一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统的制作方法

1.本实用新型属于化工技术设备领域，具体涉及一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统。


背景技术：

2.1，5-戊二异氰酸酯（pdi）是一种新型脂肪族异氰酸酯，具有耐黄变性，以缩二脲、三聚体形式用于制造耐黄变聚氨酯涂料、油墨和人造革领域，具有极为广阔的市场和应用前景。其原料1，5-戊二胺（pda）基本采用生物法制备，受生产工艺影响，含水量较高（2000 ppm以上），目前国内投产的万吨级pda生产装置主要针对尼龙5x等产业，其对水分要求不高，满足生产工艺需要。
3.而光气化生产工艺对原料中的水分要求极高，主要原因是水分会与反应系统中的产物氯化氢形成盐酸，导致设备、管线腐蚀，从而造成安全隐患，同时也会增加副反应，因此，必须将1,5-戊二胺中的水分脱除。在传统的精馏工艺中，由于1,5-戊二胺与水分较强的亲和作用，水分难以有效脱出，同时高温还会导致1,5-戊二胺变质，因此，迫切需要开发一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，降低原料水分，实现安全生产。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是将生物基1,5-戊二胺中的水分脱除，用于光气化反应，避免水分对系统的腐蚀，消除安全隐患，同时减少三废产生量。
5.为实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，包括蒸馏釜、脱水塔、冷凝器、分水器，其特征在于：所述蒸馏釜顶部的气相管接入脱水塔下部进口，脱水塔顶部的排气管接入冷凝器，冷凝器未冷凝气排出管接入真空系统，冷凝器底部出液管接入分水器，用于保持系统负压，分水器下部回流管接入脱水塔，脱水塔底部液相管接入蒸馏釜。分水器上部连接排水管l1，用于脱除系统水分。
6.本实用新型的原理是：利用共沸精馏与分离原理，采用蒸馏釜和脱水塔，将混合物料中的水分与光化反应的溶剂邻二氯苯蒸发、冷却进入分水器，利用邻二氯苯与水的密度差，将水分从系统中分离，邻二氯苯回到蒸馏釜，实现连续运行。
7.共沸精馏是利用光化反应的溶剂邻二氯苯作为共沸剂，在负压条件下，邻二氯苯与水分上升至脱水塔塔顶，控制回流量等工艺条件实现1,5-戊二胺与水分分离，同时控制蒸馏釜内温度不超过130℃，防止1,5-戊二胺高温分解，该工艺操作简单，分水效果突出，满足工业化生产需要。
8.本实用新型的有益效果是：利用共沸蒸馏脱水工艺成熟，操作简单，可以有效将1,5-戊二胺和邻二氯苯混合溶液的水分含量降低至100 ppm以下，达到光化反应原料控制指标。脱水后的混合溶液可直接用于光气化生产，简化了工艺流程，避免了水分对光化系统设备管线的腐蚀，减少了水分与产物反应产生的“三废”，适合于工业化生产，在同行业中具有很强的实用性和推广性。
附图说明
9.图1为本实用新型示意图；
10.图中：1—蒸馏釜，2—脱水塔，3—冷凝器，4—分水器。
具体实施方式
11.以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
12.实施例1，见图1，一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，包括蒸馏釜1、脱水塔2、冷凝器3、分水器4，其特征在于：负压条件下，蒸馏釜1顶部的气相管接入脱水塔2下部进口，脱水塔2顶部的排气管接入冷凝器3，冷凝器3未冷凝气排出管接入真空系统，冷凝器3底部出液管接入分水器4，分水器4下部回流管接入脱水塔2，脱水塔2底部液相管接入蒸馏釜1。
13.所述冷凝器3连接循环水进水管和出水管，用于冷却物料。
14.所述蒸馏釜1连接中压蒸汽和冷凝液管线，用于物料加热。
15.所述分水器4连接排水管，用于脱除系统水分。
16.工作过程：含有水分的1，5-戊二胺和邻二氯苯的混合蒸汽经过蒸馏釜1顶部的气相管进入脱水塔2，脱水塔2内装有鲍尔环填料，塔内液相通过液相管回到蒸馏釜1，气相通过排气管进入冷凝器3，冷凝器3的不凝气进入真空系统，冷凝液进入分水器4，在分水器4中，实现水相与有机相分离，上层水相外排回收处理，下层有机相通过回流管进入脱水塔2， 回到蒸馏釜1，连续运行，取样分析水分含量合格后用于光气化反应。


技术特征：
1.一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，包括蒸馏釜（1）、脱水塔（2）、冷凝器（3）、分水器（4），其特征在于：蒸馏釜（1）顶部的气相管接入脱水塔（2）下部进口，脱水塔（2）顶部的排气管接入冷凝器（3），冷凝器（3）未冷凝气排出管接入真空系统，冷凝器（3）底部出液管接入分水器（4），分水器（4）下部回流管接入脱水塔（2），脱水塔（2）底部液相管接入蒸馏釜（1）。2.如权利要求1所述的一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，其特征在于：分水器（4）上部连接排水管l1。

技术总结
本实用新型涉及一种用于光气化反应的1，5-戊二胺水分脱除系统，其特征在于：蒸馏釜（1）顶部的气相管接入脱水塔（2）下部进口，脱水塔（2）顶部的排气管接入冷凝器（3），冷凝器（3）未冷凝气排出管接入真空系统，冷凝器（3）底部出液管接入分水器（4），分水器（4）下部回流管接入脱水塔（2），脱水塔（2）底部液相管接入蒸馏釜（1）。通过上述脱水系统，可将混合溶液中的水分降低至100 ppm以下，有效减轻了水分对系统的腐蚀，降低了三废的产生量，操作过程简单，适合于工业化生产。于工业化生产。于工业化生产。


技术研发人员：刘耀宗 王进军 李晓明 李卫俊 滕志君 杨英朝 陶春霞 陈光 李虎邦 朱奕臻
受保护的技术使用者：甘肃银光聚银化工有限公司
技术研发日：2021.12.06
技术公布日：2022/5/25