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【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种多乙烯多胺的生产方法,尤其涉及一种多乙烯多胺的生产方法及其应用,属于应用化工领域。
技术介绍
1、多乙烯多胺是一种有机胺类精细化工产品的统称,主要包括乙二胺、二乙烯三胺、三乙烯四胺、四乙烯五胺等线性胺类化合物和哌嗪、氨乙基哌嗪、羟乙基哌嗪等环状胺类化合物。多乙烯多胺是重要的有机化工原料和精细化工产品,广泛用于生产螯合剂、乳化剂、粘合剂、医药、农药、表面活性剂、环氧树脂固化剂、离子交换树脂等。
2、目前,多乙烯多胺生产路线按原料可分为二氯乙烷法和乙醇胺法。二氯乙烷法由于生产过程能耗高、设备腐蚀严重、投资成本高、“三废”严重污染环境等问题而逐渐被淘汰。乙醇胺法具有能耗低、污染小、副产高附加值产品等优点,该工艺适应大规模连续化生产的清洁工艺,具有较强的竞争力,目前欧美许多公司均采用该技术。值得注意的是,乙醇胺的原料为环氧乙烷,受石化行业制约。
3、众所周知,我国能源结构的特点是富煤、贫油、少气,以乙醇胺为原料合成多乙烯多胺不符合我国的资源分布情况。近年来,煤制乙二醇发展迅猛,导致乙二醇产能过剩。因此研究乙二醇胺化生产多乙烯多胺不仅能解决乙二醇产能过剩,而且有利于煤制乙二醇产业的健康发展。专利cn102233272a公开了一种催化乙二醇氨化制乙二胺的固体催化剂,在一定反应条件下乙二醇转化率可提升至68%,乙二胺选择性为78%,其余具有高附加值的产物选择性较低。专利cn102091641公开了一种负载型银钴或银镍还原氨化催化剂,在230℃、20mpa、55l/h氢气流量、40g/h液氨流量的反应条
4、乙二醇法生产多乙烯多胺具有较强的竞争力,但在工业化应用方面还存在一些函待解决的难题。如当前公开的专利大都集中于高效催化剂,而对于工艺研究未见报道;需要多个反应器串联以提高乙二醇转化率;联合生产多种多乙烯多胺产品所需工艺步骤多;多乙烯多胺产品中乙二胺比例较高,市场需求更紧俏的其余产品比例较少。若不能有效解决这些难题,乙二醇法生产多乙烯多胺将面临着设备投资高、工艺流程长、能耗高等问题,从而能导致工艺经济性大大降低。
5、因此,研发一种工艺流程简单、原料损耗和能耗较低的多乙烯多胺的生产方法成为本领域研究方向。
技术实现思路
1、本专利技术提供一种多乙烯多胺的生产方法,该方法具有工艺流程简短、原料损耗和能耗较低的特点。
2、本专利技术还提供一种多乙烯多胺的生产装置,该装置具有投资较低、原料损耗和能耗较低的特点。
3、本专利技术提供一种多乙烯多胺的生产方法,其中,包括如下步骤:
4、1)使乙二醇、氨和氢气发生反应,得到反应产物;
5、2)对所述反应产物依次进行气液分离处理、脱氨处理、脱水处理、脱重处理,得到重产物与轻产物;
6、3)对所述轻产物依次进行乙二胺分离处理、哌嗪分离处理、乙醇胺分离处理,分别得到乙二胺、哌嗪、乙醇胺;
7、对所述重产物依次进行二乙烯三胺分离处理、氨乙基哌嗪分离处理、羟乙基乙二胺分离处理,分别得到二乙烯三胺、氨乙基哌嗪、羟乙基乙二胺。
8、如上所述的生产方法,其中,乙二醇、氨和氢气发生反应的反应温度为150~300℃,反应压力为5~20mpa;和/或,
9、乙二醇与氨的摩尔比为1:(10~50);和/或,
10、乙二醇的液相体积空速为0.1~1h-1。
11、如上所述的生产方法,其中,步骤1)中,使乙二醇、氨和氢气发生反应前,还包括对乙二醇、氨和氢气进行换热处理,所述换热处理的处理温度为150-180℃,处理压力为5-20mpa。
12、如上所述的生产方法,其中,使用气液分离器进行所述气液分离处理;和/或,
13、使用脱氨塔进行所述脱氨处理,所述脱氨塔的操作压力为0.1~5mpa,塔顶操作温度为20~150℃,塔釜操作温度为120~300℃;和/或,
14、使用脱水塔进行所述脱水处理,所述脱水塔操作压力为5~500kpa,塔顶操作温度为20~150℃,塔釜操作温度为120~300℃;和/或,
15、使用脱重塔进行所述脱重处理,所述脱重塔的操作压力为5~300kpa,塔顶操作温度为20~200℃,塔釜操作温度为120~300℃。
16、如上所述的生产方法,其中,使用乙二胺分离塔进行所述乙二胺分离处理,所述乙二胺分离塔的操作压力为5~300kpa,塔顶操作温度为20~150℃,塔釜操作温度为50~250℃;和/或,
17、使用哌嗪分离塔进行所述哌嗪分离处理处理,所述哌嗪分离塔的操作压力为5~300kpa,塔顶操作温度为20~250℃,塔釜操作温度为50~300℃;和/或,
18、使用乙醇胺分离塔进行所述乙醇胺分离处理,所述乙醇胺分离塔的操作压力为5~100kpa,塔顶操作温度为50~250℃,塔釜操作温度为50~300℃。
19、如上所述的生产方法,其中,使用二乙烯三胺分离塔进行二乙烯三胺分离处理,所述二乙烯三胺分离塔的操作压力为5~100kpa,塔顶操作温度为50~250℃,塔釜操作温度为50~300℃;和/或,
20、使用氨乙基哌嗪分离塔进行氨乙基哌嗪分离处理,所述氨乙基哌嗪分离塔的操作压力为5~100kpa,塔顶操作温度为50~250℃,塔釜操作温度为50~300℃;和/或,
21、使用羟乙基乙二胺分离塔进行羟乙基乙二胺分离处理,所述羟乙基乙二胺分离塔的操作压力为5~100kpa,塔顶操作温度为50~250℃,塔釜操作温度为50~300℃。
22、本专利技术还提供一种用于执行上述任一种生产方法的多乙烯多胺的生产装置,其中,所述装置包括氢气氨气换热器、乙二醇换热器、反应器、气液分离器、脱氨塔、脱水塔、脱重塔、乙二胺分离塔、哌嗪分离塔、乙醇胺分离塔、二乙烯三胺分离塔、氨乙基哌嗪分离塔、羟乙基乙二胺分离塔;
23、所述反应器设有n个原料入口,n≥1,所述氢气氨气换热器的本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种多乙烯多胺的生产方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,乙二醇、氨和氢气发生反应的反应温度为150~300℃,反应压力为5~20MPa;和/或,
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤1)中,使乙二醇、氨和氢气发生反应前,还包括对乙二醇、氨和氢气进行换热处理,所述换热处理的处理温度为150-180℃,处理压力为5-20MPa。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,使用乙二胺分离塔进行所述乙二胺分离处理,所述乙二胺分离塔的操作压力为5~300kPa,塔顶操作温度为20~150℃,塔釜操作温度为50~250℃;和/或,
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于,使用二乙烯三胺分离塔进行二乙烯三胺分离处理,所述二乙烯三胺分离塔的操作压力为5~100kPa,塔顶操作温度为50~250℃,塔釜操作温度为50~300℃;和/或,
7.一种用于执行权利要求1-6中任一项所述生产方法的
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述反应器包括:
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,各所述反应床(120)的顶部均设置有气液分布器(140),所述气液分布器(140)被配置为将原料输送至所述反应床(120)的多个所述反应管(121)内;
10.根据权利要求9所述的装置,其特征在于,所述反应器还包括多个液体分布管(150),多个所述液体分布管(150)一一对应连接多个所述液体进料口(113),所述液体分布管(150)上设置有多个喷孔;
...【技术特征摘要】
1.一种多乙烯多胺的生产方法,其特征在于,包括如下步骤:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,乙二醇、氨和氢气发生反应的反应温度为150~300℃,反应压力为5~20mpa;和/或,
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤1)中,使乙二醇、氨和氢气发生反应前,还包括对乙二醇、氨和氢气进行换热处理,所述换热处理的处理温度为150-180℃,处理压力为5-20mpa。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的方法,其特征在于,
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于,使用乙二胺分离塔进行所述乙二胺分离处理,所述乙二胺分离塔的操作压力为5~300kpa,塔顶操作温度为20~150℃,塔釜操作温度为50~250℃;和/或,
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于,使用二乙烯三胺分离塔进行二乙烯三胺分离处理,所述二乙烯三胺分离塔的操作压力为5~100...
【专利技术属性】
技术研发人员:沙峰,骆彩萍,刘艳军,贺鑫平,熊超,
申请(专利权)人:华陆工程科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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