Спосіб регенерації амінів та cуміші амінів
Формула / Реферат
1. Способ регенерации аминов и смесей аминов из кислых аминовых промывных растворов солей аминов путем смешивания и взаимодействия с основанием, таким, как гидрат окиси щелочного или щелочноземельного металла, и разделения реакционной смеси перегонкой с получением перегоняемой с паром конденсированной фазы амин/вода и твердого вещества в кубе, отличающийся тем, что проводят смешение, взаимодействие, разделение перегонкой и сушку в нагреваемой сушилке со смесильными элементами, при ширине зазоров между подвижными и неподвижными элементами, через которые продавливается обрабатываемая смесь, от 1,5 до 10 мм, и шлемом, через который сушилка соединена с ректификационной колонной и конденсатором, используя при этом основание в количестве со стехиометрическим избытком относительно количества анионов соли амина.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что устанавливают давление в диапазоне 0,1-5 бар.
3. Способ по любому из пп. 1 или 2, отличающийся тем, что проводят взаимодействие периодически и сушку осуществляют в 1-3 последовательно включенных друг за другом сушилках.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что смешивают соль амина и основание при температурах ниже температуры кипения амина, имеющего самую низкую точку кипения, и нагревают реакционную смесь для сушки таким образом, чтобы амины, вода и соответствующие сопутствующие перегоняемые с паром органические вещества разделялись перегонкой последовательно, при этом получают отделяемые перегонкой с паром фракции, содержащие, по меньшей мере, фракцию амина, содержащую незначительное количество воды, и фракцию воды, почти освобожденную от амина.
5. Способ по любому из пп. 1-4, отличающийся тем, что сушат фракцию амина, содержащую незначительное количество воды, гидратом окиси щелочного металла или окисью кальция и затем разделяют на ректификационной колонне на чистые компоненты.
6. Способ по любому из пп. 1-5, отличающийся тем, что сушку выполняют таким образом, что получают твердый осадок в виде способного к орошению продукта с содержанием воды менее 20%.
7. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что в качестве основания используют окись кальция или гидрат окиси кальция.
8. Способ по п. 7, отличающийся тем, что в качестве кислого промывного раствора амина используют раствор сульфата амина.
9. Способ по любому из пп. 1-6, отличающийся тем, что используют в качестве основания гидрат окиси калия.
Текст
1 Способ регенерации аминов и смесей аминов из кислых аминовых промывных растворов солей аминов путем смешивания и взаимодействия с основанием, таким, как гидрат окиси щелочного или щелочноземельного металла, и разделения реакционной смеси перегонкой с получением перегоняемой с паром конденсированной фазы амин/вода и твердого вещества в кубе, отличающийся тем, что проводят смешение, взаимодействие, разделение перегонкой и сушку в нагреваемой сушилке со смесильными элементами, при ширине зазоров между подвижными и неподвижными элементами, через которые продавливается обрабатываемая смесь, от 1,5 до 10 мм, и шлемом, через который сушилка соединена с ректификационной колонной и конденсатором, используя при этом основание в количестве со стехиометрическим избытком относительно количества анионов соли амина 2 Способ по п 1, отличающийся тем, что уста навливают давление в диапазоне 0,1-5 бар 3 Способ по любому из пп 1 или 2, отличающийся тем, что проводят взаимодействие периодически и сушку осуществляют в 1-3 последовательно включенных друг за другом сушилках 4 Способ по п 3, отличающийся тем, что смешивают соль амина и основание при температурах ниже температуры кипения амина, имеющего самую низкую точку кипения, и нагревают реакционную смесь для сушки таким образом, чтобы амины, вода и соответствующие сопутствующие перегоняемые с паром органические вещества разделялись перегонкой последовательно, при этом получают отделяемые перегонкой с паром фракции, содержащие, по меньшей мере, фракцию амина, содержащую незначительное количество воды, и фракцию воды, почти освобожденную от амина 5 Способ по любому из пп 1-4, отличающийся тем, что сушат фракцию амина, содержащую незначительное количество воды, гидратом окиси щелочного металла или окисью кальция и затем разделяют на ректификационной колонне на чистые компоненты 6 Способ по любому из пп 1-5, отличающийся тем, что сушку выполняют таким образом, что получают твердый осадок в виде способного к орошению продукта с содержанием воды менее 20% 7 Способ по любому из пп 1-6, отличающийся тем, что в качестве основания используют окись кальция или гидрат окиси кальция 8 Способ по п 7, отличающийся тем, что в качестве кислого промывного раствора амина используют раствор сульфата амина 9 Способ по любому из пп 1-6, отличающийся тем, что используют в качестве основания гидрат окиси калия Настоящее изобретение касается способа и устройства для регенерации аминов и применения получаемых при этом остатков Амины применяются во многих процессах как реагенты, растворители и катализаторы Примерами являются получение четвертичных соедине нии аммония и каталитическое дисперсное твердение связующих систем на основе полиолизоционата (например, способ применения холодной опоки для твердения стержневых смесей в литейном производстве) В связи с неприятными запахами и низким по О го ю 45341 рогом токсичности аминов необходимо подвергать дополнительной обработке отработанный воздух при выполнении этих процессов, чтобы надежно обезвредить амины или их регенерировать Широко применимым способом очистки газа является его термическое дожигание, при котором амины сгорают При таких процессах дожигания можно благодаря проведению сложной реакции и добавлению аммиака контролировать эмиссию окиси азота Однако такой способ, выполняемый в небольших установках с прерывным режимом работы, как например, в установках для изготовления стержней по способу холодной опоки на литейных предприятиях, невозможно, как правило, контролировать эффективно Во всяком случае отрицательным является то, что при этом сжигаются ценные химикаты, которые к тому же являются сильноразбавленными, что невыгодно для процесса сгорания Другим распространенным способом является химическая абсорбция содержащихся в отработанном воздухе аминов в минеральных кислотах В качестве абсорберов используются, например, пульверизаторный абсорбер или насадочные колонны с противоточным режимом В 15 - 40% серной кислоте достигается на практике в зависимости от концентрации амина и кислоты количество амина в диапазоне 10 - 30% Существенным является то, что процесс проводится в диапазоне рН ниже рН 3, чтобы предотвратить эмиссию амина Преимуществом данного способа является то, что амины могут просто и надежно концентрироваться в кислоте Вместо серной кислоты могут также применяться другие кислоты, например, фосфорная кислота Но предпочитают более дешевую серную кислоту Благодаря абсорбции проблема обезвреживания аминов и защиты окружающей среды как первоначальная для отработанного воздуха смещается в сторону кислот, загруженных аминами Следующей проблемой является обезвреживание и регенерация насыщенных промывных растворов На практике предлагаются следующие пути обезвреживания истощенной абсорбирующей жидкости 1 Разбавление сточными водами аминов после их нейтрализации и разложения в установке для биологической очистки Тем самым амины теряются без пользы Высокое содержание солей означает дополнительное повышение их в водах и в случае обычного применения серной кислот в качестве абсорбционной жидкости представляет собой значительный источник коррозии для сточных трубопроводов из бетона Кроме того после необходимой нейтрализации сточных вод часть аминов улетучивается в виде газообразной эмиссии 2 Сжигание растворов сульфата амина в расщепляющих печах При этом амины сжигаются и сульфаты преобразуются в окись серы В особых сконструированных для этой цели установках окись серы может использоваться, например, для получения серной кислоты Этот способ является трудоемким и означает потерю аминов, которые являются ценными химикатами 3 Регенерация аминов из промывных растворов В описании изобретения к патенту DE 3104343 А1 (Аразин) описывается способ регенерации аминов, который в качестве исходной абсорбционной жидкости использует фосфорную кислоту Загруженный раствор фосфата амина нейтрализуется в регенерационной установке с помощью окиси или гидроокиси кальция При перемешивании и нагревании до максимальной температуры 105°С амины освобождаются в котле с мешалкой и затем конденсируются Для обезвоживания выпадающих азеотропов амина/воды предлагаются молекулярные сита В патентном описании также упоминается обработка отстоя, состоящего из суспензии гидроокиси кальция и фосфата кальция, которая остается в котле с мешалкой Он нейтрализуется с помощью фосфорной кислоты Затем осаждают твердое вещество и фильтруют осажденный шлам Выступающий раствор не может быть полностью освобожден от амина согласно опыту вследствие высокого содержания твердого вещества это является причиной того, почему описывается повторное применение этого раствора на стадии удаления амина Для просушивания, как и т случае выступающего раствора, также еще содержащего амин уплотненного на фильтре осадка называются известные конструкции сушилок, как сушилка с псевдоожиженным слоем и решетчатая сушилка Просушенный осадок состоит из фосфата кальция как реализуемого сырья Процесс является дорогим и трудоемким вследствие наличия многочисленных ступеней обработки и применения фосфорной кислоты В описания способа остается без ответа важный вопрос, каким образом устраняется проблема эмиссии аминов при многоступенчатой обработке твердого вещества Возможно, что наряду с высокими затратами на выполнение способа, это является также причиной того, что этот способ не применяется на практике Не описывается также доступный путь обезвоживания азеотропов амина/воды, в частности остаются открытыми тип и действие молекулярного сита и его десорбция Патент US 4 472 246 (Ашланд Ойл 1984) описывает способ регенерации амина, который применяется на практике При этом смешивается первоначально кислый промывной раствор с неорганическими основаниями из ряда гидроокисей щелочных металлов или щелочноземельных металлов и нагревается до температуры выше точки кипения амина В то время, как этот способ представляется хорошо применимым для амина, который не образует азеотропов с водой, описанное разделение азеотропов амина/воды путем разделения фаз и повторной перегонки оказывается очень трудоемким и вероятно трудно применимым на практике В пунктах формулы изобретения и в описанном примере подчеркивается четкое ограничение для аминов, которые не образуют азеотропов с водой, как д и метил этил амин Упомянутый выше патент не касается использования комбинированного продукта, а именно, 45341 остатка соли или же раствора соли, содержащихся в отстое перегонного куба в процессе перегонки Эта проблема, связанная с удалением раствора соли из перегонного куба, не решена и представляет собой слабое место в описанном способе Описанный в патенте Ашланд Ойл в одном примере и обычно применяемый сегодня на практике способ использует в качестве основания 50% натронный щелок Натронный щелок предоставляет наряду с выгодной ценой и хорошей доступностью существенное преимущество в том, что растворимость образованного сульфата натрия при взаимодействии с сульфатом амина оказывается хорошей при высоких температурах, например, по сравнению с сульфатом кальция или сульфатом калия Растворимость солей в воде при 100°С сульфат натрия - 43г/100мл воды сульфат калия - 24г/100мл воды сульфат кальция - 0,16г/100мл воды Такая высокая растворимость сульфата натрия предоставляет то преимущество, что предотвращается появление концентрированных осадков в перегонном кубе в процессе перегонки Однако сохраняется в определенной степени опасность образования отложений сульфата натрия на поверхности теплообменника В случае применения калийного щелока необходимо работать почти с двойным разбавленным раствором по сравнению с натронным щелоком, чтобы иметь возможность контролировать концентрацию осадков В случае использования извести в качестве самого дешевого основания появлялся бы в любом случае осадок сульфата кальция Этот шлам включает сульфаты амина и амины и полное отделение аминов путем перегонки было бы также затруднено в связи с плохой теплопередачей в шламе или же вообще невозможно в обычном перегонном кубе в процессе перегонки Применение гидроокиси кальция, хотя об этом и упоминается в формуле изобретения по патенту Ашланд Ойл, практически неосуществимо при удалении аминов из растворов сульфата амина в обычном перегонном кубе в процессе перегонки по указанным выше причинам и поэтому не используется, хотя продукты извести являются самыми дешевыми основаниями На практике применяется решение, по которому используется натронный щелок для регенерации амина по описанной выше причине, хотя последующее обезвреживание не имеющего никакой ценности отстоя перегонки, состоящего из смеси натронного щелока, воды и сульфата натрия, представляет собой существенную проблему при возрастающих требованиях к защите экологии В целом отсутствующее или недостаточное применение этих остатков еще загрязненных после отделения амина типичными для выполняемого процесса продуктами, представляет собой существенно слабое место в способе регенерации амина В случае способа применения холодной опоки (твердение связующих средств стержневой смеси в литейном производстве на базе полиол/изоционата с аминными катализаторами) вво дятся, например, в кислый промывной раствор мельчайшие частички кварца и органические растворители Такие загрязнения приводят к тому, что обезвреживание или утилизация остатков, содержащих соли, представляет собой проблему Количество обезвреживаемых остатков оказывается примерно таким же как и количество первоначально использованного сульфата амина, т е в результате процесса регенерации не происходит уменьшения количества остатков при обезвреживании остаточных веществ Предлагаются следующие пути обезвреживания остатка перегонки 1 Нейтрализация щелочного отстоя и кристаллизация сульфата натрия Этот способ является трудоемким и не приводит к получению, как правило, применимого впоследствие сульфата натрия в связи с его загрязнениями, обусловленными условиями проведения процесса Сульфат натрия, как нежелательный побочный продукт, создает известную проблему для его применения, так что депонирование сульфата натрия было бы ее решением Присутствующие, как правило, минимальные количества амина вызывают, однако, такие запахи, что этот путь не имеет никакого практического значения 2 Дозирование горячего раствора сульфата натрия из изолированной подогреваемой цистерны в систему сточных вод очистительной установки Такова существующая практика Нежелательным последствием является опять солевой эффект сточной воды и опасность коррозии бетона под действием ионов сульфата Можно сделать выводы, что описанный в патенте Ашланд Ойл способ только тогда имеет смысл и применим на практике, если отстой перегонки может отводиться в сточные воды, не создавая опасности коррозии для бетона Этой ситуации касается также этот патент Однако по соображениям 'защиты от коррозии и охраны вод это не всегда разрешается и не всегда допустимо Другой недостаток описанного в патенте Ашланд Ойл способа состоит в практическом ограничении аминов, которые не образуют азеотропов с водой Амины, которые образуют азеотропы с водой, как например, триэтиламин с 10% воды в азеотропах имеют существенное значение как рыночный продукт Вследствие этого основной задачей настоящего изобретения является разработка простого способа регенерации всех аминов, в частности всех алифатических аминов, который предоставляет возможность применения всех побочных продуктов, который предотвращает проблемы, связанные с перегонкой и обработкой шламов и перенасыщенных соляных растворов и приводит к получению хорошо обрабатываемого твердого вещества в качестве осадка перегонки Решение поставленной задачи осуществляется за счет того, что в способе регенерации аминов и их смесей, который заключается в смешивании и взаимодействии аминов с основаниями с последующим разделением реакционной смеси перегонкой и сушкой, согласно изобретению, указанные операции осуществляют в сушилке со смесительными элементами, при ширине зазоров 8 45341 между подвижными и неподвижными элементами, через которые продавливается обрабатываемая смесь, от 1,5 до 10мм, и шлемом, через который сушилка соединена с ректификационной колонной и конденсатором, при этом используют основание со стехиометрическим избытком относительно количества анионов соли амина Кроме того, для осуществления указанного способа регенерации аминов и их смесей разработано специальное устройство, которое может надежно использоваться не только для регенерации аминов и обезвоживания азеотропов амин/вода, но также и для разделения шламов на твердое вещество и на несколько фракций испаряющихся компонентов жидких фаз Неожиданно было найдено, что шлам, полученный из окиси кальция или гидроокиси кальция и раствора сульфата амина, подвергается обработке и может полностью освобождаться от аминов, если осуществляется нейтрализация с последующим отделением амина и просушиванием отстоя перегонки под тепловым воздействием в специальной сушилке с мешалкой, при этом добавляют окись кальция или гидроокись кальция в избыточном стехиометрическом количестве относительно содержания сульфата в промывном растворе По экономическим соображениям обычно не превышают 1,5-кратный стехиометрический избыток На практике нижняя граница составляет 5 - 15% стехиометрического избыточного количества Жженая или гашеная известь могут также для нейтрализации частично заменяться карбонатом кальция Особое преимущество сушилки с мешалкой состоит в том, что тем самым в одной и той же установке можно осуществлять простой способ обезвоживания азеотропов амина/воды и выделения этих аминов в чистом виде Предпочтительные варианты выполнения сушилки с мешалкой (15) на фиг 1 имеют, наряду с нагревателем (17) стенки, также подогреваемые горячим маслом или водяным паром (11) мешалки и смесительные инструменты (1), конструкция которых позволяет добиться обновления поверхностей и перемешивания вязкой фазы, возникающей на последней стадии просушивания Характерной особенностью этих сушилок с мешалкой являются узкие зазоры между подвижными и неподвижными элементами мешалки в диапазоне 1,5 - 7мм Для улучшения растворения и для получения зерен небольшой и средней величины в зонах, которых не достигают элементы мешалки, могут располагаться вращающиеся ножи (18) Подобные мешалки являются самоочищающимися, образуемые под воздействием отложения на горячих поверхностях постоянно снимаются В качестве примера сушилки с мешалкой необходимо упомянуть в частности сушилки с мешалкой конструкции Дискотерм фирмы Лист АГ, Швейцария, которые могут разрушать на конечной стадии просушивания очень вязкие фазы Приводной двигатель (16) выполнен соответственно мощным Вместо косвенного подогрева возможен прямой подогрев с помощью водяного пара, но в связи с неизбежным повышением количества воды в системе такой прием не является предпочтитель ным Процесс сушки выполняется путем выпаривания амина (За), освобожденного в результате взаимодействия раствора аминовой кислоты (13), например, с окисью кальция (12), и почти всего количества воды (Зв) до ее остаточного содержания от 0,5 до примерно 20% Существенно более высокое содержание воды не способствует получению сыпучего твердого вещества, но это в принципе также возможно, если не требуется сыпучая консистенция Поскольку конечная сушка выполняется при атмосферном давлении или при незначительном избыточном давлении, преимущественно при температуре материала между 120°С и 170°С или при вакуумной сушке в диапазоне 100 - 150°С, то на этой конечной стадии наряду с остаточными количествами аминов отделяются также органические загрязнения, имеющие более высокую точку кипения, как например, углеводороды, которые применяются в качестве растворителей в способе применения холодной опоки, практически полностью вместе с водяным паром из неорганического отстоя В соответствии с этим способом может получаться в процессе одной рабочей операции наряду с амином также полностью освобожденный от аминов сыпучий остаток перегонки (19), который выносится через предназначенную для него камеру, например, через камеру (10) с ячейковым барабаном в сборник (22) Размер зерен может задаваться путем регулирования температуры сушки, выбора размеров смесительных инструментов и скорости вращения мешалки и программирования температуры В случае применения извести и продуктов извести, таких как гашеная или жженая известь, в качестве оснований можно использовать твердый остаток при изготовлении цемента без предварительной нейтрализации остатка, поскольку содержащиеся в нем сульфат кальция и окись кальция или же гидроокись кальция, а также кварц являются сырьем для изготовления цемента Если удаление амина выполняется сознательно по возможности при более низком стехиометрическом избыточном количестве кальция, то в качестве остатка появляется относительно чистый гипс с небольшим избыточным количеством окиси кальция Во время сушки при температуре свыше 120°С образуется при атмосферном давлении предпочтительная модификация гипса бета-полугидрата, который также может применяться непосредственно при производстве гипса в качестве строительного материала Бели после удаления амина из гипсового шлама сушка осуществляется при избыточном давлении предпочтительно 3 - 5бар при температуре до 160°С, то образуется при таких гидротермических условиях как известно предпочтительно модификация альфа-полугидрата, которая применяется в качестве гипса как строительного материала с особыми текучими свойствами в высококачественных конструкциях Может оказаться необходимым уменьшение избыточного количества применяемого кальция путем добавления серной кислоты, чтобы получить по возможности чистый гипс, который необходим для образования кристаллов Пре 45341 имущество получения такой высококачественной модификации гипса во время процесса удаления аминов состоит в том, что сушилка с мешалкой позволяет осуществить этот вариант без установки дополнительных приспособлений и существенных затрат Оказывается также возможным альтернативно получению полугидратов осуществлять обезвоживание остатков при температурах ниже 50°С в вакууме или в воздушном потоке, чтобы добиться получения гипса в форме дигидрата В этом случае отработанный воздух направляется в промыватель амина, чтобы вымыть остаточные количества амина Необходимо учитывать соответствующие условия рынка, чтобы определить, какая предпочитается модификация гипса В другом также возможном варианте выполнения способа применяется для нейтрализации вместо извести или продуктов извести калийный щелок Полученный, как описано выше, в одной единственной компактной установке с периодической перегонкой/сушкой твердый остаток сульфата калия или фосфата калия может применяться после нейтрализации как компонент удобрения Бели применяются другие основания в качестве извести/продуктов извести или гидроокиси калия для нейтрализации, то аналогично достигается преимущество концентрированного сыпучего остатка, Но для такого твердого вещества не существует возможностей его выгодного применения Предпочтительным экономичным вариантом является применение окиси кальция или гидроокиси кальция в качестве основания и применение гипса в отраслях промышленности, использующих гипс Окись кальция, наряду со своей низкой ценой, имеет то преимущество, что гидратация и нейтрализация протекают при сильной экзотермической реакции и освобождающаяся в результате реакции теплота может использоваться для перегонки С другой стороны, экзотермический процесс может уменьшаться путем добавления углекислого кальция в качестве основания Пример 1 В 7 литровую сушилку с мешалкой с подогреваемыми смесительными дисками (тип и изготовитель ЛИСТ АГ ДТБ Бэтч) и с нагреваемой поверхностью 0,3м2 подавали предварительно ЗОООг гидроокиси кальция (гашеная известь) Затем при комнатной температуре и атмосферном давлении добавляли 5566г раствора аминсульфата с составом 18% серной кислоты 70% воды 12% амина (смесь из диметилэтиламина DMEA (84%), диметилизопропиламина DMIPA (6%) и триэтиламина TEA (8%) Значение рН образующейся суспензии из извести и сульфата кальция составляло 12 Теплота реакции приводила к заметному повышению температуры от 24°С до 27°С Температура теплого масла для косвенного обогрева сушилки устанавливалась на 100°С Начиная с 55°С, было установлено заметное испарение и конденсация аминов в суспензии при атмосферном давлении 700мл органической фазы выпаривалось при тем 10 пературе перегонного куба (температура суспензии в сушилке с мешалкой) до температуры 77°С Повышение температуры теплого масла до 150°С и затем до 200°С приводило к быстрому выпариванию остаточных аминов и воды В целом перегонялось 1030мл фракции амина (точка кипения менее 100°С), затем 1400мл водной фазы с легким запахом амина, затем 3400мл свободной от амина воды При атмосферном давлении происходила отгонка воды до температуры перегонного куба 170°С Через 2 часа после начала опыта заканчивалась периодическая перегонка/сушка Весовой баланс загрузка 8566г Продукты твердое вещество 2715г вода 4800г амин 664г Потери 351 г Степень заполнения мешалки замерялась на конечной стадии сушки при скорости вращения ЗОоб/мин и составляла 45% Полученное твердое вещество имело широкий диапазон размеров зерен 0 - 5мм и обладало возможностью незначительного преобразования Аналитический состав Твердое вещество кальций 40% сульфат 39% остаток от прокаливания 92% (остальное гидратная вода) амин невозможно обнаружить Фракция амина 0 - 900мл 82% DMEA, 5% DMIPA, 8% TEA, 4,6% воды DMEA - диметилэтиламин, DMIPA - диметилизопропиламин, TEA - триэтиламин Фракция воды 1400 - 4800мл ТОС 1600мг/л (ТОС = содержание органического углерода), состоит из мельчайших частичек углерода Фракция воды с ТОС 1600мг/л является сточной водой, пригодной для очистки в очистительной установке Эта вода может также применяться для приготовления промывного раствора в устройстве для промывки амина Обогащенная амином фракция воды (0 - 1400мл, начиная с точки кипения 100°С) добавляется к другому составу реакции с целью лучшего выхода амина или возвращается в устройство для промывки амина с целью компенсации выпаренной воды Вместо гашеной извести возможно в примере 1 также добавление других пригодных для нейтрализации известьсодержащих веществ, таких как известковое молоко или жженая известь Поскольку не выполнялась ректификация с целью получения по возможности чистой Фракции, но, как это возможно исключительно в обычных сушилках с мешалкой, выполнялось простое выпаривание, то содержание воды во фракции амина оказалось выше чем это соответствует ситуации с азеотропами амин/вода Содержание воды может однако, в дальнейшем уменьшаться благодаря непосредственной связи испарителя, имеющего мешалку (15), включая теплоиэо-лированный шлем (2), с улавливающим пыль фильтром и с ректификационной колонной, как это показано на Фиг 1 В этом случае могут при прерывистом процессе разделяться последовательно друг за дру 11 45341 12 гом три фракции амина высокой степени чистоты в ректификационной колонке с прерывным режии изолироваться после конденсации в конденсамом работы или в двух ректификационных колонторе 7 по цистернам (8а - с) В то время, как в слунах с непрерывным режимом работы согласно чае фракции диметилизопропиламина и триэтиуровню техники Возможно также применение друламина необходимо еще дополнительное гих осушителей, таких как цеолиты (размер отверобезвоживание в связи с содержанием воды 4% стий сита 4 - 1 0 ангстремов) или гидроокись щеили же 10% в азеотропах, в зависимости от числа лочных металлов, однако предпочтительным тарелок колонны (14) может устанавливаться совариантом является жженая известь держание воды во фракции диметилэтиламина и Соединение испарителя, имеющего мешалку, соотношение между обратным потоком (5) и нас ректификационной колонной согласно пункту 10 правленным в цистерны (8) количествам продукформулы изобретения может быть использовано тов на уровне ниже 0,3%, и тем самым оно может для того, чтобы получать одним приемом при пререгулироваться в соответствии с требованиями рывном режиме д и метил этил амин в виде самой Собирающийся в колонне отстой (16) возвращаетнизкокипящей фракции (точка кипения 36°С при ся предпочтительно в сушилку с мешалкой через нормальном давлении) с 99% чистотой и с максирегулировочный клапан (21) Для специалиста мальным количеством воды 0,3% как готовый к подобное разделение аминов является простой продаже продукт, который, например, может хразадачей ниться в цистерне (8с) Полученные после этого азеотропы амин/вода накапливаются раздельно, Соединение испарителя, имеющего мешалку, например в цистернах (8а, б) и затем, как описано с ректификационной колонной представляет сов примере 2, просушиваются жженой известью и бой просто выполнимое устройство, которое соочищаются с помощью ректификации Для сушки ставлено из известных конструктивных элементов и ректификации азеотропов они подаются дозами Поскольку такая комбинация является новой и преимущественно через соединительный трубоможет применяться также для решения других провод (20) в сушилку с мешалкой для химической многочисленных задач по разделению фракций, сушки жженой известью (12) и после обезвоживакогда суспензия твердого вещества в смеси с жидния очищаются с помощью подсоединенной реккостью должна разделяться на твердое вещество тификационной колонны (14) Такой процесс яви отдельные компоненты или же кипящие фракции ляется другим примером разнообразно жидкой смеси, то это специальное устройство используемой комбинации сушилки, имеющей также описывается в пункте 10 формулы изобремешалку, и ректификационной колонны согласно тения как широко используемое для разделения пункту 10 формулы изобретения В этом случае шламов на твердые вещества и на несколько киосвобожденный от амина остаток извести не изпящих фракций Обычно подобные суспензии развлекается, а остается в качестве запаса основаделяются, например, путем выпаривания с перения в сушилке с мешалкой с целью нейтрализации мешиванием или фильтрации, сначала раствора сульфата амина на стадии выделения разделяясь на твердое вещество и смесь жидкоамина стей, и затем, например, в обычной ректификационной колонне смесь жидкостей разлагается В Преимущества описанной выше комбинации частности, в случае вязких шламов с содержанием выполнения способа твердого вещества более 20% предлагаемое уст1 Разделение на твердое вещество, водную ройство позволяет получить особые преимущестфазу и фазу амин-вода в сушилке с мешалкой ва этого способа, поскольку в одной установке 2 Сушка фазы амин/вода с помощью окиси может достигаться несколько целей Примерами кальция тому являются разделение шламов производства 3 Ректификация высушенной фазы амина лаков на твердое вещество и на несколько фракпо сравнению с существующим уровнем техций жидких фаз и описанная ниже в примере 2 ники сушка амина - Предотвращается образование объемистых В следующем примере 2 описывается простой остатков перегонки способ сушки содержащей воду фракции амина - Отсутствует добавление воды при нейтралиокисью кальция образованная при этом гидрозации, т е отсутствует последующее разбавление окись кальция может затем применяться в качестсульфата амина, так как не нужно больше избеве основания при нейтрализации согласно примегать концентрации осадков ру 1 и таким образом не приводит к - Нейтрализатор, например жженая известь дополнительным затратам на обезвреживание и или обезвоженная гидроокись калия, благодаря способствует бережному использованию ресурсвоим свойствам используется дополнительно как сов вспомогательное сушильное средство Пример 2 - Остаток (сульфат кальция и гашеная известь) описанной выше перегонки в сушилке с ЮОг полученной в примере 1 фракции амина мешалкой пригоден без предварительной нейтрасмешивали с 4,6% воды в закрытой стеклянной лизации для применения в качестве сырья для колбе с ЗОг окиси кальция в порошке и оставляли получения цемента или в качестве исходного сына ночь Полученная смесь амина затем снова рья при производстве гипса, например, в форме исследовалась Содержание воды понижалось до альфа-полугидрата 0,3% Окись кальция оказывает, таким образом, достаточное воздействие на сушку азеотропов - Предлагается особый вариант превращать амин/вода для практического использования остаток перегонки, который на 90 - 95% состоит из гипса, по способу Мюллера-Кюна в цемент и серПросушенная смесь амина может разделяться 45341 14 13 ную кислоту Тем самым обеспечивается циркулярежимами работы является задачей по оптимироция веществ также и для компонентов серной киванию более экономичного режима работы слоты Технологическая схема 2 изображает для Предпочтительным вариантом прерывного этого случая циркуляцию потока для амина и серрежима работы является полунепрерывный реной кислоты, а вспомогательное вещество известь жим, при котором в соответствии с установленным подается по отводному каналу в сульфатное сотактом проводится перегонка предпочтительно в 2 единение в форме гипса для изготовления цевключенных последовательно друг за другом сумента шилках с мешалкой В первой сушилке происходит отгонка, например, фракций амина до точки кипеОбычным и предпочтительным режимом явния воды Затем отстой перегонки перекачивается ляется прерывный режим, как описано выше во вторую сушилку, в которой затем отделяется Объем сушилки с мешалкой составляет предпочвся фракция воды У второй сушилки можно откатительно 4 - 12м, но технически этот объем не заться от ректификационной колонны При таком имеет никаких ограничений режиме можно сэкономить на энергозатратах ВыВместо прерывного режима работы может пар или конденсат второй сушилки могут испольприменяться непрерывный режим В этом случае зоваться для обеспечения теплом первой сураздельное накопление отдельных фракций амишилки на, содержащих мало воды, невозможно, даже если для этого будет включено последовательно Рабочее давление при сушке находится преддруг за другом несколько колонн и смесителей почтительно в диапазоне 0,1 - 4бара На конечной При больших количествах получающихся промывстадии сушки процесс обезвоживания может быть ных растворов может выполняться непрерывная ускорен путем создания вакуума Если, напротив, сушка или в одной сушилке с мешалкой с больуделяется внимание образованию альфашим соотношением длины к диаметру (более 5) и полугидрата в остатке, то используется более изнесколькими зонами, разделенными между собой быточное давление На начальной стадии преобстворками и перепадами температур в осевом разования оказывается целесообразным незначинаправлении или в нескольких включенных потельное избыточное давление до примерно 2 бар следовательно друг за другом сушилках с мешалдля улучшения конденсации и для лучшего конкой Выбор между непрерывным и прерывным троля теплоты реакции ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044)456-20- 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71
ДивитисяДодаткова інформація
МПК / Мітки
МПК: C07C 209/86, C07C 209/84, C07C 211/03, C05F 5/00, B01D 3/00, C04B 18/18
Мітки: спосіб, регенерації, cуміші, амінів
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/7-45341-sposib-regeneraci-aminiv-ta-cumishi-aminiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб регенерації амінів та cуміші амінів</a>
Попередній патент: Спосіб розширення каналу зв’язку у системі електрозв’язку
Наступний патент: Спосіб купірування синдрому відміни внаслідок вживання психоактивних речовин
Випадковий патент: Пристрій для розмотування нитки