本發(fā)明涉及一種間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝,屬于化工領(lǐng)域。
背景技術(shù):
間甲基苯甲酸主要用于生產(chǎn)高效避蚊劑、N,N-二乙基間甲苯甲酰胺、間甲苯甲酰氯、間甲苯腈等,現(xiàn)有工藝采用間歇法生產(chǎn)間甲基苯甲酸,即在鼓泡塔內(nèi)加入間二甲苯并通入空氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成目標(biāo)產(chǎn)品間甲基苯甲酸。主要副產(chǎn)物包括間甲基苯甲醛,間甲基苯甲醇,間苯二甲酸,苯甲酸等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種具有能耗低,經(jīng)濟(jì)效益好,安全性能好等優(yōu)點(diǎn)的間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝如下:
(1)打料,按投料量從原料儲(chǔ)罐打入計(jì)量罐中,關(guān)閉氧化塔底閥,依次打開氧化進(jìn)料閥,尾氣調(diào)節(jié)閥解析塔放空閥,向氧化塔內(nèi)打入計(jì)量好的間二甲苯,同時(shí)加入間二甲苯量的0.2%左右的催化劑;
(2)升溫,打開氧化塔夾套蒸汽閥加熱,保持壓力0.4Mpa,當(dāng)溫度升至120℃左右時(shí),開空氣壓縮機(jī),依次打開氧化塔進(jìn)氣閥,氧化冷凝器進(jìn)水閥,轉(zhuǎn)子流量計(jì)閥,慢慢打開尾氣調(diào)節(jié)閥,連續(xù)通風(fēng);
(3)氧化反應(yīng),在引發(fā)期間,塔內(nèi)溫度上升較慢,當(dāng)反應(yīng)時(shí)溫度上升較快,在液相溫度130℃左右時(shí)要停止蒸汽加熱,開始向氧化塔夾套內(nèi)投入少量水冷卻,調(diào)節(jié)溫度在125-135℃,塔內(nèi)壓力為0.25-0.35 Mpa,空氣轉(zhuǎn)子流量計(jì)為300-350m3/h,定時(shí)放生成水,維持反應(yīng)5-6小時(shí),停止氧化,準(zhǔn)備出塔;
(4)壓料,1、調(diào)節(jié)尾氣閥,降低風(fēng)量,塔內(nèi)壓力至0.15-0.2 Mpa,時(shí)打開氧化塔壓料閥,觀察蒸苯釜內(nèi)壓力,不得超過0.1 Mpa,出料管道內(nèi)有嘯聲時(shí),關(guān)閉氧化塔壓料釜,放風(fēng),停風(fēng)機(jī);
(5)蒸苯,蒸苯釜進(jìn)料結(jié)束關(guān)閉進(jìn)料閥,剛進(jìn)料時(shí)視鏡上面即有間二甲苯流過,開導(dǎo)熱油升溫,直接蒸餾3-4小時(shí),采用常壓蒸餾,有間甲基苯甲酸在視鏡上出現(xiàn)停止蒸餾,粗蒸結(jié)束,打開放料閥放入精餾釜中;
(6)精餾,本過程采用間歇式精餾,一般應(yīng)該注意采用高真空度以降低的精餾溫度;塔頂溫度靈活調(diào)節(jié);在過渡階段回流比加大,控制采出量,打開精餾釜導(dǎo)熱油閥門,釜內(nèi)溫度在200-230℃左右,真空度在0.09 Mpa,以上,打開捕集器夾套進(jìn)水閥,打開精餾塔頂冷凝器冷水泵,通入冷水控制全回流,維持塔頂溫度在110-130℃,拉出前餾份,回流節(jié)溫度控制在180-190℃,說明全回流操作基本結(jié)束,全回流時(shí)間4-5小時(shí),打開下料管夾套蒸汽閥門,控制在150℃左右,打開下料閥開始切片,觀察產(chǎn)品顏色,調(diào)節(jié)回流比,如無流量,釜內(nèi)真空與真空泵上面真空度達(dá)到平衡,說明精餾釜無料,精餾操作結(jié)束,排渣,釜內(nèi)溫度低于285℃以下,打開釜底排污閥,準(zhǔn)備出渣;同時(shí),開啟收塵風(fēng)機(jī),水淋冷渣,待結(jié)硬后運(yùn)出,清理捕集器內(nèi)冷凝的物料,放入蒸苯釜內(nèi),精餾釜恢復(fù)常壓,關(guān)閉所有閥門,準(zhǔn)備下批精餾操作;
(7)切片,打開切片機(jī)之前,應(yīng)該先觀察切片機(jī)是否完好,有無異常聲音,填料是否漏水,打開切片機(jī)料盆保溫閥門,開始切片,調(diào)節(jié)好下料流量;
(8)精制,向3000L釜內(nèi)投入1噸間甲基苯甲酸和1噸甲醇,打開反應(yīng)釜蒸汽閥,加熱溶解物料,開攪拌在50-55℃之間維持半小時(shí);夾套內(nèi)通冷卻水,冷至釜內(nèi)20-25℃放離心機(jī)甩干,脫去甲醇母液,甲醇母液進(jìn)行蒸餾。溫度控制在80℃左右,收集的甲醇重新投入使用;
(9)烘干,將脫水后的物料投入干燥釜中,每次投入量500-600㎏,打開真空閥,真空度控制在0.08 Mpa,,回轉(zhuǎn)干燥釜,釜內(nèi)溫度為60-70℃,烘干4-5小時(shí),出料冷至室溫。
進(jìn)一步地,蒸苯時(shí)的溫度控制在在200-225℃。
進(jìn)一步地,切片時(shí)的保溫溫度在110±10℃。
進(jìn)一步地,所述的催化劑為異辛酸鈷。
有益效果
本發(fā)明的一種間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝操作簡單,工藝要求低,具有能耗低,經(jīng)濟(jì)效益好,安全性能好等優(yōu)點(diǎn),適合大規(guī)模生產(chǎn)。
具體實(shí)施方式
下面對本發(fā)明的一種間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝作詳細(xì)說明。
間甲基苯甲酸生產(chǎn)工藝如下:
(1)打料,按投料量從原料儲(chǔ)罐打入計(jì)量罐中,關(guān)閉氧化塔底閥,依次打開氧化進(jìn)料閥,尾氣調(diào)節(jié)閥解析塔放空閥,向氧化塔內(nèi)打入計(jì)量好的間二甲苯,同時(shí)加入間二甲苯量的0.2%左右的催化劑;
(2)升溫,打開氧化塔夾套蒸汽閥加熱,保持壓力0.4Mpa,當(dāng)溫度升至120℃左右時(shí),開空氣壓縮機(jī),依次打開氧化塔進(jìn)氣閥,氧化冷凝器進(jìn)水閥,轉(zhuǎn)子流量計(jì)閥,慢慢打開尾氣調(diào)節(jié)閥,連續(xù)通風(fēng);
(3)氧化反應(yīng),在引發(fā)期間,塔內(nèi)溫度上升較慢,當(dāng)反應(yīng)時(shí)溫度上升較快,在液相溫度130℃左右時(shí)要停止蒸汽加熱,開始向氧化塔夾套內(nèi)投入少量水冷卻,調(diào)節(jié)溫度在125-135℃,塔內(nèi)壓力為0.25-0.35 Mpa,空氣轉(zhuǎn)子流量計(jì)為300-350m3/h,定時(shí)放生成水,維持反應(yīng)5-6小時(shí),停止氧化,準(zhǔn)備出塔;
(4)壓料,1、調(diào)節(jié)尾氣閥,降低風(fēng)量,塔內(nèi)壓力至0.15-0.2 Mpa,時(shí)打開氧化塔壓料閥,觀察蒸苯釜內(nèi)壓力,不得超過0.1 Mpa,出料管道內(nèi)有嘯聲時(shí),關(guān)閉氧化塔壓料釜,放風(fēng),停風(fēng)機(jī);
(5)蒸苯,蒸苯釜進(jìn)料結(jié)束關(guān)閉進(jìn)料閥,剛進(jìn)料時(shí)視鏡上面即有間二甲苯流過,開導(dǎo)熱油升溫,直接蒸餾3-4小時(shí),采用常壓蒸餾,有間甲基苯甲酸在視鏡上出現(xiàn)停止蒸餾,粗蒸結(jié)束,打開放料閥放入精餾釜中;
(6)精餾,本過程采用間歇式精餾,一般應(yīng)該注意采用高真空度以降低的精餾溫度;塔頂溫度靈活調(diào)節(jié);在過渡階段回流比加大,控制采出量,打開精餾釜導(dǎo)熱油閥門,釜內(nèi)溫度在200-230℃左右,真空度在0.09 Mpa,以上,打開捕集器夾套進(jìn)水閥,打開精餾塔頂冷凝器冷水泵,通入冷水控制全回流,維持塔頂溫度在110-130℃,拉出前餾份,回流節(jié)溫度控制在180-190℃,說明全回流操作基本結(jié)束,全回流時(shí)間4-5小時(shí),打開下料管夾套蒸汽閥門,控制在150℃左右,打開下料閥開始切片,觀察產(chǎn)品顏色,調(diào)節(jié)回流比,如無流量,釜內(nèi)真空與真空泵上面真空度達(dá)到平衡,說明精餾釜無料,精餾操作結(jié)束,排渣,釜內(nèi)溫度低于285℃以下,打開釜底排污閥,準(zhǔn)備出渣;同時(shí),開啟收塵風(fēng)機(jī),水淋冷渣,待結(jié)硬后運(yùn)出,清理捕集器內(nèi)冷凝的物料,放入蒸苯釜內(nèi),精餾釜恢復(fù)常壓,關(guān)閉所有閥門,準(zhǔn)備下批精餾操作;
(7)切片,打開切片機(jī)之前,應(yīng)該先觀察切片機(jī)是否完好,有無異常聲音,填料是否漏水,打開切片機(jī)料盆保溫閥門,開始切片,調(diào)節(jié)好下料流量;
(8)精制,向3000L釜內(nèi)投入1噸間甲基苯甲酸和1噸甲醇,打開反應(yīng)釜蒸汽閥,加熱溶解物料,開攪拌在50-55℃之間維持半小時(shí);夾套內(nèi)通冷卻水,冷至釜內(nèi)20-25℃放離心機(jī)甩干,脫去甲醇母液,甲醇母液進(jìn)行蒸餾。溫度控制在80℃左右,收集的甲醇重新投入使用;
(9)烘干,將脫水后的物料投入干燥釜中,每次投入量500-600㎏,打開真空閥,真空度控制在0.08 Mpa,,回轉(zhuǎn)干燥釜,釜內(nèi)溫度為60-70℃,烘干4-5小時(shí),出料冷至室溫。
所述的蒸苯的溫度控制在在200-225℃。
所述的切片的保溫溫度在110±10℃。
所述的催化劑為異辛酸鈷。
以上所述,僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非對本發(fā)明作任何形式上的限制,雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。