一种氨基磺酸的连续制备方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种氨基磺酸的绿色连续制备方法和装置，制备方法包括以下步骤：将尿素溶于浓硫酸中，与温度为35‑45℃、体积分数为2‑15%的三氧化硫气体经气液分布器同时载入上下两段内径不同的降膜式反应器中；降膜反应结束后再进行气液分离，气体经过除雾器后排空，气液分离后的浆体进入固液分离器，经过固液分离得到的含少量尿素的浓硫酸去往原料循环，得到的固体产品氨基磺酸去往包装线。本发明专利技术实现了连续化生产，无需运输、储存、计量极易凝固的发烟硫酸与液态三氧化硫，减少人工进入操作区域，极大地提升了安全性能；反应过程接近零排放，原子经济性极高，具有十分重要的应用价值与现实意义。

A continuous preparation method and device of sulfamic acid

【技术实现步骤摘要】
一种氨基磺酸的连续制备方法和装置
本专利技术涉及一种氨基磺酸的绿色连续制备方法和装置，属于氨基磺酸的合成

技术介绍
氨基磺酸又名磺酰胺酸，氨磺酸，CAS登录号为5329-14-6；作为一种非常重要的精细化学品，广泛用于金属清洗、食品、印染、电镀、造纸等领域。目前国内外氨基磺酸的合成工艺路线主要有：1）尿素与发烟硫酸进行固液相反应；2）尿素溶于有机溶剂，添加发烟硫酸进行液-液反应；3）三氧化硫与氨气进行气气反应生产中间体，再加水水解。中国专利CN101391759A公开了一种23%发烟硫酸与尿素进行固-液反应，然后再加入大量稀硫酸进行分离氨基磺酸的工艺，该专利技术会产生大量的稀硫酸，对环保造成极大压力，同时该工艺属于间歇反应，每批料的质量不尽相同。中国专利CN105524006A公开了一种三氧化硫与氨气进行气相反应合成氨基磺酸的工艺，该专利技术会产生大量的硫酸铵副产物，同时对反应体系中水分含量要求极为严格，设备腐蚀严重。中国专利CN1597500A公开了一种少量发烟硫酸与尿素先进行固液反应，再补充液体三氧化硫进一步反应的工艺，该本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种氨基磺酸的连续制备方法，其特征在于包括以下步骤：/n二氧化硫与干燥空气在三氧化硫转化塔内经催化剂催化转化为三氧化硫，随后三氧化硫在管道内降温至35~50℃，进入三氧化硫过滤器，将含有的少量烟酸与催化剂粉尘除去，三氧化硫气体与溶于浓硫酸的尿素一同进入气液分布器，分布后液体沿降膜式反应器内壁成膜顺流而下，气体在降膜式反应器中心对液膜形成挤压作用，使液膜呈层流或湍流，经过上下两段降膜式反应器反应后，反应体系进入气液分离器分离出气体和浆体，气体进入除雾器除去高速流动气体中夹带的液滴，浆体进入固液分离器进行分离，分离出的液体为含有少量未反应尿素的浓硫酸，循环回用至气液分布器前的配料工序，分离出的...

【技术特征摘要】
1.一种氨基磺酸的连续制备方法，其特征在于包括以下步骤：
二氧化硫与干燥空气在三氧化硫转化塔内经催化剂催化转化为三氧化硫，随后三氧化硫在管道内降温至35~50℃，进入三氧化硫过滤器，将含有的少量烟酸与催化剂粉尘除去，三氧化硫气体与溶于浓硫酸的尿素一同进入气液分布器，分布后液体沿降膜式反应器内壁成膜顺流而下，气体在降膜式反应器中心对液膜形成挤压作用，使液膜呈层流或湍流，经过上下两段降膜式反应器反应后，反应体系进入气液分离器分离出气体和浆体，气体进入除雾器除去高速流动气体中夹带的液滴，浆体进入固液分离器进行分离，分离出的液体为含有少量未反应尿素的浓硫酸，循环回用至气液分布器前的配料工序，分离出的固体为目标产物氨基磺酸。


2.根据权利要求1所述的氨基磺酸的连续制备方法，其特征在于：尿素与浓硫酸的摩尔比为1.0：1.5-2.5，尿素与三氧化硫的摩尔比为1.0:1.02-1.1。


3.根据权利要求1所述的氨基磺酸的连续制备方法，其特征在于：所述三氧化硫为二氧化硫经催化剂催化得到。


4.根据权利要求1所述的氨基磺酸的连续制备方法，其特征在于：三氧化硫需要稀释后使用，稀释用气体为露点低于-50℃的干燥空气，所述稀释三氧化硫气体的温度为35-45℃；
进入降膜式反应器的三氧化硫气体的温度为35-45℃、体积分数为2-15%。


5.一种氨基磺酸的连续制备装置，用于实施权利要求1~4任一项所述的氨基磺酸的绿色连续制备方法，其特征在于：
包...

【专利技术属性】
技术研发人员：李建波，郭朝华，杨效益，李萍，耿卫东，李全红，任晓丹，董辉，卢建强，
申请(专利权)人：中国日用化学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：山西;14