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雙氰胺生產工藝介紹

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發表時間:2019-11-04 09:50作者:小賀來源:寧夏煜林化工有限公司

雙氰胺簡介:雙氰胺化學式C2H4N4,英文名Dicyandiamide(縮寫DICY),為白色棱形結晶性粉末,水中溶解度在13℃時為2.26%,易溶于熱水,水溶液在80℃以上時會慢慢分解產生氨,將雙氰胺的結晶加熱到熔點時,熔融后即劇烈發熱,生成三聚氰胺、密胺等,該產品干燥時很穩定,不燃燒,低毒。雙氰胺常與甲醛、氯化銨一起用于制作固色劑(固Y、固M),應用于紡織行業;也用于制造膠黏劑、三聚氰二胺、醫藥、農藥、染料、涂料、合成洗滌劑及胍鹽等的原料。還用作橡膠硫化促進劑、鋼鐵表面硬化劑、紙張阻燃劑、防霉劑等。

雙氰胺生產主要利用的反應式:

雙氰胺生產反應式

在2500 L軟鋼反響器(鑄鐵攪拌器,10 m2面積加熱和冷卻蛇管)中,先參加1800 L上批的洗刷水,再分批參加750 kg氰氨化鈣,每批為50-75 kg。通過散布器由下部通入二氧化碳,通入速度要使絕大部分被吸收,只有極少量到達外表,約為130 m3/hr。氰氨化鈣參加速度要調理pH值9-12范圍內(酚酞由粉紅變紅)。在該工藝中調理冷卻蛇管的水量保持溫度在50-60℃,氰氨化鈣加料時刻約2.5小時,水解為氨氰(CAS號[420-04-2])實際上是完全的。

在蛇管頂用蒸汽加熱,升溫到80℃,繼續通二氧化碳,pH降至7-8,酚酞剛好為無色。這時碳酸鈣的沉淀是完全的,氨氰聚合為雙氰胺進行到約70%。在此階段采用較高的溫度防止雙氰胺鄙人一階段的沉淀,即過濾,溶液的結晶溫度約為50℃,假如比規則的pH高,則產生較大量的三聚氰酸二酰胺和三聚氰酸一酰胺,較低的pH則得到過量的尿素。

加料時供應100份氮,在反響器中10份轉化為副產物,63份轉化為雙氰胺,27份轉化為氨氰(這些有時在車間的其它部分轉化為雙氰胺,主要在蒸發器中)。

每批的整個周期為4小時,實際上大多數超過這一時刻。

每100 kg工業氰胺化鈣(含20%N,12%-15%CaO)轉化為碳酸鈣和氨氰的反響熱為30000 Kcal,氨氰的聚合為雙氰胺,聚合熱為7.5 Kcal/g.mol。

反響混合物從反響器壓送到抽濾器,別離出不溶物包含碳酸鈣,碳(由氰胺化鈣),一些三聚氰酸二酰胺和三聚氰酸一酰胺。濾液約900 L,含有160-180 g/l.溶解的固體。濾餅用熱水洗刷,洗水另行搜集,用于下批反響。

雙氰胺.jpg

濾餅主要是碳酸鈣,含1000-1100 kg固體和大約等重量的水。從過濾器拔開塞子,將濾餅沖洗到萊茵河中。以干品計算,濾餅中含有1-2%氮。

900 L濾液升溫到60-65℃,流到軟鋼蒸發器中,蒸發器裝有加熱蛇管和攪拌器。蒸發器中裝有濾液,母液和洗水。蒸發在常壓進行,蒸發至含固量為150 g/l,相當于結晶溫度55℃。在蒸發器加熱時,未聚合氨氰轉化為雙氰胺,并構成少數三聚氰酸二酰胺和三聚氰酸一酰胺,隨后在壓濾機中除去。

液體從蒸發器流經壓濾機,除去在蒸發器中構成的少數固體。濾液流入裝有冷卻蛇管和攪拌器的結晶器,攪拌冷卻到20℃,然后送往水平驅動的離心機,用100 L水洗滌。洗水和母液合并,回到蒸發器中,或作為反應器加料用。

雙氰胺由離心機中刮下,在氣流枯燥器中枯燥,空氣流經蒸汽加熱器,以筆直方向自下進入枯燥器,穿過濕的固體粒子。干固體搜集在旋風分離器和袋濾器中,分別卸出到桶中待運。

總收率75%,雙氰胺純度95%。750 kg氰胺化鈣(含氮量20-21%),能夠得到168 kg雙氰胺。

雙氰胺剖析成果:熔點205℃;水分7.5%;灰分0.94%;Fe2O3 0.54%。總不溶物4.3%;2%溶液的pH值(28℃)7.5。

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雙氰胺 正面_副本.jpg