【技术实现步骤摘要】
一种连续化生产氨茶碱的系统及方法
[0001]本专利技术涉及化工生产
，具体涉及一种连续化生产氨茶碱的系统及方法。
技术介绍
[0002]氨茶碱为茶碱与乙二胺的复盐，白色至略黄色粉末或粒状，常温常压下稳定，会吸收空气中的二氧化碳，不溶于甲醇、乙醇、乙醚。其药理作用主要来自茶碱，乙二胺使其水溶性增强。氨茶碱药物对支气管平滑肌的松弛作用是最强的，可使支气管扩张，肺活量增加，作用较为持久，尤其是对痉挛状态的支气管效果显著，另外氨茶碱还有扩张冠状动脉，增加心肌供血，加强心脏收缩力的作用。多用于马牛的肺气肿，以及犬因心力衰竭而引起的肺充血(心性喘息)的平喘。
[0003]氨茶碱目前的生产工艺过程是往反应釜中批次加入定量茶碱，乙二胺利用喷雾器连续送入，搅拌反应定量时间，释放反应产物氨茶碱，人工搬运至下一工序，操作步骤繁琐，期间会出现大量粉尘。美国专利US2481715公开了一种氨茶碱的制备方法，先将茶碱溶解在弱碱中，然后加入乙二胺水溶液，反应完毕后冷却析晶、过滤，滤饼用含有乙二胺的乙醇溶液洗涤，然后再用乙醚洗涤去除残留的弱碱，收率达到了88.3％。但是该方法用了毒性较大的弱碱作为溶剂反应，虽然工艺进行了后处理，但是肯定会存在弱碱的残留问题，这对产品本身存在安全隐患。中国专利CN201710932209.5公开了一种氨茶碱粒型原料药的生产方法，该方法是用通过压缩空气将乙二胺喷淋储存有茶碱的储罐内，然后搅拌均匀制得氨茶碱。该工艺的缺陷在于乙二胺不可能与茶碱完全反应，工艺过程步骤繁琐，无法实现氨茶碱的连续化生产。>[0004]针对上述原因，为了实现氨茶碱的大规模工业化生产，亟需研发一种氨茶碱的连续化生产工艺，来解决上述问题，改善工作环境，实现从原料到产品的封闭生产工艺过程。
技术实现思路
[0005]为解决现有技术存在的不足，本专利技术提供了一种连续化生产氨茶碱的系统及方法。
[0006]为实现上述目的，本专利技术的技术方案为：一种连续化生产氨茶碱的系统，包括茶碱输送系统、乙二胺输送系统、氮气循环系统和氨茶碱反应系统；
[0007]所述氮气循环系统分别与所述茶碱输送系统和所述氨茶碱反应系统相连，所述茶碱输送系统与所述氨茶碱反应系统相连，所述乙二胺输送系统与所述氨茶碱反应系统相连；
[0008]所述茶碱输送系统包括上下连接的第一茶碱储罐和第二茶碱储罐，所述第一茶碱储罐与茶碱加料斗相连，所述第一茶碱储罐上设置有第一充压氮气入口，所述第一茶碱储罐与茶碱储罐气体出口相连，所述第二茶碱储罐上设置有第二充压氮气入口，所述第二茶碱储罐下方依次连接有第一螺旋出料器、文丘里输送器和第一喷枪；
[0009]所述乙二胺输送系统包括乙二胺储罐、与所述乙二胺储罐依次相连的乙二胺进料
泵、流量计、温度表和第二喷枪；
[0010]所述氨茶碱反应系统包括密封的反应器，所述反应器内部上方设置有二级旋风分离器，所述反应器底部四周设置有若干限流孔板，所述反应器底部设置有出料阀门，所述第一喷枪与所述第二喷枪的喷头均设置在所述反应器内；所述氮气循环系统包括依次连接的低压缓冲罐、循环气过滤器、循环气压缩机、高压缓冲罐、循环气冷却器和气液分离罐，所述低压缓冲罐上设置有第三充压氮气入口，所述气液分离罐出口分别与所述文丘里输送器、所述第一喷枪、所述第二喷枪、所述限流孔板相连。
[0011]进一步地，所述第一茶碱储罐上设置有第一松动氮气入口，所述第一茶碱储罐与所述茶碱储罐气体出口之间设置有加料除尘器和水环真空泵；所述第二茶碱储罐上设置有第二松动氮气入口，所述第二茶碱储罐上设置有称重显示控制器。
[0012]进一步地，所述第一充压氮气入口上设置有第一压力自控阀，所述第二充压氮气入口上设置有第二压力自控阀，所述第三充压氮气入口上设置有第三压力自控阀。
[0013]进一步地，所述文丘里输送器与所述气液分离罐的连接管道上设置有第一流量自控阀，所述第一喷枪与所述气液分离罐的连接管道上设置有第二流量自控阀，所述第二喷枪与所述气液分离罐的连接管道上设置有第三流量自控阀。
[0014]进一步地，所述反应器侧壁上设置有第一冷却水入口和第一冷却水出口，所述乙二胺储罐上设置有第二冷却水入口和第二冷却水出口，所述乙二胺进料泵上连接有回流管，所述回流管上设置有乙二胺阀门。
[0015]进一步地，所述反应器内部设置有框式搅拌器，所述框式搅拌器上设置有六个搅拌叶，相邻两个搅拌叶内部管道交错排列。
[0016]进一步地，所述反应器内部上方设置有若干冲洗管，所述冲洗管与水泵相连；所述反应器底部的所述出料阀门下方设置有第二螺旋出料器，所述第二螺旋出料器下方设置有氨茶碱出口。
[0017]进一步地，所述循环气过滤器外侧设置有压差变送器。
[0018]另外，本专利技术还提供一种连续化生产氨茶碱的方法，利用上述连续化生产氨茶碱的系统实现，包括以下步骤：
[0019](1)关闭整个系统的进料口阀门和出料口阀门，向整个系统内通入氮气进行充压，当反应器内压力达到0.1Mpa时，打开茶碱储罐气体出口进行泄压，重复三次以后，通过充压氮气入口持续通入氮气，氮气经循环气过滤器过滤、循环气压缩机压缩、高压缓冲罐和循环气冷却器进行冷却后，再经第一喷枪和第二喷枪进入反应器，反应器内多余的氮气经二级旋风分离器、低压缓冲罐、循环气过滤器和循环气压缩机进入高压缓冲罐重复利用，此时对整个系统完成了氮气置换；
[0020](2)将茶碱放入茶碱加料斗中，然后通过水环真空泵抽真空的方式将茶碱通入第一茶碱储罐，通过称重显示控制器控制进入第二茶碱储罐中茶碱的存量，再经第一螺旋出料器、文丘里输送器和第一喷枪，以雾化固态粉末的形式进入反应器；
[0021](3)将储存在乙二胺储罐内的乙二胺经乙二胺进料泵、流量计、温度表和第二喷枪以雾化液滴的形式进入反应器；
[0022](4)雾化的茶碱固态粉末与雾化的乙二胺液滴在反应器中的框式搅拌器搅拌下进行反应，反应时间为20～40min，反应生成的氨茶碱经氨茶碱出口进行收集。
[0023]进一步地，所述水环真空泵的真空度为0.07～0.095Mpa，所述文丘里输送器的气力输送压力为0.2～0.5Mpa，所述第二茶碱储罐的茶碱存量为10％～30％，乙二胺的进料温度低于15℃，所述第二喷枪的乙二胺液体压力为0.1～0.3Mpa，所述第二喷枪的氮气气体压力为0.2～0.4Mpa，所述循环气冷却器冷却后的温度为10～20℃，所述循环气压缩机的压力范围为0.3～0.6Mpa，所述框式搅拌器的转速为20～80r/min，所述反应器内的温度为15～50℃。
[0024]本专利技术所达到的有益效果为：
[0025]1、本专利技术能够连续高效的生产制备氨茶碱，反应操作简单，有利于工业化应用；且整套系统在制备氨茶碱的过程中无二氧化碳，避免了乙二胺与反应器中的二氧化碳反应生成碳酸盐，同时，在无二氧化碳的情况下可适当提高反应温度，进一步加快反应速率，提升生产效率。
[0026]2、本专利技术中的茶碱和乙本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种连续化生产氨茶碱的系统，其特征在于，包括茶碱输送系统、乙二胺输送系统、氮气循环系统和氨茶碱反应系统；所述氮气循环系统分别与所述茶碱输送系统和所述氨茶碱反应系统相连，所述茶碱输送系统与所述氨茶碱反应系统相连，所述乙二胺输送系统与所述氨茶碱反应系统相连；所述茶碱输送系统包括上下连接的第一茶碱储罐(5)和第二茶碱储罐(9)，所述第一茶碱储罐(5)与茶碱加料斗(2)相连，所述第一茶碱储罐(5)上设置有第一充压氮气入口(4)，所述第一茶碱储罐(5)与茶碱储罐气体出口(17)相连，所述第二茶碱储罐(9)上设置有第二充压氮气入口(8)，所述第二茶碱储罐(9)下方依次连接有第一螺旋出料器(13)、文丘里输送器(14)和第一喷枪(18)；所述乙二胺输送系统包括乙二胺储罐(27)、与所述乙二胺储罐(27)依次相连的乙二胺进料泵(28)、流量计(29)、温度表(30)和第二喷枪(32)；所述氨茶碱反应系统包括密封的反应器(25)，所述反应器(25)内部上方设置有二级旋风分离器(19)，所述反应器(25)底部四周设置有若干限流孔板(53)，所述反应器(25)底部设置有出料阀门(54)，所述第一喷枪(18)与所述第二喷枪(32)的喷头均设置在所述反应器(25)内；所述氮气循环系统包括依次连接的低压缓冲罐(38)、循环气过滤器(41)、循环气压缩机(43)、高压缓冲罐(44)、循环气冷却器(50)和气液分离罐(51)，所述低压缓冲罐(38)上设置有第三充压氮气入口(39)，所述气液分离罐(51)出口分别与所述文丘里输送器(14)、所述第一喷枪(18)、所述第二喷枪(32)、所述限流孔板(53)相连。2.根据权利要求1所述的一种连续化生产氨茶碱的系统，其特征在于，所述第一茶碱储罐(5)上设置有第一松动氮气入口(6)，所述第一茶碱储罐(5)与所述茶碱储罐气体出口(17)之间设置有加料除尘器(15)和水环真空泵(16)；所述第二茶碱储罐(9)上设置有第二松动氮气入口(10)，所述第二茶碱储罐(9)上设置有称重显示控制器(11)。3.根据权利要求1所述的一种连续化生产氨茶碱的系统，其特征在于，所述第一充压氮气入口(4)上设置有第一压力自控阀(3)，所述第二充压氮气入口(8)上设置有第二压力自控阀(7)，所述第三充压氮气入口(39)上设置有第三压力自控阀(40)。4.根据权利要求1所述的一种连续化生产氨茶碱的系统，其特征在于，所述文丘里输送器(14)与所述气液分离罐(51)的连接管道上设置有第一流量自控阀(12)，所述第一喷枪(18)与所述气液分离罐(51)的连接管道上设置有第二流量自控阀(31)，所述第二喷枪(32)与所述气液分离罐(51)的连接管道上设置有第三流量自控阀(52)。5.根据权利要求1所述的一种连续化生产氨茶碱的系统，其特征在于，所述反应器(25)侧壁上设置有第一冷却水入口(26)和第一冷却水出口(23)，所述乙二胺储罐(27)上设置有第二冷却水入口(34)和第二冷却水出口(36)，所述乙二胺进料泵(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：张俊梅，段振亚，王子福，
申请(专利权)人：青岛天惠辰科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。