一种分散染料的连续重氮偶合生产系统及生产工艺技术方案

本发明专利技术提供一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，包括重氮进料单元，重氮强化混合装置，重氮强化混合装置的进口与重氮进料单元的出口相连接，重氮冷却器，重氮冷却器的物料进口与重氮强化混合装置的出口相连接，重氮管道反应器，重氮管道反应器的物料进口与重氮冷却器的物料出口相连接，偶合进料单元，偶合强化混合装置，偶合强化混合装置的进口与偶合进料单元的出口和重氮管道反应器的物料出口相连接，偶合冷却器的物料进口与偶合强化混合装置的出口相连接，偶合管道反应器，偶合管道反应器的物料进口与偶合冷却器的物料出口相连接，具有生产过程稳定，产品质量稳定，降低废水排放，本发明专利技术还提供了一种生产工艺。本发明专利技术还提供了一种生产工艺。本发明专利技术还提供了一种生产工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种分散染料的连续重氮偶合生产系统及生产工艺


[0001]本专利技术属于化工生产
，尤其是涉及一种分散染料的连续重氮偶合生产系统及生产工艺。

技术介绍

[0002]染料产品作为精细化工的一个重要产品，随着我国精细化工的不断发展，也取得了快速发展。在传统染料的生产中，大部分产品涉及重氮、偶合等危险工艺，目前重氮、偶合反应主要采用间歇釜式生产，主要过程为先向重氮反应釜中投加酸液和亚硝酰硫酸混合，芳香胺原料通过分步投加的方式进入反应体系进行反应，反应结束后，再向偶合反应釜中投加芳胺、水和表面活性剂，混合均匀后，将重氮反应后物料投加入偶合釜中进行偶合反应，传统的重氮、偶合反应主要存在以下问题：一、反应釜体积大、存液量大，导致体系存在安全风险高；二、由于分步投加方式，无法保证加料的匀速恒定，从而造成局部反应温度过高、反应体系不均一和副反应多，导致生产效率和质量品质无法保障；三、由于物料速率较慢且反应产物溶解度变化较大，易形成物料包裹，造成反应不彻底；四、由于控制温度低，投加大量冰降温，因此反应投加大量水，从而导致反应产生大量废水，形成环境污染隐患。
[0003]根据安监总管三〔2017〕1号要求：对于反应工艺危险度为4级和5级的工艺过程，尤其是风险高但必须实施产业化的项目，要努力优先开展工艺优化或改变工艺方法降低风险，例如通过微反应、连续流完成反应。目前国内对精细化工连续流本质安全技术研发虽时有报道，但主要应用于实验室，行业成功案例很少。
[0004]文献报道的重氮、偶合连续化生产中，将反应原料均定量投加入配料釜中，通过溢流进入管式反应器进行反应，由于在配料釜中物料已经开始进行反应，仍然无法消除间歇反应造成的诸多问题；同时溢流直接进入管道反应器，无法保证反应物料在管道反应器中充分混合反应，降低了反应收率。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的之一是提供一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，解决传统间歇生产中存在的问题，保证重氮、偶合反应生产过程的稳定，从而实现生产安全、产品质量稳定，同时降低废水排放。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术采用的技术方案是：一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，包括重氮反应单元和偶合反应单元，所述重氮反应单元包括：
[0007]重氮进料单元，用于储存和输送芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸；
[0008]重氮强化混合装置，所述重氮强化混合装置的进口与重氮进料单元的出口相连接，用于强化混合芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸；
[0009]重氮冷却器，所述重氮冷却器的物料进口与重氮强化混合装置的出口相连接，用于降低重氮液的温度；
[0010]重氮管道反应器，所述重氮管道反应器的物料进口与重氮冷却器的物料出口相连
接，用于重氮液进行充分反应；
[0011]所述偶合反应单元包括：
[0012]偶合进料单元，用于储存和输送表面活性剂、芳香胺和水；
[0013]偶合强化混合装置，所述偶合强化混合装置的进口与偶合进料单元的出口和重氮管道反应器的物料出口相连接，用于强化混合重氮液、表面活性剂、芳香胺和水；
[0014]偶合冷却器，所述偶合冷却器的物料进口与偶合强化混合装置的出口相连接，用于降低偶合液的温度；
[0015]偶合管道反应器，所述偶合管道反应器的物料进口与偶合冷却器的物料出口相连接，用于偶合液进行充分反应。
[0016]进一步地，所述重氮进料单元包括：
[0017]第一固体投料仓，所述第一固体投料仓内设置有称重装置，用于存放和定量投放芳香胺；
[0018]第一自动给料器，所述第一自动给料器的进口与第一固定投料仓的出口相连接，所述第一自动给料器的出口通过输送管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于输送第一固体投料仓定量称重后的芳香胺；
[0019]亚硝酰硫酸进料管道，所述亚硝酰硫酸进料管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于接收亚硝酰硫酸液体，将其输送至重氮强化混合装置中；
[0020]硫酸进料管道，所述硫酸进料管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于接收硫酸液体，将其输送至重氮强化混合装置中；
[0021]所述亚硝酰硫酸进料管道和硫酸进料管道上均设置有流量计量装置。
[0022]进一步地，所述偶合进料单元包括：
[0023]第二固体投料仓，所述第二固体投料仓内设置有称重装置，用于存放和定量投放表面活性剂；
[0024]第二自动给料器，所述第二自动给料器的进口与第二固定投料仓的出口相连接，所述第二自动给料器的出口通过输送管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于输送第二固体投料仓定量称重后的表面活性剂；
[0025]芳香胺进料管道，所述芳香胺进料管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于接收芳香胺液体，将其输送至偶合强化混合装置中；
[0026]水进料管道，所述水进料管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于接收水，将其输送至偶合强化混合装置中；
[0027]所述芳香胺进料管道和水进料管道上均设置有流量计量装置。
[0028]进一步地，所述第一自动给料器和第二自动给料器为螺旋给料机。
[0029]进一步地，所述重氮强化混合装置和偶合强化混合装置为分散泵或均质泵的一种。
[0030]进一步地，所述重氮冷却器和偶合冷却器上均设置有冷却剂进口和冷却剂出口，用于循环冷却剂，所述重氮冷却器上还设置有重氮液回流出口，所述重氮液回流出口与重氮强化混合装置的进口相连接，所述偶合冷却器上还设置有偶合液回流出口，所述偶合液回流出口与偶合强化混合装置的进口相连接。
[0031]进一步地，所述重氮冷却器和偶合冷却器为列管式冷却器、板式冷却器或者缠绕
管冷却器的一种。
[0032]进一步地，所述重氮管道反应器和偶合管道反应器上均设置有换热介质进口和换热介质出口，用于循环换热介质。
[0033]进一步地，所述重氮管道反应器和偶合管道反应器为管式反应器、含混合器管道反应器或者多级釜串联反应器的一种。
[0034]本专利技术的目的之二是提供一种分散染料的连续重氮偶合生产工艺，包括：
[0035]重氮反应：将芳香胺投加到第一固体投料仓内，称重后通过第一自动给料器将芳香胺投加至重氮强化混合装置中，采用差量法实时控制芳香胺的投加量，硫酸和亚硝酰硫酸通过流量计量装置调节进料量，连续稳定的进入重氮强化混合装置中，其中芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸的进料摩尔比为1：(1
‑
1.1)：(0.5
‑
6)；芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸在重氮强化混合装置中进行充分混合、反应，得到重氮液；重氮液进入重氮冷却器中进行冷却，冷却温度为0摄氏度至5摄氏度之间，冷却后部分重氮液回流至重氮强化混合装置中，回流比控制在2
‑
50，剩余重氮液输送至重氮管道反应器中进行充分反应后进入偶合强化混合装置中；
[0036]偶合反应：将表面活性剂投加到第二固体投料仓内，称重后通过第二自动给料器将表面活性剂本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，包括重氮反应单元和偶合反应单元，其特征在于：所述重氮反应单元包括：重氮进料单元，用于储存和输送芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸；重氮强化混合装置，所述重氮强化混合装置的进口与重氮进料单元的出口相连接，用于强化混合芳香胺、亚硝酰硫酸和硫酸；重氮冷却器，所述重氮冷却器的物料进口与重氮强化混合装置的出口相连接，用于降低重氮液的温度；重氮管道反应器，所述重氮管道反应器的物料进口与重氮冷却器的物料出口相连接，用于重氮液进行充分反应；所述偶合反应单元包括：偶合进料单元，用于储存和输送表面活性剂、芳香胺和水；偶合强化混合装置，所述偶合强化混合装置的进口与偶合进料单元的出口和重氮管道反应器的物料出口相连接，用于强化混合重氮液、表面活性剂、芳香胺和水；偶合冷却器，所述偶合冷却器的物料进口与偶合强化混合装置的出口相连接，用于降低偶合液的温度；偶合管道反应器，所述偶合管道反应器的物料进口与偶合冷却器的物料出口相连接，用于偶合液进行充分反应。2.根据权利要求1所述的一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，其特征在于：所述重氮进料单元包括：第一固体投料仓，所述第一固体投料仓内设置有称重装置，用于存放和定量投放芳香胺；第一自动给料器，所述第一自动给料器的进口与第一固定投料仓的出口相连接，所述第一自动给料器的出口通过输送管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于输送第一固体投料仓定量称重后的芳香胺；亚硝酰硫酸进料管道，所述亚硝酰硫酸进料管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于接收亚硝酰硫酸液体，将其输送至重氮强化混合装置中；硫酸进料管道，所述硫酸进料管道与重氮强化混合装置的进口相连接，用于接收硫酸液体，将其输送至重氮强化混合装置中；所述亚硝酰硫酸进料管道和硫酸进料管道上均设置有流量计量装置。3.根据权利要求2所述的一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，其特征在于：所述偶合进料单元包括：第二固体投料仓，所述第二固体投料仓内设置有称重装置，用于存放和定量投放表面活性剂；第二自动给料器，所述第二自动给料器的进口与第二固定投料仓的出口相连接，所述第二自动给料器的出口通过输送管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于输送第二固体投料仓定量称重后的表面活性剂；芳香胺进料管道，所述芳香胺进料管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于接收芳香胺液体，将其输送至偶合强化混合装置中；水进料管道，所述水进料管道与偶合强化混合装置的进口相连接，用于接收水，将其输
送至偶合强化混合装置中；所述芳香胺进料管道和水进料管道上均设置有流量计量装置。4.根据权利要求3所述的一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，其特征在于：所述第一自动给料器和第二自动给料器为螺旋给料机。5.根据权利要求1所述的一种分散染料的连续重氮偶合生产系统，其特征在于：所述重氮强化混合装...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡文艳，陈泽海，张杰，靳皓，徐向东，
申请(专利权)人：河北嘉泰化工科技有限公司，
类型：发明
国别省市：