一种水合肼管道氧化方法技术

一种水合肼管道氧化方法，包括将次氯酸钠溶液与尿素液加压输送，由在线流量计控制流量，离子浓度仪外校正，以一定比值关系进入混合器，经一次反应器初期反应后，进入串联的管道反应器进行氧化反应，经温度调节系统控制反应温度生产出合格产品。与已有技术相比，本发明专利技术具有连续作业、自动化控制反应全过程、流量配比加入准确无误、杜绝副反应的发生等特点，不仅增加产量、提高产品收率、而且能耗降低、操作环境也得到改善。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
一种水合肼管道氧化方法本专利技术涉及一种水合肼氧化方法，属于化工原料的生产制备，适于目前仍采用传统工艺生产水合肼的厂家在更新改造时使用。水合肼又名水合联氨，英文名称：Hydrazine、Hydrate，分子式为：H2N H2N H2O，相对密度1.03(21℃)，熔点小于-40℃(98千帕)，与水合乙醇混合，不溶于乙醇和氯仿。该化工原料有强烈还原作用和腐蚀性，能侵蚀玻璃、橡胶、皮革和软木，具有强碱性。广泛用作制药原料、显像剂、抗氧剂、还原剂等。还适用于制发泡剂，脱水变成肼，肼可用作喷气发动机、火箭燃料等。目前，国内厂家在水合肼氧化工艺上仍采用传统的釜式氧化，该生产工艺存在如下缺点：1.操作复杂，劳动强度大。2.副反应多，造成产率较低。电于加入的次氯酸钠和尿素液均采用人工称量，容易造成次氯酸钠或尿素液过量，当次氯酸钠过量加入时会使生成的肼被氧化，其反应方程式为：当尿素液过量加入时会造成尿素深度氧化或水解，其反应方程式分别如下：3.因为釜式氧化为敞开式操作，在向釜内加入尿素液时的反应为放热反应，易产生爆喷现象，易造成操作人员烫伤事故。4.釜式氧化为间歇操作，产量低。5.釜式氧化蒸汽耗量大，不利于节约能源。本专利技术的专利技术目的就在于改进已有技术的上述不足，依据水合肼氧化反应的基本原理，通过深入研究反复试验，给出了一种水合肼管道氧化方法，-->该方法通过用管道式反应器代替釜式反应器，并增加了初期氧化工序，采用自动控制氧化反应进程的技术解决方案，与已有技术相比，产品收率由原来的65％提高到90～95％，并节约了能源、降低了劳动强度。本专利技术给出的这种水合肼管道氧化方法，包括将次氯酸钠溶液与尿素液输送至反应容器中混合后，控制适于反应进行的作业温度，氧化生成粗水合肼(氧化液)，与已有技术不同之处在于在通常的混合器201后设置有一孔板混合器，在通常进行的主氧化工序前还设置有起充分混合和初期氧化反应作用的一次反应器202，以加压方式输送至混合器201中的次氯酸钠溶液与尿素液的流量，由各自工序上的在线流量计FIC-210和FIC-207控制，并经在线ORP-210离子浓度计校正，其中以一定比值系数并经离子浓度校正的尿素液流量，与经过闭环控制的次氯酸钠溶液流量在混合器201中混合，再经孔板混合器充分混合后，进入管道氧化器中的一次反应器202进行混合和初期氧化反应，初期氧化反应后的混合液体进入管道氧化器主反应区(二次反应器)中的反应器203、204中，通过蒸汽加热方式控制适于反应进行的作业温度，使之氧化生成粗水合肼(氧化液)。为更好地实现专利技术目的，水合肼管道氧化的主反应(二次反应)所需蒸汽加热控制作业温度，蒸汽的流量由蒸汽调节阀控制，一次反应的作业温度(混合液体的温度)作为串级调节糸统的副调节参数，可选定为20～50℃，主反应区(二次反应区)的作业温度(氧化液的温度)作为串级调节系统的主调节参数，该温度的选定与原釜式氧化工艺中得到的氧化液温度基本相同。附图为本专利技术给出实施例的工艺设备连接示意图，其中标号为：(201).混合器；(202).一次反应器；(203).二次反应器；(204).二次反应器；(205).氧化液成品罐；(206).尿素泵；(207)尿素计量槽；(208).化尿素罐；(209).次氯酸钠泵；(210).次氯酸钠贮槽。现结合实施例及附图简述本专利技术的工艺过程如下：(1).将次氯酸钠贮槽210中的成品次氯酸钠液体由泵209输送，通过在-->线的次氯酸钠流量计FIC-210控制次氯酸钠的流量，输送到混合器201中，其间过量的次氯酸钠溶液通过溢流返回到贮槽210，通过在线ORP-210离子浓度仪，将次氯酸根的离子浓度线性输出；(2).将另一种流体--尿素液，由化尿素罐208，经泵206送入尿素液计量槽207中，再由泵206将计量槽207中尿素液通过在线流量计FIC-207以一定量输进混合器201中，其中流量计FIC-207受FIC-210输出流量值控制，要乘以一个一定比值的系数，该系数波动在0.5～1.0之间(在本实施例中取值为0.8)，FIC-207的流量由ORP-210外部校正离子浓度；(3).次氯酸钠溶液与尿素液在混合器201中混合，再经孔板混合器进入管道氧化器的一次反应器202进行混合和初期氧化反应；(4).初期氧化反应后的混合液体，进入管道氧化器主反应区(二次反应区)中的串联管道反应器203和204，按以下反应方程式进行氧化反应：反应生成的粗水合肼(氧化液)进入氧化液成品罐，以备下道工序使用，其中产品收率高达95％。与已有技术相比，本专利技术具有以下特点：a.由于本专利技术采用动力输送，能满足仪表控制所需要的各项指标，使加入的次氯酸钠与尿素液的流量配比准确无误，使其产品收率由原来65％提高到90～95％。b.由于本专利技术在混合器后又增设一次反应器，使次氯酸钠与尿素液更充分混合，反应更好，基本杜绝了副反应的发生。c.由于本专利技术为连续操作，自动化仪表控制，不仅产品产量增加、能耗降低、操作环境得到改善、作业人员的劳动强度也大幅度降低。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种水合肼管道氧化方法，包括将次氯酸钠溶液与尿素液输送至反应容器中混合后，控制适于反应进行的作业温度，氧化生成粗水合肼（氧化液），其特征在于在通常的混合器２０１后设置有一孔板混合器，在通常进行的主氧化反应工序前还设置有起充分混合和初期氧化反应作用的一次反应器２０２，以加压方式输送至混合器２０１中的次氯酸钠溶液与尿素液的流量，由各自工序上的在线流量计ＦＩＣ－２１０和ＦＩＣ－２０７控制，并经在线ＯＲＰ－２１０离子浓度计校正，其中以一定比值系数并经离子浓度校正的尿素液流量，与经过闭环控制的次氯酸钠溶液流量在混合器２０１中混合，再经孔板混合器充分混合后，进入管道氧化器中的一次反应器２０２进行混合和初期氧化反应，初期氧化反应后的混合液体进入管道氧化器主反应区（二次反应器）中的反应器２０３、２０４中，通过蒸汽加热方式控制适于反应进行的作业温度，使之氧化生成粗水合肼（氧化液）。

【技术特征摘要】
1.一种水合肼管道氧化方法，包括将次氯酸钠溶液与尿素液输送至反应容器中混合后，控制适于反应进行的作业温度，氧化生成粗水合肼(氧化液)，其特征在于在通常的混合器201后设置有一孔板混合器，在通常进行的主氧化反应工序前还设置有起充分混合和初期氧化反应作用的一次反应器202，以加压方式输送至混合器201中的次氯酸钠溶液与尿素液的流量，由各自工序上的在线流量计FIC-210和FIC-207控制，并经在线ORP-210离子浓度计校正，其中以一定...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙久春，赵英杰，孙广军，张佳兴，
申请(专利权)人：本溪氯碱总厂，
类型：发明
国别省市：21[中国|辽宁]