二甘醇完全汽化法合成吗啉.pdf

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1、第43卷第6期合成氨与尿素化工设计通讯2017年6月AmmoniaandUreaChemicalEngineeringDesignCommunications二甘醇完全汽化法合成吗啉吴珍汉（安徽昊源化工集团生产副总办公室，安徽阜阳236000）摘　要：介绍了生产吗啉不断改进的过程，通过改进汽化器的结构，采用二甘醇完全汽化法合成吗啉新工艺，提高了吗啉的收率，增加了效益。关键词：汽化法；二甘醇；吗啉装置；合成中图分类号：TQ255.26+1文献标志码：B文章编号：1003–6490（2017）06–0004–0

2、3SynthesisofMorpholinebyCompleteVaporizationofDiethyleneGlycolWuZhen-hanAbstract：Thispaperintroducestheprocessofproducingmorpholinewithoutimprovement，andimprovestheyieldofmorpholinebyimprovingthestructureofthecarburetorbythecompletevaporizationofdiethylene

3、glycol.Keywords：vaporization；diethyleneglycol；morpholine；synthesis0引言表1技术应用前吗啉的各项消耗及产品质量1）国内外研究状况及其存在的问题　　　　　　日期2011.5.52011.5.62011.5.72011.5.8平均美国空气制品及化学公司于1984年在世界上首次采用自项目　　　　　　己开发的技术建成二甘醇低压法生产吗啉装置，但该技术主耗蒸汽（t/t）10.810.710.710.910.78要存在着二甘醇转化率（77mol%），吗啉

4、收率（34mol%）低耗二甘醇（kg/t）15551557155615561556等问题。而国内北京石科院，北京化工研究院，四川省精细耗液氨（kg/t）552550549551550.5化工研究设计院采用二甘醇50%水稀释，氨化反应合成吗啉，产品质量（%）99.5099.5299.4999.5099.50增加了能量消耗等问题。二甘醇转化率（mol%）9695949595后来安徽昊源化工集团采用了低压汽相法合成吗啉，优化了工艺过程，合理的工业放大，将造成催化剂不稳定载体置稳定运行，消耗大幅度下降。天然膨润土改

5、为合成稳定载体，使得催化剂稳定性大大提高，1吗啉生产工艺介绍和发展趋势使二甘醇和氨在较低压力反应得到较高的转化率和吗啉收率，吗啉的制备方法主要有以下几种：但依然存在二甘醇在汽化器中不能完全汽化，以雾沫状存在，1.1乙二醇胺脱水法易在汽化器内积液带入反应器，造成催化剂使用寿命短，生乙二醇胺加浓H2SO4，在170~250℃，常压下脱水环化，成副产物的含量高。为了解决此问题安徽昊源化工集团采用化学反应为：了低压二甘醇完全汽化法合成吗啉，效果突出。NH(CH2CH2OH)2+H2SO4→C4H9NO·H2SO4+

6、H2O2）项目提出的背景C4H9NO·H2SO4+NaOH→2NaOH+Na2SO4+2H2O该吗啉装置是以二甘醇和液氨为原料，在氢气氛围下生产该法曾在工业上大规模应用，如美国的道化学公司、联合吗啉产品。自1992年，公司前身阜阳化工总厂与北京化工研碳化物公司、日本的大阪有机化学公司和日本乳化剂公司。国内究院合作开发的吗啉项目于1994年年初建成投产，项目采用沈阳新生化工厂，上海长江化工厂等十余单位，该法存在诸多传统的吗啉生产工艺，将二甘醇和水按比例混合，混合后的溶缺陷：一是二乙醇胺价格较高；二是产品质量长

7、期徘徊在含量液与液氨、氢气以一定的比例和空速进入反应器进行“汽、液-95%~97%之间，制约吗啉产品的广泛应用；三是由于生产过程固相催化氨化反应”生产吗啉，此生产方法系统压力高，操作中使用强酸、强碱介质，导致设备腐蚀严重，设备维护费用较高；难度大且原材料消耗高，能耗大，产量低，不利于市场竞争。四是环境污染较重。因此该工艺约在1993年左右完全被淘汰。1998年，本公司与吉林化学工业研究院合作，对吗啉装1.2环氧乙烷催化氨化法置进行了探索性的系统改造，并采用新型的“气-固相催化氨在硅铝催化剂存在下，在250~

8、500℃和常压或加压条件下，化反应”生产工艺方法，不仅减少了消耗，降低了成本，并将环氧乙烷与NH3或伯胺在水蒸气、H2、CO、CO2、甲烷等扩大了产品的产量，简化了工艺，使吗啉产品重新走向了市场，共存或不存在条件下的反应，制得吗啉和N一代吗啉。并在市场中处于优势地位。C2H4O+NH3→C4H9NO+H2O公司自第一套500t/a吗啉装置建成后，经过多年来的技术本法要大量使用重要工业原料环氧乙烷，而且还可能副改造