一种间苯二酚生产系统技术方案

技术编号:27522319 阅读:22 留言:0更新日期:2021-03-02 19:06
本实用新型专利技术提供了一种间苯二酚生产系统,包括依次相连的一磺化反应装置、二磺化反应装置、中和反应装置、碱熔装置、稀释装置、酸化装置和萃取装置,一磺化反应装置包括管式反应器和一磺化缓冲罐,所述一磺化缓冲罐内设置有搅拌装置,所述管式反应器外设置有冷冻夹层,所述管式反应器的进料端设置有苯加入管线以及三氧化硫加入管线,所述管式反应器的出料口与一磺化缓冲罐相连,所述一磺化缓冲罐的顶部设置有尾气收集处理管线,所述一磺化缓冲罐的底部设置有一磺化出料管线。安全,环保,经济,适合工业化推广。合工业化推广。合工业化推广。

【技术实现步骤摘要】
一种间苯二酚生产系统


[0001]本技术涉及一种间苯二酚生产系统,属于化工生产领域。

技术介绍

[0002]间苯二酚是一种应用非常广泛的精细有机化工原料,它在农业、染料、涂料、医药、塑料、橡胶和电子化学品领域都有着极其重要的作用。在医药领域,间苯二酚具有一定杀菌作用,可以治疗真菌感染的皮肤疾病或者是用作肠道消毒剂,此外间苯二酚还是一个重要的医药中间体,比如说它是抗结核药对氨基水杨酸药物的初始原料。
[0003]目前,在国际上能够年产万吨以上的企业有美国英德斯佩克化学公司和日本住友化学。美国在2004年国内间苯二酚的消费量达到1.6万吨、日本的间苯二酚消费量为6千吨,预计将以每年3.5%速度增长。随着人们生活水平的提高,国内对间苯二酚的需求量也在不断增大,这种需求强劲使得间苯二酚价格大涨,国内兴起了间苯二酚的建设高潮。
[0004]国内间苯二酚的工业生产方法包括:苯磺化碱熔法、基团取代法、芳基化法、苯酚羟基化法、间二异丙苯氧化法。
[0005]苯磺化碱熔法是以苯作为起始原料,工艺条件简单,技术己成熟,是目前国内主要的生产工艺,但是环境污染大。在产品的生产过程中需要大量强酸、强碱、同时产生大量的无机盐Na2S04、Na2SO3(传统工艺使用发烟硫酸进行一磺化反应,中和使用氢氧化钠,酸化使用稀硫酸或盐酸,使得产生大量的硫酸钠或氯化钠副产物,硫酸钠不好处理,增加三废处理难度),环境压力较大。其中硫酸钠主要是在磺化和酸化过程中产生,亚硫酸钠在碱熔过程产生,主要的磺化工艺是分步磺化,如:
[0006]工艺一:最开始的工艺分两步磺化,第一步使用发烟硫酸和苯在70℃左右进行一磺化,完成后转入到第二磺化釜,使用发烟硫酸在170℃左右反应制得间苯二磺酸,氢氧化钠中和后生产一吨间苯二酚产生的硫酸钠在3.8吨,再和氢氧化钠在碱熔釜反应,氢氧化钠和苯的摩尔比在5:1,生成副产物亚硫酸钠3.4吨,硫酸酸化产生硫酸钠3.8吨。
[0007]工艺二:第一步使用发烟硫酸在70℃左右进行一磺化,完成后转入到第二磺化釜,使用三氧化硫在140℃左右反应制得间苯二磺酸,此工艺在工艺一上进行了改进,氢氧化钠中和后生产一吨间苯二酚产生的硫酸钠在1.9吨,再和氢氧化钠在碱熔釜反应,氢氧化钠和苯的摩尔比在5:1,生成副产物亚硫酸钠3.4吨,硫酸酸化产生硫酸钠3.8吨。
[0008]针对上述问题,申请人设计了环保经济的间苯二酚生产方法。包括一磺化、二磺化、中和、碱熔、稀释、酸化、萃取、浓缩的步骤,一磺化和二磺化均采用三氧化硫进行磺化,针对该生产方法设计合理、高效的生产系统,成为我们急需要解决的问题。

技术实现思路

[0009]本为了解决上述技术问题,本技术提供了一种间苯二酚生产系统,能及时移走反应产生的热量,反应效率高,副反应少,产品质量好。
[0010]为了实现本技术的上述目的,本技术提供了一种间苯二酚生产系统,包
括依次相连的一磺化反应装置、二磺化反应装置、中和反应装置、碱熔装置、稀释装置、酸化装置和萃取装置,其特征在于:所述一磺化反应装置包括管式反应器和一磺化缓冲罐,所述一磺化缓冲罐内设置有搅拌装置,所述管式反应器外设置有冷冻夹层,所述管式反应器的进料端设置有苯加入管线以及三氧化硫加入管线,苯加入管线上设置有苯转料泵、流量计和流量调节阀,所述管式反应器的出料口与一磺化缓冲罐相连,所述一磺化缓冲罐的顶部设置有尾气收集处理管线,所述一磺化缓冲罐的底部设置有一磺化出料管线,该一磺化出料管线与二磺化反应釜的一磺化进料管线相连,所述三氧化硫加入管线与三氧化硫计量泵相连,所述三氧化硫计量泵与三氧化硫中间储罐相连,所述三氧化硫中间储罐的顶部设置有尾气收集处理管线和氮封管线,所述三氧化硫中间储罐的底部设置有三氧化硫补充管线;
[0011]所述苯加入管线与苯计量罐的底部出料阀相连,所述苯计量罐的顶部设置有原料苯加入管线、尾气收集处理管线以及氮气管线;
[0012]所述二磺化反应装置包括二磺化反应釜,所述二磺化反应釜内设置有搅拌装置,所述二磺化反应釜外设置有加热夹层,所述二磺化反应釜的顶部设置有一磺化进料管线、三氧化硫进料管线以及尾气收集处理管线,所述一磺化反应装置的一磺化出料管线与二磺化反应釜的一磺化进料管线相连,所述三氧化硫进料管线与三氧化硫计量泵相连,所述二磺化反应釜的底部设置有二磺化出料管线。
[0013]上述方案中,所述原料苯加入管线与苯转料泵相连,所述苯转料泵与苯中间储罐相连,所述苯中间储罐的顶部设置有尾气收集处理管线和氮封管线,所述苯中间储罐的底部设置有苯补充管线。
[0014]采用上述方案,一磺化改为三氧化硫磺化,由于三氧化硫反应比较迅速,并会放出大量的热,我们采用管式反应器,外部使用夹套冷却水冷却,及时移除反应热,控制反应温度在30-40℃,反应条件温和,既提高了反应效率,减少副反应,大大减少硫酸钠产量,又让三氧化硫得到了充分的反应。管式反应器出来的物料进入一磺化缓冲罐缓冲后进入二磺化反应釜。反应过程的尾气通过尾气收集处理管线去后续尾气集中处理系统进行集中处理。避免尾气直接排放到大气中,减少环境污染。
[0015]原料苯采用苯计量罐加入,保证计量的准确。氮气管线对苯起到氮封的效果,减小苯蒸汽的挥发。苯计量泵的尾气收集处理管线收集的尾气去后续尾气集中处理系统进行集中处理。避免尾气直接排放到大气中,减少环境污染。
[0016]本技术通过管线加入原料苯及三氧化硫,减少人员接触这些化学有害物质,避免安全事故发生,可以实现自动连续生产。
[0017]通过氮封管线向苯中间储罐通入氮气进行氮封,减少挥发。
[0018]通过氮封管线向三氧化硫中间储罐通入氮气进行氮封,减少挥发。
[0019]整个一磺化和二磺化反应过程采用密闭加料,减少人员接触,提高安全性。
[0020]上述方案中,所述中和反应装置包括中和反应釜,所述中和反应釜内设置有搅拌装置,在该中和反应釜的顶部设置有亚硫酸钠溶液加入管线、二磺化产物加入管线以及二氧化硫尾气收集处理管线,所述二磺化产物加入管线与二磺化反应釜的二磺化出料管线相连,所述亚硫酸钠溶液加入管线与亚硫酸钠计量槽底部放料阀相连,所述亚硫酸钠计量槽上设置有亚硫酸钠补充管线,所述中和反应釜的底部设置有出料管线与循环泵相连,所述
循环泵的出口管线其中一支管与中和冷凝器的物料进口相连,所述中和冷凝器的物料出口与中和反应釜的顶部回料口相连,循环泵的出口管线另一支管为中和液出料管线,所述循环泵的出口管线的两个支管上均设置有阀门。
[0021]亚硫酸钠用于中和反应二磺化产物,尤其是亚硫酸钠可以来自于后续的酸化、碱熔工序,减少氢氧化钠使用量,减少产盐量。中和产生的二氧化硫通过二氧化硫尾气收集处理管线收集用于后续的酸化工序。反应过程中,产生的热量通过外置冷凝器冷凝后回到中和反应釜,比反应釜直接用夹层冷凝相比,冷凝效果更好,并且这样还有利于物料的充分混合,提高中和反应效率。
[0022]上述方案中:所述碱本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种间苯二酚生产系统,包括依次相连的一磺化反应装置、二磺化反应装置、中和反应装置、碱熔装置、稀释装置、酸化装置和萃取装置,其特征在于:所述一磺化反应装置包括管式反应器和一磺化缓冲罐,所述一磺化缓冲罐内设置有搅拌装置,所述管式反应器外设置有冷冻夹层,所述管式反应器的进料端设置有苯加入管线以及三氧化硫加入管线,所述苯加入管线上设置有苯转料泵、流量计和流量调节阀,所述管式反应器的出料口与一磺化缓冲罐相连,所述一磺化缓冲罐的顶部设置有尾气收集处理管线,所述一磺化缓冲罐的底部设置有一磺化出料管线,该一磺化出料管线与二磺化反应釜的一磺化进料管线相连,所述三氧化硫加入管线与三氧化硫计量泵相连,所述三氧化硫计量泵与三氧化硫中间储罐相连,所述三氧化硫中间储罐的顶部设置有尾气收集处理管线和氮封管线,所述三氧化硫中间储罐的底部设置有三氧化硫补充管线;所述苯加入管线与苯计量罐的底部出料阀相连,所述苯计量罐的顶部设置有原料苯加入管线、尾气收集处理管线以及氮气管线;所述二磺化反应装置包括二磺化反应釜,所述二磺化反应釜内设置有搅拌装置,所述二磺化反应釜外设置有加热夹层,所述二磺化反应釜的顶部设置有一磺化进料管线、三氧化硫进料管线以及尾气收集处理管线,所述一磺化反应装置的一磺化出料管线与二磺化反应釜的一磺化进料管线相连,所述三氧化硫进料管线与三氧化硫计量泵相连,所述二磺化反应釜的底部设置有二磺化出料管线。2.根据权利要求1所述间苯二酚生产系统,其特征在于:所述原料苯加入管线与苯转料泵相连,所述苯转料泵与苯中间储罐相连,所述苯中间储罐的顶部设置有尾气收集处理管线和氮封管线,所述苯中间储罐的底部设置有苯补充管线。3.根据权利要求1或2所述间苯二酚生产系统,其特征在于:所述中和反应装置包括中和反应釜,所述中和反应釜内设置有搅拌装置,在该中和反应釜的顶部设置有亚硫酸钠溶液加入管线、二磺化产物加入管线以及二氧化硫尾气收集处理管线,所述二磺化产物加入管线与二磺化反应釜的二磺化出料管线相连,所述亚硫酸钠溶液加入管线与亚硫酸钠计量槽底部放料阀相连,所述亚硫酸钠计量槽上设置有亚硫酸钠补充管线,所述中和反应釜的底部设置有出料管线与中和液循环泵相连,所述中和液循环泵的出口管线其中一支管与中和冷凝器的物料进口相连,所述中和冷凝器的物料出口与中和反应釜的顶部回料口相连,中和液循环泵的出口管线另一支管为中和液出料管线,所述中和液循环泵的出口管线的两个支管上均设置有阀门。4.根据权利要求3所述间苯二酚生产系统,其特征在于:所述碱熔装置包括碱熔釜,所述碱熔釜内设置有搅拌装置,所述碱熔釜顶部设置有中和液加入管线、蒸汽出口管线和片碱加入口,所述蒸汽出口管线与碱熔冷凝器进口相连,所述碱熔冷凝器的出口与碱熔凝水中间储罐相连,所述碱熔凝水中间储罐的顶部设置有生产水补水管线以及尾气收集处理管线,所述中和液加入管线与中和液计量罐底部出料阀相连,所述中和反应装置的中和液出料管线与中和液计量罐相连,所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:张泉森乐金波高晶高天庆何彪
申请(专利权)人:哈密盛典科技有限公司
类型:新型
国别省市:

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