資源描述：
《聯(lián)二脲生產新工藝的研究.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、第41卷，第l期安徽化工Vo1．41．No．12015年2』】ANHUICHEMICALINDUSTRYFeb．2O】5聯(lián)二脲生產新工藝的研究胡宗貴，朱桂生，黃誠，張成芳(江蘇索普集團有限公司，江蘇鎮(zhèn)江212006)摘要：針對目前國內酸法生產ADC發(fā)泡劑聯(lián)二脲工藝存在洗滌廢水量大、處理困難等問題，通過對聯(lián)二脲合成機理的分析，開展生產新工藝的研究開發(fā)。采用純肼無酸縮合工藝，從源頭上減少系統(tǒng)的廢水量和雜質含量，并對反應體系的濃度、溫度、催化劑等工藝參數進行優(yōu)化。該工藝可做到循環(huán)縮合母液回收再利用，順利解決了酸法縮合工藝的廢水處理問題。關鍵詞：無酸縮合；尿肼比；縮合時間；母
2、液；提純；廢水doi：10．3969／j．issn．1008—553X．2015．01．018中圖分類號：TQ225．53文獻標識碼：B文章編號：1008—553X(2015)O1—0066—051前言液處理困難。聯(lián)二脲I1l化學名為N，NI_二氨基甲酰肼(Biurea)，分通過肼提純工藝的改進，可以得到不含鹽的純肼，但子式CH6N0，是生產ADC發(fā)泡劑的中間體。我國的生要解決廢水中的銨鹽問題，必須改變反應條件，使反應產企業(yè)絕大多數采用酸法生產工藝_2．3l，該工藝存在大量在不外加酸的情況下進行。但是從反應動力學的角度洗滌廢水需處理的問題。雖然一些企業(yè)采取了氧化劑氧看
3、，本反應為多級反應，隨著反應物濃度的降低，反應速化法、熱蒸吹除氨法等措施，但仍然很難達到經濟、有效度越來越慢，要想使反應物達到更好的轉化率，所需的地處理廢水的目標。經研究，純肼無酸縮合工藝的小試反應時間將非常長。經實驗，在不外加酸的情況下，使用和中試已經獲得初步成功，該工藝最大的優(yōu)點是通過粗純肼與尿素進行縮合反應，反應時間將超過20小時。因水合肼丙酮提純新工藝，使用經提純后的12％純水合肼此，如何使用純肼在無酸的條件下反應，而不降低設備進行無酸縮合，達到循環(huán)利用縮合母液、不產生聯(lián)二脲使用效率和產能將是一個重要的課題。洗滌水的目標，順利解決了酸法縮合工藝中的廢水處理2．
4、1．1反應物濃度的影響難題。小試和中試取得成功后，在公司現(xiàn)有ADC生產系對多級反應而言，當反應物濃度減小到某一值時，統(tǒng)上建設了一條純肼無酸縮合生產線，進行聯(lián)二脲純肼反應速度將大大降低。因此，提高反應物濃度可以使反無酸縮合工業(yè)化實驗研究。應轉化為一級反應，從而大大縮短反應時間。提高反應2純肼無酸縮合工藝的基礎研究物濃度的方法有兩種：一是在反應開始前，改變反應物2．1反應速度的影響因素分析料的配比，使某一反應物過量。對本反應而言，尿肼比的理論質量比為3．75：1，我們采用尿素過量進行了實工業(yè)生產中聯(lián)二脲由尿素和肼在高溫下合成：NH2CONH2+NH2NH2=NH2CONH
5、NH2+NH3f驗NH2CONHNH2+NH2CONH2=NH2CONHNHCONH2+NH3T表1尿肼比的影響Tab．1Efectofurea：hydrazineratio在第一步反應中，肼(NH)中的N帶有孤對電子進攻尿素羰基上帶正電的C，形成四面中間體，脫除氨基形成氨基脲，氨基脲采用相同的機理進一步與尿素反應形成聯(lián)二脲。在酸性條件下，更有利于四面中間體上氨基的脫除，因此反應速度快，通常8小時左右反應完成，肼基本上完全轉化。但是，在酸』生條件下，反應生成的氨與加入系統(tǒng)的酸根生成了大量的銨鹽，再加上由肼帶人從表1可以看出，當尿素過量比較多時，反應可在系統(tǒng)的NaC1、
6、NaCO等雜質，造成反應后的母液及洗滌很短時間內完成。但是，由于反應在高溫條件下進行，尿收稿日期：20l4—11—28作者簡介：胡宗貴(197l一)，男，畢業(yè)于華東理工大學，碩士，高級工程師，0511-88995150，13815158847，zgs~t@sina．corn。胡宗貴，等：聯(lián)二脲生產新工藝的研究67素很容易分解，因此，采用尿素過量在生產上不太現(xiàn)實。壓狀態(tài)，此時反應溫度在102oC左右。反應生成的氨和另一種方法是提高反應物的濃度，即在反應過程中水蒸汽進入氨冷凝器，控制冷凝水溫70℃以上，以減少隨著反應的進行，將體系中的溶劑(水)不斷移出，以保氨的溶解。當冷
7、凝水量達到配料時外加水量的一半，將持反應物濃度相對較高，從而提高反應速率。實驗表明，冷凝水全部回流至反應釜。反應8～1O小時，停止反應。反應8小時，采用溶劑量為原溶劑量的一半，轉化率可物料經離心分離，聯(lián)二脲待用，母液進入母液槽，與下一達到46％。批物料一同重新進入反應釜反應。采用這種工藝，體系2．1．2反應溫度的影響排放的水為氨和水蒸汽的冷凝水，其中含有少量溶解的升高反應溫度可提高反應速率，但是對本反應而氨和微量揮發(fā)的肼，使用普通的生化處理就可以使廢水言，當反應處于沸騰狀態(tài)時，反應溫度為102~C，要想進達標排放，且反應生成的氨全部以氣體形式逸出，可
