本工艺及装置生产甲硫醇钠，可利用反应放热作为甲硫醇汽化热源，实现甲硫醇钠浓度的自由调整，同时为以甲硫醇钠为生产原料的厂家节约物流运输成本。

A process and device for the production of sodium methyl mercaptan

The invention discloses a process and device for the production of sodium meththiol solution. The refined methyl mercaptan is entered into the first class heat exchanger tube and comes from the sodium hydroxide sodium hydroxide mixed solution from the bottom of the two stage absorption tower to enter the first order heat exchanger shell; after heat exchange, methyl thiol is vaporized into the first order absorption tower. The sodium hydroxide sodium meththiol mixed solution is absorbed by the upper part of the first order absorption tower to absorb Tane; the finished product of the methyl mercaptan is produced at the bottom of the first order absorption tower; methyl mercaptan from the top of the first absorption tower enters Tane from the lower inlet of the two stage absorption tower; the liquid base from the liquid alkali storage tank enters the absorption of Tane from the upper part of the two stage absorption tower. The gas-liquid phase is mixed with sodium hydroxide, sodium methoxide and sodium mercaptide mixture in the tower. The production of sodium meththiol can be used as a heat source for meththiol vaporization, and the concentration of sodium meththiol can be adjusted freely. At the same time, the cost of logistics and transportation is saved for the manufacturers of sodium meththiol as raw materials for production.

【技术实现步骤摘要】
一种甲硫醇钠生产工艺及装置
本专利技术专利属于甲硫醇钠生产制备领域，具体涉及一种利用精制甲硫醇生产甲硫醇钠溶液的工艺及对应装置。
技术介绍
甲硫醇钠是一种无色透明的强碱性液体，有特殊臭味，可用于农药、医药、颜料中间体的原料，如农药西草净、灭多威以及有机中间体原料；食品添加剂蛋氨酸、维生素U、橡胶硫化剂的原料；硫化氢中毒的解毒剂；煤气、天然气的赋臭剂等。国内厂家通常使用的甲硫醇钠原料为20%的甲硫醇钠水剂，通过槽罐车运输到厂。由于其有效组分甲硫醇钠含量仅20%左右，其余为水，当原料运输距离较远时，相当于远距离运输了大量的水，物流成本大幅上涨，导致生产成本显著增加。当前，国内的甲硫醇钠产品大都采用硫氢化钠为原料，与硫酸二甲酯或氯甲烷反应生成甲硫醇，再用液碱吸收得到甲硫醇钠产品。其中，硫酸二甲酯为剧毒原料，使用、储运过程有较大的安全隐患。硫酸二甲酯-硫氢化钠工艺最终甲硫醇钠的收率仅为75%~80%左右，且生产过程中产生大量含有机物的废水，对环境影响较大。氯甲烷-硫氢化钠工艺副产硫醚和大量含氯化钠、有机物的废水，后续处理较为困难。
技术实现思路
本专利技术提供了一种甲硫醇钠生产工艺及其对应装置，采用精制甲硫醇原料，通过两级吸收，得到甲硫醇钠成品。通过本工艺及装置，原先需要远距离运输20%甲硫醇钠水剂的厂家可改为运输甲硫醇，节约了大量物流成本；同时厂家可自由调配甲硫醇钠浓度，方便生产；装置生产过程中充分利用反应放热作为甲硫醇汽化需热，进一步节约了生产成本。本工艺及装置生产甲硫醇钠时无三废产生，避免了硫酸二甲酯法、氯甲烷法生产甲硫醇钠带来的环境污染问题。本专利技术所述工艺以液碱和硫化氢含量H2S(wt%)≤0.01%的精制甲硫醇为原料，包含以下工艺过程：甲硫醇汽化：精制甲硫醇经甲硫醇储罐进入一级换热器，与来自二级吸收塔底部采出的氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液换热；甲硫醇被汽化后进入一级吸收塔；氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液温度由55-70℃被换热至20-30℃；一级吸收：汽化后的甲硫醇自一级吸收塔下部进入；来自二级吸收塔的氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液经换热器换热降温至20-30℃后由一级吸收塔上部进入吸收塔内；气液相在一级吸收塔内逆向接触混合；吸收得到的甲硫醇钠成品，由一级吸收塔底部采出；二级吸收：来自一级吸收塔顶部的甲硫醇，由二级吸收塔下部进料口进入塔内；来自液碱储罐的液碱，由二级吸收塔上部进入吸收塔内，气液相在塔内逆向接触混合，甲硫醇被过量的液碱吸收完全，得到氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液，混合溶液由塔底采出，用中间泵送至换热器。所述的甲硫醇汽化步骤中，甲硫醇与氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液分别在一级换热器的管程和壳层逆向流动换热，即甲硫醇自一级换热器的管程顶部进入，氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液自一级换热器的壳层底部进入。所述的甲硫醇被汽化后经二级换热器进入一级吸收塔。所述的甲硫醇汽化步骤中，氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液与液相甲硫醇的进料体积流量比为混合溶液：甲硫醇=(3.5～4.1)：1。所述的吸收过程中，吸收所采用的液碱初始浓度为NaOH（wt%）13%-15%，其中一级吸收塔加入的甲硫醇相对于一级吸收塔内氢氧化钠过量，以保证塔底采出的成品无游离碱，过量的甲硫醇由一级吸收塔顶部排出，进入二级吸收塔；二级吸收塔内氢氧化钠相对于甲硫醇过量，以保证甲硫醇被吸收完全。生产时控制二级吸收塔出料的氢氧化钠-甲硫醇钠溶液浓度为CH3SNa（wt%）12%～18%，NaOH（wt%）1%～5%。整个吸收过程中甲硫醇与氢氧化钠进料总质量比为甲硫醇：氢氧化钠=(1.20～1.22):1。一种甲硫醇钠生产装置，该工艺所采用的装置至少包含以下设备：液碱储罐、甲硫醇储罐、换热器、吸收塔、机泵，且各设备按如下方式连接：液碱储罐a通过碱进料泵c与二级吸收塔i上部碱进料口连接；二级吸收塔i底部采出口通过中间泵g与一级换热器e壳层进料口连接；一级换热器e壳层出料口通过管道与一级吸收塔h上部进料口连接；甲硫醇储罐b通过甲硫醇进料泵d一级换热器e管程进料口连接；一级换热器e管程出料口通过管道与二级换热器f管程进料口连接；二级换热器f管程出料口通过管道与一级吸收塔h下部进气口连接；一级吸收塔h顶部出料口通过管道与二级吸收塔下部进气口连接，即可得到甲硫醇钠生产装置。所述一级换热器e在正常运行时，管程物料为甲硫醇，壳层物料为二级吸收塔i采出的氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液。所述二级换热器f为备用换热器，炎热季节生产时汽化的甲硫醇可不经过二级换热器，直接将一级换热器e管程出料口与一级吸收塔h进气口连接；寒冷季节生产时甲硫醇汽化需热量不足，通过二级换热器用蒸汽进行补充供热。所述的一级换热器e通过以上特定的连接方式，生产时管程为甲硫醇物料，壳层为二级吸收塔i采出的氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液，实现了将反应放热用于汽化甲硫醇，节省了大量能耗。之所以采用二级吸收塔采出料而不用一级吸收塔采出料作为换热源，是由于一方面反应及放热主要在二级吸收塔中进行，另一方面一级吸收塔采出料甲硫醇钠浓度高，将其用于换热后可能出现低温结晶堵塞设备的情况。所述的二级换热器f，可作为备用换热器，在夏季环境温度、液碱温度较高时，可只作缓冲作用；冬季环境温度、液碱温度低时，二级换热器可作为甲硫醇汽化补充热源。所述的一级吸收塔h、二级吸收塔i，均采取液相为连续相，甲硫醇气相为分散相的吸收方式，且塔内装有矩鞍环填料，以利于甲硫醇被充分吸收。在一级吸收塔内，甲硫醇相对氢氧化钠过量，以保证一级吸收塔h塔底采出成品吸收饱和；过量的甲硫醇气体由一级吸收塔顶排出，进入二级吸收塔i继续吸收；二级吸收塔内氢氧化钠相对甲硫醇过量，以保证剩余甲硫醇被吸收完全。所述的液碱储罐a中，正常生产时储有NaOH(wt%)浓度13%-15%的液碱，生产厂家可根据自身需要对碱液浓度进行适当调整，以生产出所需特定浓度的甲硫醇钠溶液。所述的甲硫醇储罐b，用于储存精制甲硫醇，且要求甲硫醇物料中硫化氢含量H2S(wt%)≤0.01%，以保证生产出的甲硫醇钠溶液的硫化钠含量合格。通过本专利技术提供的生产工艺及对应装置，可采用精制甲硫醇、48%工业液碱、软水为原料，制得不同浓度的甲硫醇钠溶液，产品浓度可由生产厂家自主调配；避免了需要甲硫醇钠原料的厂家远距离运输20%甲硫醇钠水剂，节约了大量物流成本；利用了甲硫醇吸收反应放热，降低了生产能耗；得到的产品中硫化物杂质含量低，产品质量好。附图说明图1为本专利技术所述工艺采用的装置的简易结构图。a：液碱储罐；b：甲硫醇储罐；c：液碱进料泵；d：甲硫醇进料泵；e：一级换热器；f：二级换热器；g：中间泵；h：一级吸收塔；i：二级吸收塔。具体实施方式下面结合附图与实施例来进一步说明本专利技术，但本专利技术专利要求保护的范围并不局限于实施例表述的范围。甲硫醇汽化：甲硫醇储罐b中的精制甲硫醇，经甲硫醇进料泵d泵入一级换热器e，与来自二级吸收塔i底部采出的甲硫醇-甲硫醇钠混合物料，分别在换热器e管程和壳层逆向流动换热。甲硫醇被汽化后进入二级换热器f；二级吸收塔采出物料温度由60℃被换热至20-30℃。当寒冷季节二级吸收塔采出物料温度较低时，由二级换热器f通过蒸汽对甲硫醇进行补充供热，以保证甲硫醇汽化完全。一级吸收：汽化后的甲硫醇，由一级吸收塔h下部进本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种甲硫醇钠生产工艺，其特征在于，该工艺以液碱和硫化氢含量H2S(wt%)≤0.01%的精制甲硫醇为原料来合成甲硫醇钠，包含以下工艺过程：甲硫醇汽化：精制甲硫醇经甲硫醇储罐进入一级换热器管程，来自二级吸收塔底部采出的氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液进入一级换热器壳层；两者换热后，甲硫醇被汽化后进入一级吸收塔；氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液温度由55‑70℃降至20‑30℃；一级吸收：汽化后的甲硫醇自一级吸收塔下部进入；氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液经一级换热器换热降温至20‑30℃后由一级吸收塔上部进入吸收塔内；气液相在一级吸收塔内逆向接触混合；吸收得到的甲硫醇钠成品，由一级吸收塔底部采出；二级吸收：来自一级吸收塔顶部的甲硫醇，由二级吸收塔下部进料口进入塔内；来自液碱储罐的液碱，由二级吸收塔上部进入吸收塔内，气液相在塔内逆向接触混合，甲硫醇被过量的液碱吸收完全，得到氢氧化钠‑甲硫醇钠混合溶液，混合溶液由塔底采出，用中间泵送至换热器。

【技术特征摘要】
1.一种甲硫醇钠生产工艺，其特征在于，该工艺以液碱和硫化氢含量H2S(wt%)≤0.01%的精制甲硫醇为原料来合成甲硫醇钠，包含以下工艺过程：甲硫醇汽化：精制甲硫醇经甲硫醇储罐进入一级换热器管程，来自二级吸收塔底部采出的氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液进入一级换热器壳层；两者换热后，甲硫醇被汽化后进入一级吸收塔；氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液温度由55-70℃降至20-30℃；一级吸收：汽化后的甲硫醇自一级吸收塔下部进入；氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液经一级换热器换热降温至20-30℃后由一级吸收塔上部进入吸收塔内；气液相在一级吸收塔内逆向接触混合；吸收得到的甲硫醇钠成品，由一级吸收塔底部采出；二级吸收：来自一级吸收塔顶部的甲硫醇，由二级吸收塔下部进料口进入塔内；来自液碱储罐的液碱，由二级吸收塔上部进入吸收塔内，气液相在塔内逆向接触混合，甲硫醇被过量的液碱吸收完全，得到氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液，混合溶液由塔底采出，用中间泵送至换热器。2.权利要求1所述的甲硫醇钠生产工艺，其特征在于，甲硫醇汽化步骤中，甲硫醇与氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液分别在一级换热器的管程和壳层逆向流动换热，即甲硫醇自一级换热器的管程顶部进入，氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液自一级换热器的壳层底部进入，且氢氧化钠-甲硫醇钠混合溶液与液相甲硫醇的进料体积流量比为混合溶液：甲硫醇=(3.5～4.1)：1。3.权利要求1所述的甲硫醇钠生产工艺，其特征在于，甲硫醇被汽化后经二级换热器进入一级吸收塔。4.权利要求1所述的甲硫醇钠生产工艺，其特征在于，二级吸收塔碱液进料浓度为NaOH（wt%）13%-15%，出料...

【专利技术属性】
技术研发人员：王杰，田云清，杨军，敖含，
申请(专利权)人：湖北兴发化工集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42