一种回收氨的方法

文档序号:3434969阅读:294来源:国知局

专利名称::一种回收氨的方法
技术领域
:本发明涉及一种通过对含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液进行蒸馏而回收氨的方法。
背景技术
:芳香腈可用作制备合成树脂、农药等的原料以及胺和异氰酸盐等的中间产品。杂环腈可用作药物、饲料添加剂、食品添加剂等的中间产品。在含氧气体存在下,各自具有有机取代基的环烃或杂环化合物与氨的反应被称为氨氧化反应。腈化合物通常由气相催化的氨氧化反应产生。在含钒、钼、铁等的催化剂的存在下进行氨氧化反应为本领域技术人员所公知。例如,JP11-209332A公开了在含V-Cr-B-Mo氧化物的催化剂的存在下,通过烷基取代的环烃或杂环化合物的氨氧化反应来生产腈化合物。JP9-71561A公开了在含Fe-Sb-V氧化物的催化剂的存在下,通过二甲苯的氨氧化反应来生产二氰基苯。为了高产率地生产芳香腈和杂环腈,在这些方法中氨的用量大于理论用量。在烷基取代的环烃或杂环化合物的氨氧化反应中,氨的用量通常为烷基摩尔量的1.5-10倍。因此,为了能够低成本地生产芳香腈和杂环腈,需要从反应产物气体中分离出腈化合物后的剩余气体屮回收未反应的氨,并将回收的氨再循环至反应体系中。在已知的方法中,为r从氨氧化反应产物气体中分离出腈化合物后的剩余气体中回收未反应的氨,并将回收的氨再循环至反应体系中,使用水来吸收未反应的氨,并且通过蒸馏从得到溶液中回收氨。例如,"HydrocarbonProcessing",1976年2月,第103-106页公开了在含金属氧化物的催化剂的存在下,通过流化床法中的气相催化氧化氨解反应来生产芳香腈。在所提及的方法中,反应产物气体用冷却器冷却以收集腈化合物。然后,将剩余的气体引入吸收器,在吸收器中,未反应的氨和副产生成的氰化氢溶于水中,从而将它们与废气(一氧化碳、氮气等)分开。将得到的水溶液引入汽提器(stripper),在汽提器中,得到的水溶液分为含有高沸点物质的废水与含有氨、氰化氢和水等的熘出液。将馏出液引入蒸馏塔,在蒸馏塔中,氨与含有氰化氢和碳酸铵的水溶液彼此分开。所述水溶液分离成氰化氢/一氧化碳气体和氨水。氨水返问至上述蒸馏塔中。"ChemicalEngineering",1971年11月,第53-55页公开了一种生产异酞腈的方法。在所提及的方法中,在含氧化钒的催化剂的存在下,在固定床反应器中进行间二甲苯与氨和空气之间的氨氧化反应。该反应产物气体被引入到洗涤器(smbber)中,在洗涤器中,产物气体冷却以使异酞腈结晶。剩余的气体被引入到吸收器中,在吸收器中,未反应的氨和副产生成的氰化氢溶于水中。吸收器顶部排出的气体被送去燃烧。描述了将从洗涤器和吸收器的水溶液中回收得到的氨再循环至反应体系中。然而,该文献并没有对其细节进行描述。发明人在JP2001-348370A中提出了一种通过各自具有有机取代基的环烃或杂环化合物与氨和含氧气体的反应来生产腈化合物的方法。在该方法中,从反应产物气体中分离出腈化合物,然后用水吸收剩余气体中的未反应的氨和副产生成的氰化氢。得到的水溶液在压力为0.2-0.7MPa的条件下蒸馏,以回收氨和氰化氢,然后使得到的氨和氰化氢返冋到反应体系中。上述文献并没有描述含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液的腐蚀性能,也没有描述蒸馏设备的与该水溶液接触的部分的材料。"TableofCorrosionResistanceofMaterialforChemicalApparatus",修订补充版,KagakuKogyoSha有限公司,1984,第83、88、91页分别描述了碳酸铵水溶液(氨-二氧化碳-水混合液)、氨水和氰化氢的腐蚀性能。在该文献中,这些腐蚀性能被定为腐蚀程度A,即常规用途的不锈钢如SUS304(己知为不锈钢18-8的奥氏体不锈钢)能够充分地抵抗的腐蚀性。
发明内容发明人研究了含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液的蒸馏,该水溶液是通过从氨氧化反应产物气体中分离出腈化合物,然后使用水吸收剩余气体中的氨、二氧化碳和氰化氢而得到的。发明人发现在蒸馏期间,材料如SUS304被严重腐蚀,使用由这种材料制成的蒸馏设备进行长期的生产在工业上是不可行的。考虑到现有技术存在的问题,提出本发明以克服由蒸馏设备的腐蚀所引起的缺点。因此,本发明的目的是为了提供一种能够长期进行的氨回收方法,该方法包括从氨氧化反应产物气体中分离出腈化合物;然后用水吸收剩余气体中的氨、二氧化碳和氰化氢;对得到的水溶液进行蒸馏。作为广泛研究的结果,发明人发现通过使用与水溶液接触的部分由特殊合金制成的蒸馏设备能够实现上述目的。本发明基于上述发现。因此,本发明提供了一种从含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液中回收氨的方法,该方法包括使用蒸馏设备对该水溶液进行蒸馏的步骤,该蒸馏设备至少与该水溶液接触的部分由合金1或合金2制成,所述合金1含有3重量%或更多的钼、15重量%或更多的镍、和15重量%或更多的铬,所述合金2含有1重量%或更多的钼、9重量%或更少的镍、和20重量%或更多的铬。本发明进--步提供了一种腈化合物的制备方法,该方法包括以下步骤将各自具有至少一个有机取代基的环烃或杂环化合物与氨反应,以得到反应产物气体;从该反应产物气体屮分离出腈化合物;用水吸收剩余气体中的氨、二氧化碳和氰化氢;和通过上述方法ll']收氨。图1为本发明制备腈化合物的流程示意图。具体实施例方式本发明中,通过气相催化的氨氧化反应生成腈化合物。所述氨氧化反应可以通过任何已知方法进行实施。--般情况下,所述腈化合物通过将环烃或杂环化合物、氨和含氧的气体与气相氨氧化反应催化剂进行接触而得到。在一些催化剂中,所述氨氧化反应在不存在分子氧的情况下进行。由于氨氧化反应在不存在分子氧的情况下进行,催化剂中的氧在氨氧化反应中被消耗,因此,催化剂在氨氧化反应屮使用后需要在含氧气体中进行氧化使催化剂再生,从而能够在以后的氨氧化反应中再次使用。所述氨氧化反应可以通过固定床法、移动床法和流化床法中的任何一种进行。本发明中,对催化剂没有特别的限制,可以使用各种催化剂,只要是适合气相催化反应的氨氧化催化剂即可。优选情况下,例如,可以为含有选自钒、钼、铁、锰和钨所组成的组中的至少一种元素的氧化物的催化剂。本发明中所用的具有至少一个(优选l-3个)有机取代基的环烃具有碳环如苯、萘、蒽、环己烯、环己烷、二氢化萘、四氢化萘和萘垸,并且在碳环上具有至少一个有机取代基如甲基、乙基、丙基、甲酰基、乙酰基、羟甲基和甲氧羰基。所述环烃可以进一歩被不参与氨氧化反应的基团取代,例如卤素、羟基、烷氧基、苯基、氨基和硝基。所述具有至少一个有机取代基的环烃的例子包括甲苯、二甲苯、三甲基苯、乙基苯、甲基萘、二甲基萘、甲基四氢化萘、二甲基四氢化萘、氯甲苯、二氯甲苯、甲基苯胺、甲酚和甲基苯甲醚。本发明中所用的具有至少一个(优选l-3个)有机取代基的杂环化合物具有杂环如呋喃、吡咯、吲哚、噻吩、吡唑、咪唑、噁唑、吡喃、吡啶、喹啉、异喹啉、吡咯啉、吡咯里嗪、咪唑啉、咪唑烷、哌啶和哌嗪,并且在杂环上具有至少--个上述有机取代基。与环烃一样,所述杂环化合物还可以进一步被不参与氨氧化反应的基团取代。所述具有至少--个有机取代基的杂环化合物的例子包括糠醛、2-甲基噻吩、3-甲基噻吩、2-甲酰噻吩、4-甲基噻唑、甲基吡啶、二甲基吡啶、三甲基吡啶、。甲基喹啉、甲基吡嗪、二甲基吡嗪和甲基哌嗪。这些化合物可以单独使用也可以两种或两种以上结合使用。将这些化合物与氨进行反应,有机取代基转化为氰基,从而得到相应的腈化合物。本发明特别适用于山二甲苯牛产二氰基苯。本发明可以使用工业级氨。所用的氨与起始环烃或杂环化合物中的有机取代基的摩尔比(MV有机取代基)优选为1.5-10,更优选为3-7。通过使用超过理论用量的氨,来提高腈化合物的产率。回收未反应的氨以再次使用。当氨的使用量在上述范围内时,可以避免所述腈化合物产率的下降,并且可以避免损失未反应的氨和增加回收成本。空气通常被用作含氧气体。如果需要,可以通过增加纯氧来富集氧气,或进一步加入惰性气体。所用氧气与起始环烃或杂环化合物中的有机取代基的摩尔比(O/有机取代基)优选为1.5-7,更优选为1.5-5。在上述范围内,所述腈化合物的产率和时空产量较好。所述氨氧化反应可以在大气压、加压或减压条件下进行。优选情况下,所述氨氧化反反应的压力为大气压节0.3MPaG。尽管取决于具有所述有机取代基的化合物的种类、进料的初始材料的性质、催化剂的种类和反应条件例如温度,但是,所述反应气体与催化剂的接触时间优选为0.1-50秒。所述反应的温度优选为300-50(TC,更优选为330-470°C。在上述范围内,可以得到充分的反应速率,并且可以减少副产物二氧化碳和氰化氢,从而提高腈化合物的产率。考虑到上述反应条件下的催化剂活性,为了得到最优的产率,应适当地选择反应温度。本发明中,从氨氧化反应的反应器中排出的反应产物气体中分离出生成的腈化合物,同时用水吸收反应产物气体中的氨、二氧化碳和氰化氢。然后,对得到的水溶液进行蒸馏。用水吸收反应产物气体中的氨、二氧化碳和氰化氢的方法包括但并不限制于(1)通过将反应产物气体与有机溶剂接触,将腈化合物吸收至该溶剂中;然后将剩余的气体与水接触,从而将反应产物气体中的氨、二氧化碳和氰化氢吸收至水中;(2)将相互接触的反应产物气体和水冷却,从而得到含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液,同时分离出腈化合物的固态淤浆(当所述腈化合物在冷却条件F为固态时)或含有腈化合物的有机液相(当腈化合物在冷却条件下为难溶于水的液体时);或(3)将反应产物气体冷却,使腈化合物结晶或冷凝为液体;然后,在分离所述结晶或液体后,将剩余的气体与水接触,得到含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液。因此,得到的水溶液的组成优选为5-50重量%的氨,0.1-5重量%的氰化氢,1-20重量%的二氧化碳,余量基本上为水。在一些情况下,所述水溶液可以含有痕量的有机物质,例如,残留的未分离的腈化合物。根据氨的用量、氨氧化反应的结果、使用水吸收反应产物气体中的氨、二氧化碳和氰化氢的方法以及吸收所用水的量,该组成可能不同。考虑到降低蒸馏设备的负载,n/使用少量的水。然而,水的用量过少存在由于水溶液中铵盐如碳酸铵的沉淀物引起的管道堵塞的问题。难溶于水的有机物质使蒸馏设备的温度和压力发生改变,从而使蒸馏操作不稳定。因此,这些有机物质的浓度应低至0.5重量%或更少。从用于氨氧化反应的原料和用于收集反应产物和腈化合物的溶剂中分离出所述难溶于水的有机物质,这些难溶于水的有机物质的例子包括苯、甲苯、二甲苯、三甲基苯、苄腈、甲基苄腈、氯苯和苯甲醚。本发明中,通过蒸馏从含有氨、二氧化碳和氰化試的水溶液中回收氨。例如,虽然没有特別的限制,但足在上述腊化合物的制备中得到所述水溶液。所述蒸馏可以使用蒸发蒸馏塔,填充蒸馏塔或板式蒸馏塔进行,优选使用填充蒸馏塔。可以使用通常用于规整填充和堆积填充的填料。所述蒸馏设备可以配备有通常用于蒸馏设备的装置,例如加热器和冷凝器。所述水溶液被引入蒸馏设备,并在这里被蒸馏分离。由于所述氨氧化反应通常以连续的方式进行,因此,所述水溶液的蒸馏优选以连续的方式进行。从所述蒸馏设备的顶部回收得到氨,同时从所述蒸馏设备的底部回收得到水。根据蒸馏的条件,氰化氢和二氧化碳分布在蒸馏设备的顶部、底部或顶部和底部。为了低成本地生产腈化合物,推荐将从顶部得到的含氨馏分重新用于氨氧化反应。本发明特别适用于从顶部蒸馏回收氨、氰化氢和二氧化碳,同时从底部回收基本上不含氨、氰化氢和二氧化碳的水。虽然通常将从底部回收的水废弃,但回收的水也可以部分或全部宽新用来吸收氨、二氧化碳和氰化氢。如果再循环使用,可以大幅度地降低废水的量,从而显著地降低废水处理的负担。优选在60-100。C温度下,对从蒸馏设备的顶部得到的含氨的气态成分进行冷却。避免过度冷却至60℃以下,防止碳酸铵沉淀为固体,从而使反应顺利进行。通过冷却,所述气体被凝结为液体。优选将气态蒸馏物部分地凝结,从而以气态排出部分蒸馏物,而并不全部凝结。部分凝结后的剩余气态组分富含氨,因此,适于再循环至氨氧化反应器中。部分凝结得到的液态成分回流至蒸馏设备中。在大多数情况下,在被冷却至60-100℃时,蒸馏设备顶部的部分气体并不凝结为液体。所述蒸馏优选在加压状态下进行,更优选压力为0.1-0.7MPaG,进一步优选压力为0.2-0.5MPaG。在上述范围内,所述连续蒸馏能够较容易地长期进行。在上述范闱内,使蒸馏设备中副产物转化为分解的氰化氢的情况最小化。结果,防止了由于热交换器上的发泡、溢流和结垢引起的蒸馏容量的降低。另夕卜,可以防止脱色和从底部排出的水的总需氧量的上升。这种情况便于废水处理。另外,由于蒸馏设备顶部的露点温度没^降低,因此,碳酸铵并不沉淀,从而确保稳定蒸馏。同时,由于避免了汽蒸负荷的增加,因此蒸馏容量没有降低,从而防止了待处理的水溶液量的降低。所述蒸馏温度的改变取决于操作压力、水溶液的组成、从顶部和底部排出的产物的组成。所述顶部温度优选为80-140℃,更优选为90-120℃。所述底部温度优选为120-170℃,更优选为130-160℃。所述回流率取决于待蒸馏的水溶液的组成和预期分离的技术要求,优选为0.1-2.0,更优选为0.2-1.5。所述蒸馏设备与该水溶液接触的部分(下文称为"液体接触部分")全部或至少表面由合金1或合金2制成,例如,从表面起0.02-lmm的厚度。所述合金1含有3重量%或更多的钼、15重量%或更多的镍、和15重量%或更多的铬。钼的含量优选为3-25重量%,更优选为3.5-20重量%。镍的含量优选为15-82重量%,更优选为15-70重量%。铬的含量优选为15-30重量%,更优选为15-25重量%。所述合金2含有1重量%或更多的钼、9重量%或更少的镍、和20重量%或更多的铬。钼的含量优选为1-10重量%,更优选为2-8重量%。镍的含量优选为0-9重量%,更优选为O-8重量%。铬的含量优选为20-40重量%,更优选为20-30重量%。所述合金金属除了镍、铬和钼以外,还包括铜、铝、钨、钻、钛、锰等,余量为铁。除镍、铬、钼和铁以外的合金金属的总含量优选为14重量%或更少,更优选为6重量%或更少(包括0)。当铜含量增加时、腐蚀性能降低。因此,铜的含量优选为10重量%或更少,更优选为5重量%或更少,进一步优选为3重量%或更少。碳的含量应尽可能的降低,优选为0.08重量%或更少,更优选为0.03重量%或更少。余量铁的含量优选为40-70重量%。所述合金1可以商购得到,例如,哈氏合金C(HastelloyC)(MitsubishiMaterialsCorporation),NAR-A(SumitomoMetalIndustries,Ltd,),NAR-B(SumitomoMetalIndustries,Ltd.),NAR-20-25(SumitomoMetalIndustries,Ltd.),2RK65(SandvikK.K),NTK-M5(NipponMetalIndustries,Ltd.)。与这些合金等效的合金也可以使用。优选使用哈氏合金C(高镍含量合金)及其等效的合金,闲为它们具有较高的抗腐蚀性能。所述合金2优选选自归为铁素体不锈钢(ferriticstainlesssteel)和二相不锈钢的合金。这些合金的例子包括标准钢,例如,SUS329J1、SUS329J3L、SUS329J4L、SUS447J1;符合标准的商购钢;和与它们等效的合金。发明人发现所述液体接触部分,特别是其中不断重复地进行蒸发和冷凝的部分如板材和填充材料(称为"精馏部分")被严重的腐蚀。虽然并没有充分说明,但由于蒸馏和冷凝引起的相态的改变或气相和液相的组成的改变引起的物理冲击会导致精馏部分的腐蚀加速。含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液的蒸发能够严重地加速腐蚀并不是已知的。精馏部分特别易于被腐蚀。然而,通过选择结构很难使精馏部分能够充分地抵抗腐蚀。因此,通过合金1和合金2能够十分有效的形成液体接触部分(特别是精馏部分)的全部或至少表面部分。随着温度的增加和氨浓度的增加,液体接触部分的腐蚀将加速。特别是,当液体接触部分的温度为90。C或更高以及氨浓度为2.7重量%或更高时,腐蚀格外严重。本发明对这些条件下的腐蚀尤其有效。由于顶部精馏部分以及蒸馏设备中与顶部精馏部分邻近的部分吋常处于这些条件下,因此所述精馏部分应该由合金1或合金2形成。没有必要将所述蒸馏设备全部的液体接触部分由合金1或合金2制成。例如,当含有较低浓度的氨、氰化氢和二氧化碳的水从底部排出时,底部的液体接触部分可以由通用的不锈钢如SUS304、SUS304L、SUS316和SUS316L制成。参考以下实施例和对比例对本发明进行更加详细的说明。然而,本发明的范围并不限制于此。实施例1根据图l所小的方法,连续进行氨氧化反应、分离腈化合物、水与剩余的气体进行接触以及蒸馏水溶液。在图1中,各参考数字表示氨氧化反应器1、腈化合物吸收器2、冷却器3、倾析器(decanter)4、氨吸收器5和蒸馏设备6。氨氧化反应根据JP6-23158B所述的方法,制备用于流化床的二氧化硅负载的氨氧化催化剂。所述催化剂含有50重量%的二氧化硅,以及比例为l:1:0.1:0.2的V、Cr、Mo和B作为活性组分。使用该催化剂填充流化床氨氧化反应器。然后,连续地进行氨氧化反应,同时将从蒸馏设备6中回收到的含有间-对混合二甲苯(间二甲苯80重量%,对二甲苯20重量%)、氨、空气和氨的蒸馏物供应到氨氧化反应器1中。所述混合的二甲苯的供应量为0.07h—1,所述氨/二甲苯的摩尔比为10,所述分子氧/二甲苯的摩尔比为5.5,所述反应温度为41(TC,空速(GHSV)为700h",所述压力为0.05MPaG。反应开始后,基于原料二甲苯,二氰基苯的产率为81摩尔%。腈化合物的分离将氨氧化反应器1中得到的反应产物气体引入腈化合物吸收器2的底部。所述吸收器为塔型,并且具有反应产物气体入口和排出吸收的液体的出口。在所述吸收器的中心部分堆积填充有金属填料。在腈化合物吸收器2中,所述反应产物气体连续地与从吸收塔2顶部送入的吸收溶剂(三甲基苯)接触。所述吸收器2的底部温度为M0。C。从所述吸收塔2的顶部排出由氨、氰化氢、二氧化碳、氮、氧、一氧化碳、溶剂和未反应的二甲苯组成的气体。在冷却塔3中,所述排出的气体被冷却至20°C,以部分冷凝溶剂和水。此后,将该气体引入到倾析器4中。在倾析器4中,该气体冷凝并且得到的溶剂相、水相和气相被气-液和液-液分离。倾析器4中得到的气相被引入氨吸收器5中。所述溶剂相返回至腈化合物吸收器2中。将含有氨、氰化氢和二氧化碳的水相与从氨吸收器5中得到的水溶液混合,并引入到用于蒸馏的蒸馏设备6中。将倾析器4中得到的气体引入到氨吸收器5中,并与水接触得到含有氨、氰化氢和二氧化碳的水溶液。将含有氮、氧、二氧化碳、氰化氢、一氧化碳和氨的剩余的气体引入到处理废气的装置中。水溶液的蒸馏所述蒸馏设备6为在其顶部具有冷凝器和回流区并且堆积填充有填料(阶式迷你环)的填充蒸馏塔。塔体的液体接触部分以及填料由哈氏合金C22制成;冷凝器和回流区的液体接触部分由NAR-A制成;底部和重沸器的液体接触部分由SUS316L制成。各合金的元素组成(目录值)如表1所示。表lComplextableseetheoriginaldocumentpagex将含有15.4重量%的氨、4.9重量%的二氧化碳、1.3重量%的氰化氢、少量的有机杂质和水(余量)的水溶液送至蒸馏设备6的上板。在下述条件下进行蒸馏操作压力0.32MPaG底部温度148°C顶部气体温度103°C冷凝器出口温度src回流率0.6在塔顶将气体部分地冷凝。在部分冷凝后,剩余气体再循环至氨氧化反应器中,并将液体回流。部分冷凝后的剩余气体(回收的氨气)含有60.7重量%的氨、26重量%的二氧化碳、5.7重量%的氰化氢和水(余量)。底部液体基本上为含有0.02重量%氨的水溶液。未检测到二氧化碳和氰化氢(检测极限2ppm重量)。连续生产二氰基苯约300天。此后,检查蒸馏设备的内部。在塔体部分、填料、冷凝器和回流区的任何部分的液体接触部分的厚度降低小于0.02毫米/年,表明基本未发生腐蚀。在约300天的连续生产期间,基于原料二甲苯,二氰基苯(间-对异构体的总量)的总产率为76-81摩尔%,表明本发明能够长期、稳定、连续地通过氨氧化反应来生产二氰基苯。实施例2重复实施例1的方法,不同的是,塔体、填料、冷凝器和回流区各部分的液体接触部分由SUS329J4L(SandvikK.K的SAF2—507)制成。SUS329J4L的元素组成(目录值)如表2所示。表2<table>complextableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>连续生产二氰基苯约300天。此后,检查蒸馏设备的内部。在塔体部分、填料、冷凝器和回流区的任何部分的液体接触部分的厚度降低小于0.02毫米/年,表明基本未发生腐蚀。在约300天的连续生产期间,基于原料二甲苯,二氰基苯(间-对异构体的总量)的总产率为76-81摩尔%,表明本发明能够长期、稳定、连续地通过氨氧化反应来生产二氰基苯。对比例1根据与实施例1相同的方法连续的回收氨,不同的是,塔体、填料、冷凝器和回流区各部分的液体接触部分由SUS316L制成。约180天后,分离容量降低,并且蒸馏塔内的温度分布发生改变。因此,停止进行该反应,并且检査所述蒸馏塔的内部。整个表面的填料全部被腐蚀,并且发现厚度明显减小以及形状发生改变。另外,发现了填料的层状沉积,使它们的形状发生改变。计算填料层上部的填料重量的降低,腐蚀速度为0.2毫米/年。塔体的液体接触部分的表面均存在相似的腐蚀。因此,不可能进行进一步的连续生产。实施例3-12和对比例2-7通过与实施例1相同的方法进行暴露测试,不同的是,将由不同材料制成的板状测试片放在填料堆积层上。测试片的材料的元素组成(目录值)如表3所示。连续操作约300天后,将测试片从蒸馏设备上拆除。根据测试片重量的降低来计算腐蚀速度。结果如表3所示。表3<table>Complextableseetheoriginaldocumentpage17</column></row><table>NAR-20-3:得自SumitomoMetalIndustries,Ltd.;SUS329J4L:DP-3得自SumitomoMetalIndustries,Ltd.;SUS329J3L:SAF2205得自SandvikK.K.;SUS447J1:Shomac30得自ShowaDenkoK,K.;哈氏合金B、蒙耐合金(monel)禾PCarpenter(镍铬合金钢)20:得自MitsubishiMaterialsCorporation。<table>complextableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>实施例所用的合金的腐蚀速度均低于0.05毫米/年,显示出较高的抗腐蚀性能。通过使用具有由这种合金制成的液体接触部分的蒸馏设备,能够长期连续地通过蒸馏含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液来回收氨,并且能够长期、稳定地通过氨氧化反应来生产腈化合物。另一方面,在蒸馏含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液的剧烈条件下,通常被认为具有抗腐蚀性能的哈氏合金B、蒙耐合金、纯Ti等也会受到严重的腐蚀。如上文所述,通过使用具有由合金1和合金2制成的液体接触部分的蒸馏设备,能够长期连续地通过蒸馏含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液来回收氨。能够长期连续、稳定地通过氨氧化反应来生产腈化合物。回收的氨重新用于通过各自具有一个和多个有机取代基的环烃或杂环化合物的氨氧化反应来生产腈化合物。权利要求1、一种从含有氨、二氧化碳和氰化氢的水溶液中回收氨的方法,该方法包括使用蒸馏设备对该水溶液进行蒸馏的步骤,该蒸馏设备的至少与该水溶液接触的部分由合金1或合金2制成,所述合金1含有3重量%或更多的钼、15重量%或更多的镍、和15重量%或更多的铬,所述合金2含有1重量%或更多的钼、9重量%或更少的镍、和20重量%或更多的铬。2、根据权利要求1所述的方法,其中,所述合金1为哈氏合金C或与哈氏合金C等效的合金。3、根据权利要求1所述的方法,其中,所述合金2为SUS329J1、SUS329J3L、SUS329J4L、SUS447J1、或与前述合金等效的合金。4、根据权利要求1所述的方法,其中,与含有2.7重量%以上的氨的水溶液接触并且加热至9(TC或更高的部分由所述合金制成。5、根据权利要求1所述的方法,其中,所述水溶液在其中不断进行蒸发和凝结的部分由所述合金制成。6、根据权利要求l所述的方法,其中,所述水溶液含有5-50重量%的氨、0.1-5重量%的氰化氢和1-20重量%的二氧化碳。7、根据权利要求1所述的方法,其中,所述蒸馏在0.1-0.7MPaG的压力下进行。8、根据权利要求1所述的方法,其中,所述蒸馏设备的底部排出的水中的至少一部分重新用于吸收氨、二氧化碳和氰化氢。9、根据权利要求1所述的方法,其中,从所述蒸馏设备的顶部得到的馏分部分地凝结,其余部分以气态从所述蒸馏设备中排出。10、根据权利要求1所述的方法,其中,所述水溶液是通过将各自具有至少--个有机取代基的环烃或杂环化合物与氨反应,以得到反应产物气体;从该反应产物气体中分离出生成的腈化合物;然后用水吸收剩余气体中的氨、二氧化碳和氰化氢而得到的。11、根据权利要求IO所述的方法,其中,所述环烃为二甲苯,所述腈化合物为二氰基苯。12、一种腈化合物的制备方法,该方法包括以下步骤将各自具有至少一个有机取代基的环烃或杂环化合物与氨反应,以得到反应产物气体;从该反应产物气体中分离出生成的腈化合物;用水吸收剩余气体中的氨、二氧化碳和氰化氢;和通过权利要求1所述的方法回收氨。13、根据权利要求12所述的方法,其中,回收的氨重新用于与所述环烃或杂环化合物进行反应。14、根据权利要求12所述的方法,其中,所述环烃为二甲苯,所述腈化合物为二氰基苯。全文摘要一种通过对含有氨、二氧化碳和氰化氧的水溶液进行蒸馏来回收氨的方法。所述蒸馏使用至少与该水溶液接触的部分由合金1或合金2制成的蒸馏设备。所述合金1含有3重量%或更多的钼、15重量%或更多的镍、和15重量%或更多的铬,所述合金2含有1重量%或更多的钼、9重量%或更少的镍、和20重量%或更多的铬。合金1和合金2的使用防止了蒸馏设备的腐蚀,并且能够长期、稳定地回收氨。文档编号C01C1/02GK101172622SQ200710166048公开日2008年5月7日申请日期2007年10月30日优先权日2006年11月1日发明者天川和彦,田中文生,设乐琢治申请人:三菱瓦斯化学株式会社
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