二甲基甲酰胺制备装置，甲胺反应塔塔底出口与第一精馏塔中部相连，第一精馏塔塔顶气相出口与甲胺反应塔上部原料进口管线相连，第一精馏塔塔底液相出口与第二精馏塔中部进口相连，第二精馏塔塔顶气相出口与DMF合成塔底部进口相连，DMF合成塔塔顶气相出口与冷却器相连，DMF合成塔下部反应产物出口与DMF精馏分离塔中部相连，DMF精馏分离塔塔顶气相出口和冷却器液相出口分别与甲胺反应塔上部原料进口管线相连。本实用新型专利技术装置实现了甲胺合成和DMF产品纯化的连续进行，只需要两个精馏塔便可实现目前四塔精馏的二甲胺纯化过程，简化了工艺，降低了装置建设成本。
【技术实现步骤摘要】
二甲基甲酰胺制备装置
本技术属于化学设备
，具体涉及一种二甲基甲酰胺制备装置。
技术介绍
二甲基甲酰胺，简称DMF，既是一种用途极广的化工原料，也是一种用途很广的优良的溶剂。二甲基甲酰胺对多种高聚物如聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯腈、聚酰胺等均为良好的溶剂，可用于聚丙烯腈纤维等合成纤维的湿纺丝、聚氨酯的合成;用于塑料制膜;也可作去除油漆的脱漆剂;它还能溶解某些低溶解度的颜料，使颜料带有染料的特点。二甲基甲酰胺用于芳烃抽提以及用于从碳四馏分中分离回收丁二烯和从碳五馏分中分离回收异戊二烯，还可用作从石蜡中分离非烃成分的有效试剂。目前二甲基甲酰胺是通过二甲胺与一氧化碳进行催化反应制备而得，催化剂一般为甲醇钠的甲醇溶液，原料二甲胺必须具有非常高的纯度，因为如果二甲胺中含有水，甲醇钠与水反应会生成甲醇和氢氧化钠，导致催化剂的损失，影响反应得率，此外二甲胺中如果含有氨气或其他胺类物质，在DMF合成过程中也会生成各种酰胺类副产品，这些酰胺类副产品热稳定弱于DMF，这些副产品在DMF净化过程中会发生热分解，使DMF产品中含有氨或其他胺类杂质，因此DMF生产对二甲胺纯度要求非常高，目前二甲胺是通过甲醇与液氨反应制备得到混甲胺，混甲胺中含有一甲胺和三甲胺副产品，因为一甲胺、二甲胺、三甲胺以及未反应的氨会形成共沸物，二甲胺的分离必须使用多级精馏分离，目前二甲胺提纯装置是将甲醇和氨催化反应产物送至第一精馏塔，塔顶得到未反应的氨循环至反应体系中，塔底物料送至第二精馏塔中，在其中通过水萃取精馏将三甲胺分离出来，并由塔底将一甲胺、二甲胺和水采出，塔底物料再送至第三精馏塔进行脱水处理，一甲胺和二甲胺混合物由塔顶采出再送至第四精馏塔进行常规精馏，一甲胺塔顶采出，二甲胺塔底采出，这样高纯度二甲胺才能送至DMF合成塔中，这样的分离装置设备投资大，工艺复杂，操作调控困难，蒸汽消耗大。
技术实现思路
本技术针对现有技术存在的问题，提供了一种二甲基甲酰胺制备装置。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种二甲基甲酰胺制备装置，由甲胺反应塔、第一精馏塔、第二精馏塔、DMF合成塔、冷却器和DMF精馏分离塔组成，甲胺反应塔塔底出口与第一精馏塔中部相连，第一精馏塔塔顶气相出口与甲胺反应塔上部原料进口管线相连，第一精馏塔塔底液相出口与第二精馏塔中部进口相连，第二精馏塔塔顶气相出口与DMF合成塔底部进口相连，DMF合成塔塔顶气相出口与冷却器相连，DMF合成塔下部反应产物出口与DMF精馏分离塔中部相连，DMF精馏分离塔塔顶气相出口和冷却器液相出口分别与甲胺反应塔上部原料进口管线相连。上述第一精馏塔采用填料塔或板式塔，板式塔塔盘数为40~120个。上述第二精馏塔采用填料塔或板式塔，板式塔塔盘数为30~80个。本技术装置的工作原理是：原料甲醇和液氨送至甲胺合成塔中在脱水催化剂存在下制备得到一甲胺、二甲胺和三甲胺，这些混甲胺送至第一精馏塔中进行精馏分离，在第一精馏塔上部，氨、一甲胺和三甲胺形成共沸物并由塔顶蒸馏出来，共沸混合物应确保含有甲胺合成反应产物质量1%的二甲胺，这样可保证反应产物中的一甲胺完全分离出来，第一精馏塔塔顶气相返回至甲胺反应塔中，这样第一精馏塔塔底物料含有二甲胺、三甲胺和水，第一精馏塔塔底物送至第二精馏塔中进行脱水蒸馏，水和其他高沸点组分在第二精馏塔塔底分离出，二甲胺和三甲胺由塔顶采出，二甲胺和三甲胺混合物再送至DMF合成塔中，在其中采用气液接触工艺在甲醇钠催化剂作用下与一氧化碳反应，DMF合成塔塔顶气相含有大部分气化三甲胺送至冷却器中充分冷却，将未反应气体和惰性气体分离出来，冷却器液相为三甲胺返回送至甲胺反应塔中转化为二甲胺，DMF合成塔下部得到粗DMF产品，粗DMF产品送至DMF精馏分离塔中，DMF精馏分离塔塔顶得到低沸点混合物返回至甲胺合成塔中，DMF精馏分离塔塔底分理出高沸点混合物，这样便可得到高纯度DMF产品了。本技术装置实现了甲胺合成和DMF产品纯化的连续进行，只需要两个精馏塔便可实现目前四塔精馏的二甲胺纯化过程，简化了工艺，降低了装置建设成本。附图说明下面结合附图和实施例对本技术进一步说明。图1是本技术装置的结构示意图。图中1甲胺反应塔、2第一精馏塔、3第二精馏塔、4DMF合成塔、5冷却器、6DMF精馏分离塔。具体实施方式如图所示，一种二甲基甲酰胺制备装置，由甲胺反应塔1、第一精馏塔2、第二精馏塔3、DMF合成塔4、冷却器5和DMF精馏分离塔6组成，甲胺反应塔1塔底出口与第一精馏塔2中部相连，第一精馏塔2塔顶气相出口与甲胺反应塔1上部原料进口管线相连，第一精馏塔2塔底液相出口与第二精馏塔3中部进口相连，第二精馏塔3塔顶气相出口与DMF合成塔4底部进口相连，DMF合成塔4塔顶气相出口与冷却器5相连，DMF合成塔4下部反应产物出口与DMF精馏分离塔6中部相连，DMF精馏分离塔6塔顶气相出口和冷却器5液相出口分别与甲胺反应塔1上部原料进口管线相连，第一精馏塔采用填料塔或板式塔，板式塔塔盘数为40~120个，第二精馏塔采用填料塔或板式塔，板式塔塔盘数为30~80个本技术装置的工作原理是：原料甲醇和液氨送至甲胺合成塔中在脱水催化剂存在下制备得到一甲胺、二甲胺和三甲胺，这些混甲胺送至第一精馏塔中进行精馏分离，在第一精馏塔上部，氨、一甲胺和三甲胺形成共沸物并由塔顶蒸馏出来，共沸混合物应确保含有甲胺合成反应产物质量1%的二甲胺，这样可保证反应产物中的一甲胺完全分离出来，第一精馏塔塔顶气相返回至甲胺反应塔中，这样第一精馏塔塔底物料含有二甲胺、三甲胺和水，第一精馏塔塔底物送至第二精馏塔中进行脱水蒸馏，水和其他高沸点组分在第二精馏塔塔底分离出，二甲胺和三甲胺由塔顶采出，二甲胺和三甲胺混合物再送至DMF合成塔中，在其中采用气液接触工艺在甲醇钠催化剂作用下与一氧化碳反应，DMF合成塔塔顶气相含有大部分气化三甲胺送至冷却器中充分冷却，将未反应气体和惰性气体分离出来，冷却器液相为三甲胺返回送至甲胺反应塔中转化为二甲胺，DMF合成塔下部得到粗DMF产品，粗DMF产品送至DMF精馏分离塔中，DMF精馏分离塔塔顶得到低沸点混合物返回至甲胺合成塔中，DMF精馏分离塔塔底分理出高沸点混合物，这样便可得到高纯度DMF产品了。本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种二甲基甲酰胺制备装置，其特征是由甲胺反应塔、第一精馏塔、第二精馏塔、DMF合成塔、冷却器和DMF精馏分离塔组成，甲胺反应塔塔底出口与第一精馏塔中部相连，第一精馏塔塔顶气相出口与甲胺反应塔上部原料进口管线相连，第一精馏塔塔底液相出口与第二精馏塔中部进口相连，第二精馏塔塔顶气相出口与DMF合成塔底部进口相连，DMF合成塔塔顶气相出口与冷却器相连，DMF合成塔下部反应产物出口与DMF精馏分离塔中部相连，DMF精馏分离塔塔顶气相出口和冷却器液相出口分别与甲胺反应塔上部原料进口管线相连。
【技术特征摘要】
1.一种二甲基甲酰胺制备装置，其特征是由甲胺反应塔、第一精馏塔、第二精馏塔、DMF合成塔、冷却器和DMF精馏分离塔组成，甲胺反应塔塔底出口与第一精馏塔中部相连，第一精馏塔塔顶气相出口与甲胺反应塔上部原料进口管线相连，第一精馏塔塔底液相出口与第二精馏塔中部进口相连，第二精馏塔塔顶气相出口与DMF合成塔底部进口相连，DMF合成塔塔顶气相出口与冷却器相连，DMF...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘海艳，
申请(专利权)人：刘海艳，
类型：新型
国别省市：山东,37
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