一种联产设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种联产设备，具体涉及一种适用于2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与N-叔丁基丙烯酰胺的联产设备。
【背景技术】
[0002]目前，2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙磺酸的生产普遍采用将丙烯腈、硫酸、异丁烯直接混合制得。该生产工艺过程的参数通常都是针对唯一产品2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙磺酸而设置的。生产过程中产生的若干副产物在滤液被蒸馏回收后残留的物质进入釜残，经检测发现，釜残中的物质经处理后可产生N-叔丁基丙烯酰胺。在传统的生产中，N-叔丁基丙烯酰胺一般采用丙烯腈与异丁烯混合经酸催化后水解得到。2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与N-叔丁基丙烯酰胺是完全不同的物质，其工业生产为独自的工艺和设备。虽然N-叔丁基丙烯酰胺可以作为生产2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的副产物而得至IJ，但还未见有将这两种物质都同时作为生产目的并在合成阶段设定综合优选条件和参数指标的联产设备。
【实用新型内容】
[0003]为了解决上述问题，本实用新型提供了一种2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与N-叔丁基丙烯酰胺的联产工艺，包括第一反应釜、第二反应釜、分离机、蒸发器、干燥机和压滤机；所述第一反应釜顶部设有第一进料口和第二进料口，底部设有第一出料口，所述第一出料口通过管道与第二反应釜顶部设置的第三进料口相连，所述第二反应釜顶部还设有第四进料口，底部设有第二出料口 ；所述第二反应釜的第二出料口通过管道与分离机顶部的液体进料口相连，所述分离机侧壁上设有液体出料口，底部设有固体出料口 ；所述分离机通过液体出料口与蒸发器相连，所述蒸发器顶部通过管道与液体回收罐相连，所述蒸发器底部通过管道与压滤机相连；所述分离机通过固体出料口与干燥机相连。
[0004]优选的，所述管道上设有流量调节阀。
[0005]优选的，所述第一进料口、所述第二进料口、所述第三进料口、所述第四进料口内壁上设有耐酸碱腐蚀层。
[0006]优选的，所述第一反应釜和第二反应釜上设有温控器。
[0007]优选的，所述第一反应釜和第二反应釜上设置有电子秤或流量计。
[0008]本实用新型优选实施例的有益效果为:本实用新型的联产设备采用两个反应釜，整个生产装置设置有将分散、过滤和干燥的一体压滤机，可将生产2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙磺酸的残留废料利用起来，节约了资源，降低了生产成本。
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型联产设备的结构图；
[0010]图2为本实用新型联产设备的联产步骤流程图；
[0011]图中，1、第一反应釜；11、第一进料口 ；12、第二进料口 ；13、第一出料口 ；2、第二反应釜；21、第三进料口 ；22、第四进料口 ；23、第二出料口 ；3、分离机；31、液体进料口 ；32、固体出料口 ；33、液体出料口 ；4、蒸发器；5、干燥机；6、压滤机；7、液体回收罐；8、温控器。
【具体实施方式】
[0012]以下结合附图对本实用新型的技术方案作进一步描述。
[0013]如图1所示，本实用新型的联产设备包括第一反应釜1、第二反应釜2、分离机3、蒸发器4、干燥机5和压滤机6 ;第一反应釜I顶部设有第一进料口 11和第二进料口 12，底部设有第一出料口 13，第一出料口 13通过管道与第二反应釜2顶部设置的第三进料口 21相连，第二反应釜2顶部还设有第四进料口 22，底部设有第二出料口 23 ;第二反应釜2的第二出料口 23通过管道与分离机3顶部的液体进料口 31相连，分离机3侧壁上设有液体出料口 33，底部设有固体出料口 32 ;分离机3通过液体出料口 33与蒸发器4相连，蒸发器4顶部通过管道与液体回收罐7相连，蒸发器4底部通过管道与压滤机6相连；分离机3通过固体出料口 32与干燥机5相连。管道上设有流量调节阀，可根据需要调节进料量。第一反应釜I和第二反应釜2的进料口内壁上设有耐酸碱腐蚀层，避免加入的浓酸、浓碱对进料口造成腐蚀。第一反应釜I和第二反应釜2上设有温控器8，可根据需要调节反应温度。第一反应釜I和第二反应釜2上设置有电子秤或流量计，可对加入的反应物的量进行调节。
[0014]如图2所示，以2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸与N-叔丁基丙烯酰胺的联产为例，具体联产步骤如下:
[0015](I)将丙烯腈与浓硫酸以重量比5:1-2充分混合，得到混合物A，若丙烯腈与浓硫酸的混合比例中，增加浓硫酸的比例，最终所得产物中2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸的比例升高，若减少浓硫酸的比例，最终产物中产物E的比例升高；丙烯腈与浓硫酸的混合温度为-5°C -20°C，优选的混合温度为10°C -15°C。
[0016](2)将混合物A与异丁烯以重量比13:1-3充分混合，得到有固体析出的混合物B ；混合物A与异丁烯的混合温度为10°C -45°C，优选的混合温度为30°C -40°C，最佳优选的混合温度为35°C。以最佳混合温度35°C为临界点，混合物A与异丁烯的混合温度升高，混合物B中固体析出较多，即最终产物中产物E的产量较多；混合物A与异丁烯的混合温度降低，混合物B中固体析出较少，即最终产物中产物G的产量较多，采用35°C的混合温度，可以使最终产物E和产物G的比例适当。
[0017](3)将混合物B进行固液分离，得到固体C和滤液D ;将固体C干燥后得到产物E ;将滤液D采用负压78°C的条件进行蒸馏，回收得到丙烯腈溶液和浓缩液F，回收得到的丙烯腈溶液重新用于步骤(I)的循环利用。
[0018](4)向浓缩液F中加入与浓缩液F相同重量的水，加水后浓缩液F中有固体析出，然后过滤得到固体产物G湿料，干燥后即为产物G。
[0019]从上述分析可知，采用本实用新型实施例的联产设备采用两个反应釜，整个生产装置设置有将分散、过滤和干燥的一体压滤机，可将生产2-丙烯酰氨基-2-甲基-1-丙磺酸的残留废料利用起来，节约了资源，降低了生产成本，能够达到生产应用的需要。
[0020]在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。
【主权项】
1.一种联产设备，其特征在于，包括第一反应釜、第二反应釜、分离机、蒸发器、干燥机和压滤机；所述第一反应釜顶部设有第一进料口和第二进料口，底部设有第一出料口，所述第一出料口通过管道与第二反应釜顶部设置的第三进料口相连，所述第二反应釜顶部还设有第四进料口，底部设有第二出料口 ；所述第二反应釜的第二出料口通过管道与分离机顶部的液体进料口相连，所述分离机侧壁上设有液体出料口，底部设有固体出料口 ；所述分离机通过液体出料口与蒸发器相连，所述蒸发器顶部通过管道与液体回收罐相连，所述蒸发器底部通过管道与压滤机相连；所述分离机通过固体出料口与干燥机相连。2.根据权利要求1所述一种联产设备，其特征在于，所述管道上设有流量调节阀。3.根据权利要求1所述一种联产设备，其特征在于，所述第一进料口、所述第二进料口、所述第三进料口、所述第四进料口的内壁上设有耐酸碱腐蚀层。4.根据权利要求1所述一种联产设备，其特征在于，所述第一反应釜和第二反应釜上设有温控器。5.根据权利要求1所述一种联产设备，其特征在于，所述第一反应釜和第二反应釜上设置有电子秤或流量计。
【专利摘要】本实用新型提供了一种联产设备，包括第一反应釜、第二反应釜、分离机、蒸发器、干燥机和压滤机；所述第一反应釜通过管道与第二反应釜顶部设置的第三进料口相连；所述第二反应釜的第二出料口通过管道与分离机顶部的第四进料口相连，所述分离机侧壁上设有液体出料口，底部设有固体出料口；所述分离机通过液体出料口与蒸发器相连，所述蒸发器顶部通过管道与液体回收罐相连，所述蒸发器底部通过管道与压滤机相连；所述分离机通过固体出料口与干燥机相连。本实用新型的联产设备采用两个反应釜，整个生产装置设置有将分散、过滤和干燥的一体压滤机，可将生产2-丙烯酰氨基-2-甲基丙磺酸的残留废料利用起来，节约了资源，降低了生产成本。
【IPC分类】C07C309/15, C07C303/06, C07C231/24, C07C233/09
【公开号】CN204874351
【申请号】CN201520374683
【发明人】李辉, 王建民
【申请人】合肥艾普拉斯环保科技有限公司
【公开日】2015年12月16日
【申请日】2015年6月1日