一种百菌清生产工艺制造技术

本发明专利技术提供了一种百菌清生产工艺，将汽化后的间苯二甲腈与氮气的混合气与氯气分别通入反应器进行氯化反应，将所述氯化反应得到的反应气经后处理得到百菌清。本发明专利技术所述百菌清生产工艺，一方面可以减少进入反应器之前的混合步骤，避免混合过程中发生的副反应，进而可以防止副产物在进入流化床后附着在分布有催化剂的孔板上，可以有效保证氯化反应的转化率一直处于目标水平，可以延长停工检修的周期，另一方面还可以进一步降低原料单耗，生产出六氯苯≤10ppm的高品质百菌清产品。

【技术实现步骤摘要】
一种百菌清生产工艺
本专利技术涉及化工生产
，具体涉及一种百菌清生产工艺。
技术介绍
百菌清，化学名为四氯间苯二甲腈，是一种高效、低毒、广谱、低残留的保护性杀菌剂，被广泛应用于农业和林业的真菌病害防治，尤其是在蔬菜、水果等经济作物上的应用，也被用于高尔夫球场、草坪、观赏植物等杀菌；另外，百菌清在防霉工业领域中也有重要用途，如制造防霉涂料、防霉墙纸，电器防霉，木材等的防霉。百菌清通常采用气相氯化工艺得到，在国内外的生产规模不断扩大，已成为世界上大吨位优良农药品种之一。目前，百菌清的生产工艺主要采用的是间苯二甲腈直接氯化法，间苯二甲腈(IPN)经熔融后送入汽化器汽化，然后与部分氮气混合得到IPN混合气，再将经干燥预热后的氯气与IPN混合气混合均匀，随后进入反应器进行氯化反应。反应器一般采用流化床、固定床联用工艺，反应得到的反应气进入捕集器，使得百菌清凝华析出并被连续送出即为产品，收率在90％以上。尾气主要是氯气、氯化氢和氮气，并通过回收处理系统进行尾气处理。CN100404500C公开了一种低六氯苯含量百菌清的生产方法，将间苯二甲腈加入汽化器中进行汽化，进料量为1mol/hr；间苯二甲腈完全汽化后由氮气带出汽化器，氮气流量为间苯二甲腈进料量的3-15倍，与氯气混合后从流化床分布板下进入流化床，氯气流量为间苯二甲腈进料量的2-4倍，在流化床内进行第一步反应，随后将反应生成物再次与氯气混合，氯气流量为间苯二甲腈进料量的2-5倍，进入固定床进行氯化，将得到的反应混合气体送入收料器，经冷凝收集后得到百菌清产品。CN102718682A公开了一种百菌清的制备方法，第一步：将定量的间苯二甲腈送入汽化器进行汽化，间苯二甲腈汽化后由氮气带出汽化器并与氯气在混合器中混合后进入流化床，进气量的摩尔比为间苯二甲腈：氯气：氮气＝(3-4):(8-10):(15-18)，同时加入专用氨氧化催化剂；第二步：将第一步反应后的气体送入固定床，保持和流化床相同的温度和压力，并加入和加入流化床数量相同的催化剂和氯气，使第一次反应后的气体和氯气再一次发生反应，待反应结束，将固定床中反应后的混合气体送入收料器，经冷凝后烘干得到百菌清。CN104447407B公开了一种制备六氯苯含量低于10ppm的百菌清的方法，包括如下步骤：步骤一、催化剂的活化，将改性椰壳活性炭填充到流化床和固定床中，在氮气保护下，升温进行除水处理，随后升温通入氯气来活化椰壳活性炭，至尾气中无氯化氢气体；步骤二、间苯二甲腈的预处理，将原料间苯二甲腈熔融后汽化，利用氮气将汽化后的间苯二甲腈带出汽化器；步骤三、氯化，将反应所需氯气的量分为两部分，2/3的氯气与步骤二中含有氮气的间苯二甲腈气体混合，进入流化床中，在流化床中完成第一步反应，然后将第一步反应的气体再与剩余的1/3氯气混合进入固定床进行补充反应；步骤四、后处理，反应后的气体经过冷却后得到四氯间苯二甲腈的晶体粉末，对反应产生的尾气依次用水、FeCl2、Ca(OH)2吸收。现有技术均是将含有氮气的间苯二甲腈气体和氯气混合均匀后，再通入流化床进行氯化反应，但是，由于氯气的化学性质异常活泼，且混合过程处于较高温度，使得混合过程中会发生一系列副反应，生成复杂的固态或液态的副产物，在进入流化床后会附着在分布有催化剂的孔板上，进而造成孔板堵塞，影响氯化反应的转化率，导致停工检修的周期大大缩短。因此，目前亟需开发一种新型的百菌清生产工艺。
技术实现思路
鉴于现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种百菌清生产工艺，将汽化后的间苯二甲腈与氮气的混合气与氯气分别通入反应器进行氯化反应，将所述氯化反应得到的反应气经后处理得到百菌清。本专利技术所述百菌清生产工艺，一方面可以减少进入反应器之前的混合步骤，避免混合过程中发生的副反应，进而可以防止副产物在进入流化床后附着在分布有催化剂的孔板上，可以有效保证氯化反应的转化率一直处于目标水平，可以延长停工检修的周期，另一方面还可以进一步降低原料单耗，生产出六氯苯≤10ppm的高品质百菌清产品。为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：本专利技术的目的之一在于提供一种百菌清生产工艺，将汽化后的间苯二甲腈与氮气混合得到混合气，再将所述混合气与氯气分别通入反应器进行氯化反应，将所述氯化反应得到的反应气经后处理得到百菌清。本专利技术所述百菌清生产工艺，一方面可以减少进入反应器之前的混合步骤，避免混合过程中发生的副反应，进而可以防止副产物在进入流化床后附着在分布有催化剂的孔板上，可以有效保证氯化反应的转化率一直处于目标水平，可以延长停工检修的周期，另一方面还可以进一步降低原料单耗，生产出六氯苯≤10ppm的高品质百菌清产品。作为本专利技术优选的技术方案，所述混合气的制备方法包括如下步骤：将原料间苯二甲腈进入IPN熔化器进行加热，得到的液态间苯二甲腈经过IPN流量计进入IPN汽化器，并从所述IPN汽化器的上加料口进料，将氮气经过氮气流量计进入所述IPN汽化器，并从所述IPN汽化器的下加料口进料，将从所述IPN汽化器的出口得到的气体通入气体混合器进一步混合，得到所述混合气。作为本专利技术优选的技术方案，所述原料间苯二甲腈为液态和/或固态。优选地，将固态原料间苯二甲腈通过IPN螺旋加料机输送至所述IPN熔化器，将液态原料间苯二甲腈直接进入所述IPN熔化器。优选地，所述原料间苯二甲腈的纯度≥99％，优选为纯度≥99.5％。优选地，在所述IPN熔化器与所述IPN流量计之间设置IPN缓冲罐，并将所述IPN熔化器得到的液态间苯二甲腈通过输送泵进入所述IPN缓冲罐。来自所述IPN熔化器的液态间苯二甲腈经过夹套管进入所述IPN缓冲罐，且所述夹套管使用导热油进行保温，维持所述夹套管内的温度在间苯二甲腈的熔点以上，从而有效防止间苯二甲腈在管内结晶，造成堵塞。优选地，所述IPN熔化器的加热介质包括导热油、熔盐或过热蒸汽中的任何一种或至少两种的组合，优选为导热油。优选地，所述IPN熔化器内导热油的流量为10-100m3/h，例如10m3/h、20m3/h、25m3/h、30m3/h、35m3/h、40m3/h、45m3/h、50m3/h、70m3/h、90m3/h或100m3/h等，优选为25-50m3/h，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述IPN熔化器的温度为170-240℃，例如170℃、180℃、190℃、200℃、210℃、220℃、230℃或240℃等，优选为180-220℃，但并不仅限于所列举的数值，该数值范围内其他未列举的数值同样适用。优选地，所述IPN熔化器的材质包括碳钢、不锈钢、哈氏合金、镍合金或蒙乃尔合金中的任意一种或至少两种的组合，优选为不锈钢。作为本专利技术优选的技术方案，所述输送泵的输送量为100-1500kg/h，100kg/h、200kg/h、400kg/h、500kg/h、800kg/h、1000kg/h、1200kg/h或1500kg/h等，优选为200-1400kg本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种百菌清生产工艺，其特征在于，将汽化后的间苯二甲腈与氮气混合得到混合气，再将所述混合气与氯气分别通入反应器进行氯化反应，将所述氯化反应得到的反应气经后处理得到百菌清。/n

【技术特征摘要】
1.一种百菌清生产工艺，其特征在于，将汽化后的间苯二甲腈与氮气混合得到混合气，再将所述混合气与氯气分别通入反应器进行氯化反应，将所述氯化反应得到的反应气经后处理得到百菌清。


2.根据权利要求1所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述混合气的制备方法包括如下步骤：
将原料间苯二甲腈进入IPN熔化器进行加热，得到的液态间苯二甲腈经过IPN流量计进入IPN汽化器，并从所述IPN汽化器的上加料口进料，将氮气经过氮气流量计进入所述IPN汽化器，并从所述IPN汽化器的下加料口进料，将从所述IPN汽化器的出口得到的气体通入气体混合器进一步混合，得到所述混合气。


3.根据权利要求2所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述原料间苯二甲腈为液态和/或固态；
优选地，将固态原料间苯二甲腈通过IPN螺旋加料机输送至所述IPN熔化器，将液态原料间苯二甲腈直接进入所述IPN熔化器；
优选地，所述原料间苯二甲腈的纯度≥99％；
优选地，在所述IPN熔化器与所述IPN流量计之间设置IPN缓冲罐，并将所述IPN熔化器得到的液态间苯二甲腈通过输送泵进入所述IPN缓冲罐；
优选地，所述IPN熔化器的加热介质包括导热油、熔盐或过热蒸汽中的任何一种或至少两种的组合，优选为导热油；
优选地，所述IPN熔化器内导热油的流量为10-100m3/h；
优选地，所述IPN熔化器的温度为170-240℃。


4.根据权利要求2或3所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述输送泵的输送量为100-1500kg/h；
优选地，在所述输送泵的进口设置管道过滤器；
优选地，所述IPN缓冲罐的温度为170-240℃；
优选地，所述IPN汽化器的温度为200-330℃。


5.根据权利要求2-4任一项所述的百菌清生产工艺，其特征在于，将氮气先进入氮气缓冲罐，再经过所述氮气流量计进入氮气加热器加热，然后进入所述IPN汽化器；
优选地，氮气的纯度≥99.5％；
优选地，所述氮气流量计的流量为300-2000m3/h；
优选地，所述氮气缓冲罐的压力为0.3-0.6MPa；
优选地，所述氮气加热器的出口温度为200-320℃。


6.根据权利要求1-5任一项所述的百菌清生产工艺，其特征在于，将液氯经过液氯汽化器汽化得到氯气，再依次经过氯气缓冲罐、氯气流量计以及氯气加热器，再进入所述反应器；
优选地，所述液氯汽化器采用水加热器进行加热；
优选地，所述水加热器的水流量为10-100m3/h；
优选地，所述液氯汽化器的温度为71-90℃；
优选地，所述液氯汽化器的换热面积为50-200m2；
优选地，所述氯气缓冲罐的压力为0.3-0.6MPa；
优选地，所述氯气加热器的出口温度为280-350℃。


7.根据权利要求1-6任一项所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述混合气通过分布板从所述反应器底部进入，氯气通过氯气分布器从所述反应器底部进入，且所述氯气分布器的出气口正对所述分布板的出气口，使得所述混合气与氯气逆向流动；
优选地，所述反应器的操作气速为0.5-4m/s，优选为1-2m/s；
优选地，从所述分布板的出气口喷出的混合气的气速为10-20m/s；
优选地，从所述氯气分布器的出气口喷出的氯气的气速为10-20m/s；
优选地，所述混合气中氮气与间苯二甲腈的摩尔比为(5-5.5):1；
优选地，在所述反应器内，控制氯气与所述混合气中间苯二甲腈的质量比为(2.4-2.5):1；
优选地，所述氯气分布器包括管式分布器、喷嘴式分布器、板式分布器，优选为管式分布器；
优选地，所述氯气分布器的气孔直径为5-25mm，任意两个相邻气孔的间距为100-200mm；
优选地，所述氯气分布器的开孔率为0.75-3％，优选为1-2％；
优选地，所述氯气分布器材质包括碳钢、不锈钢、哈氏合金、镍合金或蒙乃尔合金中的任意一种或至少两种的组合，优选为蒙乃尔合金。


8.根据权利要求1-7任一项所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述反应器为流化床反应器；
优选地，所述流化床反应器的温度为280-350℃；
优选地，所述流化床反应器的直径为2000-5000mm。


9.根据权利要求1-8任一项所述的百菌清生产工艺，其特征在于，所述后处理包括：将所述氯化反应得到的反应气依次经过袋式过滤器、固定床过滤器、捕集器、尾气过滤器以及尾气处理器，利用所述捕集器得到百菌清，从所述尾气处理器排出的气体进行高空排放；
优选地，所述袋式过滤器的出口温度为250-350℃；
优选地，所述袋式过滤器的过滤面积为30-150m2；
优选地，所述袋式过滤器的直径为1000-2000mm；
优选地，所述固定床过滤器的直径为1000-4000mm；
优选地，所述固定床过滤器的出口温度为200-300℃；
优选地，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海波，禚文峰，王振宇，王潭，
申请(专利权)人：江苏新河农用化工有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32