合成n、n-二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)工藝及系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于精細化工合成領域,涉及一種以丙酸和二甲胺為原料合成N、N-二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002]N、N_ 二甲基丙酰胺是一種重要的醫(yī)藥原料和中間體,現(xiàn)有技術中關于該化合物的制備方法記載不多。本發(fā)明針對該化合物的制備方法提出了一種適合工業(yè)化生產(chǎn)的新工藝,具有零排放、收益高的有點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種以丙酸和二甲胺為原料合成N、N- 二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng),整個工藝簡單,不需要使用任何溶劑或催化劑,使丙酸與二甲胺直接反應精餾,且尾氣回收后繼續(xù)用于反應精餾。
[0004]本發(fā)明的技術方案如下:
[0005]一種合成N、N-二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)工藝,其特征在于:具體步驟如下:
[0006]⑴合成和精餾:丙酸從丙酸中間罐用泵打入精餾塔塔釜內(nèi),同時通入二甲胺鋼瓶的二甲胺,在170-180°C下丙酸與二甲胺反應精餾,精餾塔上部有兩個側(cè)線采出口,上部采出的是沸點較低的水分,下部采出的是沸點相對較高的N、N-二甲基丙酰胺成品;
[0007]精餾塔塔釜內(nèi)同時通入二甲胺和丙酸,進料摩爾比為1.1:1。
[0008]⑵回收精餾:精餾塔頂部的冷凝器排氣口將未參與反應的二甲胺氣體排出,經(jīng)循環(huán)風機再次抽入到精餾塔塔釜內(nèi)繼續(xù)反應,而未被風機抽走的二甲胺則進入到吸收塔內(nèi);
[0009]吸收塔塔釜內(nèi)備有丙酸,且用循環(huán)泵一直打循環(huán),在吸收塔內(nèi)同樣可以使丙酸與二甲胺氣體反應,反應合格后吸收塔塔釜的料液可以流入精餾塔塔釜內(nèi),進行精餾;
[0010]當吸收塔塔釜吸收液中二甲胺的含量在35%時,調(diào)整二甲胺和丙酸進料的摩爾比在1:1,控制吸收液中二甲胺的含量在30-35%之間,溫度控制在55°C _65°C之間;
[0011]⑶當精餾塔運行穩(wěn)定開始采出成品,將采出量穩(wěn)定在120kg/h-180kg/h,精餾塔上部采出口連續(xù)采出含有少量成品的水分,水分打入水罐,然后排廢,下部采出口連續(xù)采出含水量極少的丙酰胺成品送入成品罐。
[0012]而且,所述吸收塔塔釜內(nèi)有盤管,通冷卻水用于降溫。吸收塔塔釜盤管的面積為2_3m20
[0013]而且,所述精飽塔塔徑Φ600ι?πι-Φ700πιπι,總高23m_25m,共6節(jié),其中第四節(jié)和第六節(jié)分別采出成品和水分,塔釜的總?cè)莘e為6000L-8000L。
[0014]而且,所述精餾塔塔釜為內(nèi)置式再沸器,加熱介質(zhì)為導熱油。
[0015]一種合成N、N- 二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng),構(gòu)成如下:包括丙酸中間罐、二甲胺鋼瓶、吸收塔換熱器、吸收塔、精餾塔、精餾塔塔釜、循環(huán)風機、水罐及成品罐;
[0016]連接關系如下:丙酸中間罐的出料口通過送料泵連接精餾塔塔釜進料口,二甲胺鋼瓶的出氣口也連接精餾塔塔釜進料口,精餾塔塔釜上部連接安裝精餾塔,精餾塔上部有兩個側(cè)線采出口,上部采出的是沸點較低的水分,上部采出口連接水罐,下部采出的是沸點相對較高的N、N- 二甲基丙酰胺成品,下部采出口連接成品罐;
[0017]精餾塔頂部的冷凝器排氣口經(jīng)循環(huán)風機連接精餾塔塔釜頂部進氣口,冷凝器排氣口同時連接一支路管道,該支路管道將未被風機抽走的二甲胺輸入到吸收塔,吸收塔底部出料口經(jīng)吸收塔換熱器換熱后進入吸收塔頂部循環(huán)口,吸收塔塔釜上部出料口連通連接精餾塔塔釜,將反應合格的吸收液進行精餾。
[0018]本發(fā)明取得的優(yōu)點和有益效果是:
[0019]本發(fā)明提供一種以丙酸和二甲胺為原料合成N、N- 二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)系統(tǒng),使反應與精餾在同一設備內(nèi)進行,排出的二甲胺尾氣用丙酸吸收,再次返回到反應精餾系統(tǒng),既能充分使原料反應,又不會產(chǎn)生廢氣,且工藝流程簡單,不需要加入任何溶劑和催化劑。
【附圖說明】
:
[0020]圖1為本反應的設備連接圖;1_丙酸中間罐,2-吸收塔換熱器,3-吸收塔,4-精餾塔塔釜,5-精餾塔,6-水罐,7-成品罐,8-循環(huán)風機,9- 二甲胺鋼瓶。
【具體實施方式】
[0021]下面通過具體實施例對本發(fā)明作進一步詳述,以下實施例只是描述性的,不是限定性的,不能以此限定本發(fā)明的保護范圍。
[0022]一種以丙酸和二甲胺為原料合成N、N-二甲基丙酰胺的連續(xù)化生產(chǎn)工藝,具體步驟如下:
[0023]⑴合成和精餾:丙酸從丙酸中間罐I用泵打入精餾塔塔釜4內(nèi),同時通入二甲胺鋼瓶9的二甲胺,在一定的溫度下丙酸與二甲胺反應精餾,精餾塔5上部有兩個側(cè)線采出口,上部采出的是沸點較低的水分,下部采出的是沸點相對較高的N、N-二甲基丙酰胺成品。
[0024]精餾塔塔釜內(nèi)同時通入二甲胺和丙酸,進料摩爾比為1.1:1,精餾塔塔釜為內(nèi)置式再沸器,加熱介質(zhì)為導熱油。
[0025]⑵回收精餾:精餾塔頂部的冷凝器排氣口將沒參與反應的二甲胺氣體排出,經(jīng)循環(huán)風機8再次抽入到精餾塔塔釜內(nèi)繼續(xù)反應,而未被風機抽走的二甲胺則進入到吸收塔3內(nèi)。
[0026]吸收塔塔釜內(nèi)持續(xù)通入丙酸,且用循環(huán)泵(經(jīng)過吸收塔換熱器2換熱)一直打循環(huán),這樣在吸收塔內(nèi)同樣可以使丙酸與二甲胺氣體反應,反應合格后吸收塔塔釜的料液可以流入精餾塔塔釜內(nèi),進行精餾。
[0027]當吸收塔塔釜吸收液中二甲胺的含量在35%時,調(diào)整二甲胺和丙酸進料的摩爾比在1:1,控制吸收液中二甲胺的含量在30-35%之間,溫度控制在55°C _65°C之間。
[0028]⑶當精餾塔運行穩(wěn)定開始采出成品,將采出量穩(wěn)定在120kg/h_180kg/h,精餾塔上部采出口連續(xù)采出含有少量成品的水分,水分進入水罐6,然后排廢,下部采出口連續(xù)采出含水量極少的丙酰胺成品送入成品罐7。
[0029]吸收塔塔釜內(nèi)有盤管,通冷卻水用于降溫。吸收塔塔釜盤管的面積為2-3m2。
[0030]精餾塔總高23m-25m,塔徑Φ600πιπι-Φ 700mm,共6節(jié),其中第四節(jié)和第六節(jié)分別采出成品