對硝基甲苯輸送裝置、對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本發(fā)明涉及梯恩梯制備領(lǐng)域，特別涉及一種對硝基甲苯的輸送裝置、對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]梯恩梯，又名TNT(三硝基甲苯)，中文名稱:2，4，6-三硝基甲苯，英文名稱:
2,4, 6-Trinitrotoluene ;其為白色或黃色針狀結(jié)晶，無臭，有吸濕性。機(jī)械感度較低，安定性好，生產(chǎn)使用比較安全，能夠長期貯存和長途運(yùn)輸，但受熱、接觸明火，或受到摩擦、震動、撞擊時可發(fā)生爆炸。
[0003]目前，梯恩梯主要采用三段連續(xù)硝化法制得，首先將甲苯，或甲苯和鄰硝基甲苯的混合物作為原料，投入硝化一段，經(jīng)與硝硫混酸進(jìn)行硝化反應(yīng)后生成一硝基甲苯，然后將硝化一段的產(chǎn)物投入硝化二段，與硝化二段的硝硫混酸進(jìn)行硝化反應(yīng)生成二硝基甲苯；硝化二段的反應(yīng)產(chǎn)物再進(jìn)入硝化三段，與硝化三段的硝硫混酸硝化反應(yīng)生成三硝基甲苯，即目的產(chǎn)物梯恩梯。
[0004]在以上生成梯恩梯的一段硝化過程中，由于分子結(jié)構(gòu)的定位效應(yīng)，使該段產(chǎn)物一硝基甲苯有三種異構(gòu)體，即鄰位、間位、對位一硝基甲苯。在這三種異構(gòu)體中，只有鄰位、對位一硝基甲苯會繼續(xù)硝化最終生成對稱的梯恩梯。間位一硝基甲苯硝化后會生成不對稱梯恩梯等雜質(zhì)。
[0005]采用傳統(tǒng)的三段連續(xù)硝化法生產(chǎn)梯恩梯，反應(yīng)過程中副反應(yīng)較多，如上文提到硝化一段產(chǎn)生的間位一硝基甲苯最后會生成不對稱梯恩梯等雜質(zhì)，從而導(dǎo)致產(chǎn)品收率較低，原材料消耗定額高，使得成本費(fèi)用高且下降空間極小。同時，在連續(xù)硝化反應(yīng)的過程中，產(chǎn)生的副反應(yīng)也易生成聚合物而影響正常生產(chǎn)。如在反應(yīng)過程中易生成2，2-二羧基-3，3，5，5-四硝基氧化偶氮苯聚合物，該聚合物易析出并粘附在硝化機(jī)冷卻蛇管的外壁，降低蛇管的傳熱效果，從而使硝化機(jī)反應(yīng)溫度不易控制，最終導(dǎo)致在連續(xù)生產(chǎn)半個月左右后就需要停車倒空硝化機(jī)的物料，進(jìn)行清理刷洗，再投入生產(chǎn)，嚴(yán)重影響生產(chǎn)效率。

【發(fā)明內(nèi)容】

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[0006]本發(fā)明的目的是提供一種對硝基甲苯的輸送裝置、對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置，采用本發(fā)明的對硝基甲苯的輸送裝置，對硝基甲苯輸送過程順暢、連續(xù)穩(wěn)定；采用本發(fā)明的對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置，其梯恩梯的生產(chǎn)工藝連續(xù)穩(wěn)定，產(chǎn)品收率高。
[0007]本發(fā)明是采用以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0008]一種對硝基甲苯的輸送裝置，其特征在于，包括對硝基甲苯成品槽、離心泵、對硝基甲苯冷卻器、對硝基甲苯高位槽和對硝基甲苯加料管；所述對硝基甲苯成品槽、離心泵、對硝基甲苯冷卻器和對硝基甲苯高位槽采用保溫管線依次連接，所述對硝基甲苯高位槽物料出口連接對硝基甲苯加料管。
[0009]其中，所述對硝基甲苯的輸送裝置包括對硝基甲苯成品槽、磁力泵、列管換熱器、內(nèi)置蛇管式高位槽和對硝基甲苯加料管；所述對硝基甲苯成品槽、磁力泵、列管換熱器和內(nèi)置蛇管式高位槽采用保溫管線依次連接，所述內(nèi)置蛇管式高位槽物料出口連接對硝基甲苯加料管。
[0010]其中，所述保溫管線為蒸汽夾套保溫管線。
[0011]其中，所述對硝基甲苯加料管為蒸汽夾套保溫管。
[0012]其中，所述列管換熱器物料出口溫度為80°C以上，所述內(nèi)置蛇管式高位槽物料出口溫度為80°C以上。
[0013]其中，所述對硝基甲苯加料管出口溫度為60-75 °C。
[0014]其中，所述保溫管線為對硝基甲苯輸送管線外包覆蒸汽夾套保溫層，蒸汽夾套保溫層外包覆保溫棉。
[0015]一種對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置，包括對硝基甲苯的輸送裝置，對硝基甲苯與硝硫混酸進(jìn)行二段硝化反應(yīng)的裝置，所述二段硝化反應(yīng)裝置包括二段硝化機(jī)；還包括二段硝化反應(yīng)產(chǎn)物與濃硝硫混酸反應(yīng)的三段硝化反應(yīng)裝置，其特征在于:所述對硝基甲苯的輸送裝置為上述所述的對硝基甲苯的輸送裝置，所述內(nèi)置蛇管式高位槽物料出口連接二段硝化機(jī)物料入口。
[0016]有益效果
[0017]采用本發(fā)明的對硝基甲苯輸送裝置，輸送的整個過程對硝基甲苯一直處于高于凝固點(diǎn)的溫度，有效解決了對硝基甲苯的凝固點(diǎn)為51.65°C，常溫下為固態(tài)，輸送存在困難的問題。保證了對硝基甲苯輸送順暢、連續(xù)穩(wěn)定，也確保對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置能夠連續(xù)運(yùn)行，提高了生產(chǎn)效率。
[0018]采用本發(fā)明的對硝基甲苯制備梯恩梯的裝置，對硝基甲苯在輸送過程中通過冷卻器的加熱或冷卻確保其溫度在80°C以上，同時對硝基甲苯高位槽內(nèi)設(shè)置蛇管，同樣保證對硝基甲苯的溫度在80°C以上，采用高位槽內(nèi)置蛇管的形式進(jìn)行溫度控制，以及從高位槽至二段硝化機(jī)的加料管的蒸汽保溫，確保了對硝基甲苯在輸送到二段硝化機(jī)時的溫度為60?75°C，從而保證加入二段硝化機(jī)內(nèi)的物料處于液態(tài)，有良好的流動性。使其與從三段硝化反應(yīng)裝置輸送來的硝硫混酸能更充分的反應(yīng)，使得反應(yīng)速率更快，轉(zhuǎn)化率更高。同時不用對原有二段硝化機(jī)的蛇管換熱進(jìn)行再改造即可使對硝基甲苯與硝硫混酸的二段硝化反應(yīng)收率較高。
[0019]本發(fā)明的對硝基甲苯輸送裝置，以及對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置中對硝基高位槽使得對硝基甲苯在重力作用下流入二段硝化機(jī)進(jìn)行二段硝化反應(yīng)，減少了動力消耗成本。
[0020]本發(fā)明的對硝基甲苯輸送裝置，以及對硝基甲苯硝化制備梯恩梯的裝置，采用對硝基甲苯冷卻器、高位槽內(nèi)設(shè)置蛇管，以及輸送設(shè)備間所連接的管線采用外伴蒸汽保溫管線，多重保證了對硝基甲苯在輸送入二段硝化機(jī)過程中的溫度，且對硝基甲苯的輸送裝置安全可靠。
[0021]采用本發(fā)明的對硝基甲苯制備梯恩梯的裝置，對硝基甲苯硝化反應(yīng)過程中副反應(yīng)少，生成雜質(zhì)少，產(chǎn)品質(zhì)量和收率得到了提高，梯恩梯制造費(fèi)用降低。
[0022]因近年來對硝基甲苯產(chǎn)品的市場需求量逐年遞減，市場價格一路下滑，對硝基甲苯庫存積壓較多，本發(fā)明的對硝基甲苯制備梯恩梯的裝置，將對硝基甲苯繼續(xù)硝化為市場需求較大的梯恩梯產(chǎn)品，有效解決了對硝基甲苯產(chǎn)品嚴(yán)重過剩的問題，保證了一硝基甲苯生產(chǎn)線連續(xù)生產(chǎn)。
【附圖說明】
[0023]圖1為本發(fā)明一種對硝基甲苯輸送裝置示意圖；
[0024]其中:1、對硝基甲苯成品槽；2、離心泵；3、對硝基甲苯冷卻器；4、對硝基甲苯高位槽；5、二段硝化機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面通過具體的實(shí)施方案敘述本發(fā)明。除非特別說明，本發(fā)明中所用的技術(shù)手段均為本領(lǐng)域技術(shù)人員所公知的。另外，實(shí)施方案應(yīng)理解為說明性的，而非限制本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍僅由權(quán)利要求書所限定。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，在不背離本發(fā)明實(shí)質(zhì)和范圍的前提下，對本發(fā)明進(jìn)行的各種改變或改動也屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0026]實(shí)施例1
[0027]本發(fā)明保護(hù)的對硝基甲苯輸送裝置，如圖1所示，對硝基甲苯成品槽1、離心泵2、對硝基甲苯冷卻器3、對硝基甲苯高位槽4、二段硝化機(jī)5采用保溫管線依次連接。即對硝基甲苯成