专利名称：一种利用环路反应器生产脂肪腈的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型提供了一种脂肪腈的生产装置，尤其是一种利用环路反应器生产脂肪 腈的装置。
背景技术：
脂肪腈是一种基本的脂肪酸含氮衍生物，是制备脂肪族伯胺和仲胺的起始原料， 也可以用于一步法制备叔胺。现有的脂肪腈的生产装置，是采用釜式反应器，在反应器中加 入催化剂和脂肪酸，连续通入氨气，控制一定温度和压力下进行反应。该生产装置存在的问 题是反应速度慢，高温反应时间长，导致产品质量差、色泽深及收率低，难以降低生产成本。 由于反应设备本身存在连接法兰，易出现高温物料泄漏而发生火灾，存在较大的安全隐患。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种利用环路反应器生产脂肪腈的装 置，以提高反应速度，提高产品质量。本实用新型是这样实现的，一种利用环路反应器生产脂肪腈的装置，它有环路反 应器，环路反应器内有反应喷射器，反应喷射器的进口与环路换热器的上部相连通，环路反 应器的底部经环路循环泵与环路换热器的下部相连通，在环路反应器顶部还分别连通有脂 肪酸进管和催化剂进管，反应喷射器上连通有新鲜氨进管，环路反应器顶部还与分离塔中 部的进口相连通，分离塔的底部与环路反应器中部的进口相连通，分离塔上面连接有回流 冷凝器，回流冷凝器的顶部出口与冷凝器的上部进口相连通，冷凝器的下部出口连通在冷 凝液罐上部，冷凝液罐的上部出口与另一冷凝器的上部进口相连通，另一冷凝器的下部出 口连通在另一冷凝液罐上部，另一冷凝液罐的上部出口与反应喷射器相连通，两冷凝液罐 的中部出口与环路反应器的另一中部进口相连通。采用上述结构的生产脂肪腈的装置，提高了物料的传质效率，加快了物料的反应 速度，减少了物料的高温聚合与分解，副反应少，从而提高了产品的收率，降低了产品的生 产成本，提高了产品的质量。由于设备本身不存在连接法兰，降低了高温物料泄漏的危险， 同时气路自身循环，不必采用氨气循环压缩机，降低了设备成本和能耗。
图1是本实用新型结构的示意图。
具体实施方式
以下结合附图给出的实施例说明本实用新型的具体结构和工作原理。如附图所示，本实用新型之一种利用环路反应器生产脂肪腈的装置，它有环路反 应器1，环路反应器内有反应喷射器4，反应喷射器的进口与环路换热器3的上部相连通，环 路反应器的底部经环路循环泵2与环路换热器的下部相连通，在环路反应器顶部还分别连通有脂肪酸进管22和催化剂进管24，反应喷射器上连通有新鲜氨进管23，环路反应器顶部 还与分离塔5中部的进口相连通，分离塔的底部与环路反应器中部的进口相连通，分离塔 上面连接有回流冷凝器6，回流冷凝器的顶部出口与冷凝器7的上部进口相连通，冷凝器的 下部出口连通在冷凝液罐8上部，冷凝液罐的上部出口与另一冷凝器9的上部进口相连通， 另一冷凝器的下部出口连通在另一冷凝液罐10上部，另一冷凝液罐的上部出口与反应喷 射器相连通，两冷凝液罐的中部出口与环路反应器的另一中部进口相连通。工作时，这种装置的反应过程存在两个循环。一个循环是反应物料一环路反应器 下部一环路循环泵一环路换热器一环路反应器上部的反应喷射器，是以脂肪酸为主的液、 气循环，物料到达环路反应器的底部，由环路循环泵将其传送到环路换热器，经导热油加热 后到达环路反应器顶部的反应喷射器，经喷射进入环路反应器形成循环流动；另一个循环 是环路反应器上部一分离塔一回流液冷凝器一冷凝器一另一冷凝器一反应喷射器，是以 氨气、水蒸气为主的气、液循环，反应生成的水在高温下形成水蒸气与一部分氨气在环路反 应器的上部进入分离塔，在此与回流液冷凝器中的冷凝液接触，其中夹带的大部分挥发物 料在分离塔中分离，回流至环路反应器，经过传热和传质后的物料进入回流液冷凝器，在此 将夹带的物料冷凝回流，而未冷凝的水和氨气进入冷凝器进行二次冷凝，之后进入另一冷 凝器再进行第三次冷凝，经过另一冷凝器后的氨气被吸入反应喷射器，从而进入环路反应 器形成气体循环。由环路反应器、环路循环泵、环路换热器、反应喷射器构成环路反应装置，该反应 装置适合于气、液、固三相反应，反应传质、传热效率高。脂肪酸和催化剂加入环路反应器 后，启动环路循环泵进行物料的循环，在环路换热器中由高温导热油进行加热，提供反应所 需的热能，加热后的物料进入反应喷射器中，与吸入的氨进行混合并发生化学反应，反应后 的物料进入环路反应器中。反应产生的水在环路反应器中汽化成水蒸汽，与气体氨一起上 升进入分离塔，其中夹带的脂肪物在填料中与回流的液体进行热量与质量的交换，上升的 脂肪物被冷凝回流，而回流的液体水被汽化上升，避免了液体水回流至环路反应器。经过交 换后的气体进入回流冷凝器中，在此控制冷凝温度，使脂肪物冷凝而水不冷凝，除去脂肪物 的气体进入冷凝器和另一冷凝器，控制冷凝温度，尽可能地将水冷凝除去，而氨则由反应喷 射器抽回，继续与脂肪酸进行反应。反应结束后，反应所得物料从环路反应器底部进入粗脂 肪腈贮罐14，再送入后续的脂肪腈蒸馏装置，进行蒸馏提纯。所述的冷凝液罐8、另一冷凝液罐10的底部出口分别与废水罐15的进口相连通， 废水罐的出口经废水输送泵16、废水热交换器18与氨解析塔20的中部进口相连通，氨解析 塔的上部连接有塔顶冷凝器19，塔顶冷凝器的上部出口与新鲜氨进管23相连通，氨解析塔 的底部连通有氨解析再沸器21，氨解析再沸器的下部出口经废水热交换器18、废水冷却器 17与废水出口 27相连通，氨解析再沸器21上部进口连通有蒸汽进管26。这是一种能将反 应产生的废水中的氨提取出来再次参与反应的装置。使用时，冷凝器和另一冷凝器产生的 含有饱和氨的冷凝水，贮存于冷凝液罐和另一冷凝液罐中，并溢流至废水罐中，由废水输送 泵经废水热交换器进入氨解析塔中，废水由氨解析再沸器进行加热，溶解在废水中的氨解 析析出，上升穿过塔中的填料，在塔顶冷凝器中除去水份后与新鲜氨一起继续参与反应。经 解析后的废水连续由塔底排出，经废水热交换器回收热量后，再经废水冷却器进行冷却，送 往废水处理装置。[0012] 回流冷凝器6上通过热油泵12连接有导热油冷却器11，以实现对导热油的冷却。 热油泵与回流冷凝器之间连接有导热油膨胀罐13。环路反应器顶部与分离塔5中部的进 口之间通过管路25相连通。显然，在环路换热器上还连通有导热油进管31和导热油出管 32。
权利要求1.一种利用环路反应器生产脂肪腈的装置，其特征在于，它有环路反应器(1)，环路反 应器内有反应喷射器(4)，反应喷射器的进口与环路换热器(3)的上部相连通，环路反应器 的底部经环路循环泵(2)与环路换热器的下部相连通，在环路反应器顶部还分别连通有脂 肪酸进管(22)和催化剂进管(24)，反应喷射器上连通有新鲜氨进管(23)，环路反应器顶部 还与分离塔(5)中部的进口相连通，分离塔的底部与环路反应器中部的进口相连通，分离 塔上面连接有回流冷凝器(6)，回流冷凝器的顶部出口与冷凝器(7)的上部进口相连通，冷 凝器的下部出口连通在冷凝液罐(8)上部，冷凝液罐的上部出口与另一冷凝器(9)的上部 进口相连通，另一冷凝器的下部出口连通在另一冷凝液罐(10)上部，另一冷凝液罐的上部 出口与反应喷射器相连通，两冷凝液罐的中部出口与环路反应器的另一中部进口相连通。
2.如权利要求1所述的利用环路反应器生产脂肪腈的装置，其特征在于，所述的冷凝 液罐(8)、另一冷凝液罐(10)的底部出口分别与废水罐(15)的进口相连通，废水罐的出口 经废水输送泵(16)、废水热交换器(18)与氨解析塔(20)的中部进口相连通，氨解析塔的上 部连接有塔顶冷凝器(19)，塔顶冷凝器的上部出口与新鲜氨进管(23)相连通，氨解析塔的 底部连通有氨解析再沸器(21)，氨解析再沸器的下部出口经废水热交换器(18)、废水冷却 器(17)与废水出口(27)相连通，氨解析再沸器(21)上部进口连通有蒸汽进管(26)。
专利摘要本实用新型提供了一种利用环路反应器生产脂肪腈的装置，它有环路反应器，环路反应器内有反应喷射器，反应喷射器的进口与环路换热器的上部相连通，环路反应器的底部经环路循环泵与环路换热器的下部相连通，在环路反应器顶部还分别连通有脂肪酸进管和催化剂进管，反应喷射器上连通有新鲜氨进管，环路反应器顶部还与分离塔中部的进口相连通，分离塔的底部与环路反应器中部的进口相连通，分离塔上面连接有回流冷凝器，回流冷凝器的顶部出口与冷凝器的上部进口相连通。这种装置提高了物料的传质效率，加快了物料的反应速度，减少了物料的高温聚合与分解，副反应少，从而提高了产品的收率，降低了产品的生产成本，提高了产品的质量。
文档编号C07C255/01GK201785326SQ201020271119
公开日2011年4月6日 申请日期2010年7月21日 优先权日2010年7月21日
发明者叶建泉, 张洪池, 李建, 赵坤飞 申请人:博兴华润油脂化学有限公司