对硝基苯胺工艺操作规程(0512仿邻硝基苯甲醚格式)
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产品说明
1.产品名称:对硝基苯胺
结构式
N02
NH2
分子式:C6H6N2O2
分子量:138.1
2.产品物化性质:
相对密度1.424(20℃)
熔点148.5℃
沸点331.7 ℃
溶解性:微溶于冷水,溶于沸水、乙醇、乙醚、苯和酸溶液。
毒性:该品有毒,空气中容许浓度为5mg/m3。吸入、口服和皮肤接触有害。
3.产品技术要求:
4.产品用途:
对硝基苯胺是染料工业极为重要的中间体。也可合成农药氯硝胺,医药卡柳肿;同时还是防老剂,光稳定剂,显影剂等的原料。还可用于生产对苯二胺;抗氧化剂和防腐剂等。
一.原材料规格
三.基本生产过程简述主反应方程式:
N02 Cl +2NH
N02
NH2
+NH4Cl
副反应方程式:
N02 Cl + H20 + NH3
N02
OH
+ NH4Cl
1.胺化准备:
来自硝基氯苯车间的对硝基氯苯进入对硝贮罐。加料时,对硝基氯苯用对硝输送泵打入对硝计量罐,每釜加料量2.5吨,对硝计量罐架设在电子秤上计量。
配制好的浓氨水从充氨罐用泵打入浓氨水贮罐,备用。若氨水浓度因某种原因达不到规定浓度,可以从液氨贮罐往贮罐内充入液氨使达到工艺指标。
在软水贮罐中加入软水,以备胺化反应过程中冷却用,胺化反应的冷却使用釜内盘管。2.胺化加料:
用真空在胺化釜内造成真空,把对硝计量罐中的对硝基氯苯抽入釜内,加料量通过电子秤控制。
用氨水输送泵把浓氨水贮罐中的氨水打入胺化釜内,加料量通过浓氨水贮罐的液面计确定,加料量为6400升。如果加料量过多,多余的氨水通过回流管流回浓氨水贮罐。氨水加料完料,在釜内充入压缩空气,把多余的氨水通过回流管压入充氨罐,这样的目的是为了保证釜内的加料总体积的准确。
3.胺化反应:
加料完毕,打开夹套和盘管蒸汽加热使胺化釜升温,温度达到120℃,再保温2小时确保完全熔化。
启动胺化釜搅拌,继续用夹套和盘管蒸汽进行加热,物料温度上升,至155—160℃停止加热,随着反应热的放出,釜内压力继续升高。此后应严密关注釜内温度和压力,反应温度控制在180℃左右,不超过高182℃。正常情况下压力不应超过5.4Mpa,不应低于5.0Mpa,一旦有超温、超压,在盘管中通入冷却水降温。
当操作失控,釜内压力持续不稳定超高时,可打开放空阀减压。胺化釜装有两只安全阀以保证安全。
从达到160℃开始计时,反应8小时,反应结束。
4.胺化釜脱氨:
反应结束后,启动氨回收系统,准备回收反应多余的氨。然后小量打开胺化釜上相关阀门,釜内的氨气进入回收系统,被抽入水喷射泵的稀氨水中。氨溶入水中产生大量热量,故氨回收系统配置有喷淋冷却器、氨水冷却器移除溶解热。
当釜内压力降至接近常压,回收氨结束,整个脱氨过程耗时约3小时。
用压缩空气把胺化釜内的物料压入离析釜。
4.离析:
离析开始前,先在离析釜内加入4000升水(洗料水)。启动搅拌,用夹套和盘管冷却水降温。
准备工作完成后,打开阀门,用压缩空气把胺化釜中的对硝基苯胺压入离析釜。
压料完毕,关闭胺化釜上所有阀门,停止搅拌,并用夹套冷却水对胺化釜进行冷却,准备下一釜胺化反应。
离析釜继续降温,冷至釜内温度比冷却水温高25℃时关闭冷却水进出口阀,打开冷冻水进出口阀继续降温,冷到料温为10~15℃为终点。
5.过滤
物料冷却结束,打开釜底阀,一次性放料至过滤槽,母液流入母液放料槽,滤出的湿品用离心机过滤,得到对硝基苯胺。母液用泵打入母液贮罐,母液中的少量对硝基苯胺析出,经母液过滤槽过滤,滤出少量对硝基苯胺。过滤后的母液进入母液回收氨系统。
6.氨回收与氨水配制。
反应中氨的用量大大过量,反应后多余的氨需要回收。
胺化釜中脱出的氨的回收过程:氨回收罐中的稀氨水由氨回收泵打出,经过喷淋冷却器后进入水喷射泵,把胺化釜中脱出的氨吸入,然后经氨水冷却器回到氨回收罐。
氨回收罐中有少量氨气溢出,用尾气吸收罐、尾气回收泵、尾气吸收塔组成尾气吸书装置来回收,尾气吸收装置前后两套,串连使用。
尾气吸收罐中的氨水根据氨回收的需要,打入氨回收罐,回收胺化釜中的氨。氨回收罐的氨水达到一定浓度后,打入充氨罐。然后,液氨贮罐中的液氨经减压后充入充氨罐,使氨水达到需要的浓度。氨溶于水中产生大量溶解热,由氨水循环泵、喷淋冷却器组成冷却系统。充氨罐中的氨水浓度达到指标后,打入浓氨水贮罐中备用。
尾气吸收罐根据工艺情况补入新鲜软水,液位保持在总体积的二分之一左右,确保尾气正常吸收。
7.母液中氨的回收
2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl 2 + 2NH3 + H20
母液用母液泵打入脱氨釜中,在搅拌下逐步加入石灰粉,升温,保持料液微沸。
加入石灰粉的同时启动由喷射泵、冷却器、回收氨贮罐组成的氨回收系统,放出的氨由喷射泵吸入,后经氨水冷却器回到回收氨贮罐。回收氨贮罐中的氨水浓度达到一定指值,由回收泵打入胺化的氨回收系统。
经脱氨后的废水进入废水贮槽,捞取石灰渣后用泵打入污水站。
四.操作方法
1.充吸氨岗位
1.1操作目的
将从高压釜,还原釜内脱出之氨回收,并加入液氨配制成合格浓度的氨水,供氨解反应使用。
1.2工艺操作指标
1.3操作步骤
1.3.1充氨
(1)检查所有阀门、设备、仪表、管道是否完好无泄漏,充氨部分所有阀门应处于关闭状态。
(2)把充氨管活接头联接在液氨钢瓶出口阀上,并注意接头间无泄漏。
(3)将氨回收槽之稀氨水翻入氨水循环槽内。
(4)打开冷却排管进水阀,调节喷淋水量。打开槽内盘管进水阀。
(5)打开氨水循环泵阀门,并启动循环泵,便氨水闭路循环。
(6)缓慢打开液氨贮罐出口阀及有关阀门,往氨水循环槽内充入液氨。
(7)氨水浓度达标,关液氨贮罐出口阀,停止充氨。
(8)操作过程中,定期检查氨水浓度,达标后,用氨水循环泵将氨水翻入浓氨水贮罐备用。
1.3.2吸氨
(1)向氨回收槽和还原氨回收槽内放入1/3~1/2槽软水。
(2)打开回收氨槽盘管冷却水阀,并调节流量。
(3)根据胺化岗位通知,在脱氨前打开氨回收列管冷凝器、喷淋排管的冷却水阀,并调节各自的冷凝水流量至适中。
(4)打开各回收系统阀门,启动氨回收泵,使氨化釜内脱出的氨得到吸收。
(5)注意回收槽温度最高不得超过40℃。
(6) 回收槽氨不比重不应低于0.885,应及时翻入充氨槽或补尾气回收槽内的稀氨水。