己内酰胺的生产装置和生产方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及己内酰胺生产领域，具体涉及一种己内酰胺的生产装置和生产方法，该装置包括：串联连接的环己酮肟蒸发气化系统、雾分离系统、流化床反应系统、移动床反应系统；该装置还包括反应溶剂回收循环系统以及载气回收循环系统。该方法包括：(1)将载气、乙醇和环己酮肟在环己酮肟蒸发气化系统中进行蒸发气化；(2)将步骤(1)得到的气相物流送入雾分离装置中将环己酮肟蒸发气化系统中未完全气化的环己酮肟进行气化；(3)将步骤(2)得到的物流依次送入流化床反应系统、移动床反应系统进行气相贝克曼重排反应；(4)回收步骤(3)得到的物流中乙醇和载气。采用本发明专利技术能获得环己酮肟高转化率，不存在催化剂卸出问题，能不中断生产。

【技术实现步骤摘要】
己内酰胺的生产装置和生产方法
本专利技术涉及己内酰胺生产领域，具体涉及一种己内酰胺的生产装置和生产方法。
技术介绍
己内酰胺是生产锦纶、工业帘子线以及尼龙工程塑料三大系列产品的主要原料，其需求一直较旺，一般通过环己酮肟的贝克曼重排反应来制备。目前，工业上通常采用以浓硫酸或发烟硫酸为催化剂的液相重排工艺，该工艺生产的己内酰胺占世界己内酰胺生产总量的90％左右，但是该工艺需要消耗大量的硫酸和氨水，一般每生产1吨己内酰胺将副产1.3-1.8吨硫酸铵，生产成本较高，硫酸的使用也会造成设备腐蚀和环境污染等问题。固体酸催化剂条件下的环己酮肟气相贝克曼重排反应是实现己内酰胺无硫铵化的新工艺，具有无设备腐蚀、无环境污染等问题，产物的分离提纯也将大大简化，因此，无硫铵化的气相贝克曼重排反应工艺受到业内人士的极大关注。为了研制适用于气相贝克曼重排反应的固体酸催化剂，国内外研究者已对氧化物(复合氧化物)、沸石分子筛等催化剂进行了大量的研究，结果表明大多数催化剂均具有一定的活性，但共同的缺点是催化剂容易失活，催化剂寿命短，不能达到工业化的要求。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种己内酰胺的生产装置，该装置包括：串联连接的环己酮肟蒸发气化系统、雾分离系统、流化床反应系统、移动床反应系统；/n该装置还包括反应溶剂回收循环系统以及载气回收循环系统，所述反应溶剂回收循环系统用于回收溶剂，所述载气回收循环系统用于回收载气。/n

【技术特征摘要】
1.一种己内酰胺的生产装置，该装置包括：串联连接的环己酮肟蒸发气化系统、雾分离系统、流化床反应系统、移动床反应系统；
该装置还包括反应溶剂回收循环系统以及载气回收循环系统，所述反应溶剂回收循环系统用于回收溶剂，所述载气回收循环系统用于回收载气。


2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述环己酮肟蒸发气化系统设置有载气入口、乙醇入口和环己酮肟入口；
优选地，所述乙醇入口包括第一乙醇入口和第二乙醇入口，所述第一乙醇入口与所述载气入口设置为同一入口以使得部分乙醇与载气共同进料；所述第二乙醇入口与环己酮肟入口设置为同一入口以使得剩余部分乙醇与环己酮肟共同进料；
优选地，所述环己酮肟蒸发气化系统包括降膜蒸发器；
优选地，所述环己酮肟蒸发气化系统还包括泵，所述泵用于将环己酮肟蒸发气化系统得到的未蒸发气化部分环己酮肟循环至环己酮肟蒸发气化系统的环己酮肟入口进行循环处理。


3.根据权利要求1所述的装置，其中，所述雾分离系统包括串联连接的雾分离装置和原料预热器；
所述雾分离装置用于将环己酮肟蒸发气化系统中未完全气化的环己酮肟进行气化；
所述原料预热器用于将雾分离装置出口得到的物料进行预热。


4.根据权利要求3所述的装置，其中，所述装置还包括换热器，所述换热器用于将原料预热器出口的物料与移动床反应系统出口的物料进行换热。


5.根据权利要求1所述的装置，其中，所述流化床反应系统包括流化床反应器和气固分离器；
其中，流化床反应器的气相出口与气固分离器的入口连通以将流化床反应器的气相出口得到的物料进行气固分离，气固分离器的固体出口与流化床反应器的入口连通以将气固分离得到的催化剂循环至流化床反应器；所述气固分离器的气相出口与移动床反应系统的入口连通；
优选地，所述流化床反应系统还包括催化剂再生反应器，所述流化床反应器的固相出口与所述催化剂再生反应器的入口连通，所述催化剂再生反应器的固相出口与流化床反应器的入口连通，以将流化床反应器中的催化剂进行再生后循环使用。


6.根据权利要求1-5中任意一项所述的装置，其中，所述载气回收循环系统包括冷却器和气液分离器；冷却器的入口与移动床反应系统的出口连通用于将移动床反应系统的出口物料冷却，冷却得到的物料在气液分离器中进行分离得到粗己内酰胺的乙醇溶液和气相物流；
优选地，所述气液分离器的气相出口与所述环己酮肟蒸发气化系统和/或所述流化床反应系统连通以实现载气的回用。


7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述反应溶剂回收循环系统包括乙醇回收塔和脱乙醇水塔；所述乙醇回收塔的入口与所述气液分离器的液相出口连通以使得所述粗己内酰胺的乙醇溶液在乙醇回收塔中进行蒸馏；
所述乙醇回收塔的塔顶出口与脱乙醇水塔的入口连通；
优选地，所述脱乙醇水塔的出口与所述环己酮肟蒸发气化系统和/或所述流化床反应系统连通以实现乙醇的回用。


8.一种己内酰胺的生产方法，该方法包括以下步骤：
(1)将载气、乙醇和环己酮肟在环己酮肟蒸发气化系统中进行蒸发气化；
(2)将步骤(1)得到的气相物流送入雾分离装置中将环己酮肟蒸发气化系统中未完全气化的环己酮肟进行气化；
(3)将步骤(2)得到的物流依次送入流化床反应系统、移动床反应系统进行气相贝克曼重排反应；
(4)回收步骤(3)得到的物流中的乙醇和载气。


9.根据权利要求8所述的方法，其中，步骤(1)所述蒸发气化为降膜蒸发气化；
优选地，所述降膜蒸发气化的温度为130-180℃，优选为140-165℃；
优选地，所述降膜蒸发气化的压力为0.1-0.3MPa，更优选不大于1000mmHg；
优选地，所述环己酮肟与乙醇的重量比为0.25-1：1，进一步优选为0.5-0.85：1；
优选地，所述载气的用量与环己酮肟的用量摩尔比为0.5-1：1；
优选地，乙醇分为第一部分乙醇和第二部分乙醇，所述第一部分乙醇与载气共同送入环己酮肟蒸发气化系统；第二部分乙醇与环己...

【专利技术属性】
技术研发人员：程时标，沈飞，王韩，张新平，王洪营，蒋肇斌，胡志敏，张忠光，唐席，
申请(专利权)人：浙江恒澜科技有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33