利用氢氰酸混合气连续生产5-（2-甲硫基乙基）-乙内酰脲的方法及其装置

摘要

本发明涉及一种利用氢氰酸混合气连续生产5‑（2‑甲硫基乙基）‑乙内酰脲的方法及其装置。该装置包括氢氰酸合成塔、酸塔、多级串联釜式反应器、低温储罐、焚烧炉、静态混合反应器和气提塔；连续生产5‑（2‑甲硫基乙基）‑乙内酰脲的方法，包括在氢氰酸合成塔和酸塔中制备氢氰酸混合气Ⅰ和氰酸混合气Ⅱ，在多级串联釜式反应器中制备2‑羟基‑4‑甲硫基丁腈，以及在静态混合反应器中制备5‑（2‑甲硫基乙基）‑乙内酰脲，还包括低温储罐、焚烧炉、气提塔等对产物或反应剩余物的处理步骤。该装置及方法可轻松实现对氢氰酸混合气和未纯化的甲硫基丙醛的利用，实现工业化大规模连续化生产，并且生产成本低，高效环保，适合工业推广应用。

主权项

利用5‑(2‑甲硫基乙基)‑乙内酰脲生产装置连续生产5‑(2‑甲硫基乙基)‑乙内酰脲的方法，其特征在于：所述5‑(2‑甲硫基乙基)‑乙内酰脲生产装置包括氢氰酸合成塔(1)、酸塔(2)、多级串联釜式反应器和静态混合反应器(6)；所述氢氰酸合成塔(1)的出气口通过管道与酸塔(2)的进气口连通，酸塔(2)的出气口通过管道与多级串联釜式反应器连通；所述多级串联釜式反应器设有压力及温度调节辅助装置，由两级以上釜式反应器串联组成，相邻反应器间通过气流和物流管道连通；所述静态混合反应器(6)设有压力及温度调节辅助装置；所述生产包括以下步骤：A、以甲烷、氨气和氧气为原料，采用安氏法合成原理，通过氢氰酸合成塔(1)制备氢氰酸混合气Ⅰ；B、所述氢氰酸混合气Ⅰ通入酸塔(2)进行脱氨处理，得氢氰酸混合气Ⅱ；所述氢氰酸混合气Ⅱ由以下质量百分数的组分组成：氢氰酸气体9.4％±2％，氢气1.6％±2％，氮气79.4％±2％，氧气1.7％±2％，一氧化碳5.8％±2％，二氧化碳1.5％±2％，甲烷0.6％±2％；C、将未经纯化的甲硫基丙醛和碱从多级串联釜式反应器的最后一级釜式反应器通入，再逐级向其第一级釜式反应器转移；将氢氰酸混合气Ⅱ通入第一级釜式反应器中的物料，剩余气体再逐级通向最后一级釜式反应器中的物料后排出；所述氢氰酸与甲硫基丙醛在碱的催化作用下反应，待第一级釜式反应器中甲硫基丙醛反应完全，采出产品即得2‑羟基‑4‑甲硫基丁腈；后一级釜式反应器中的物料转入前一级釜式反应器，最后一级釜式反应器中再通入新的甲硫基丙醛和碱，同时继续氢氰酸混合气Ⅱ的通入，实现连续化生产；D、在静态混合反应器(6)中，所述2‑羟基‑4‑甲硫基丁腈与碳酸氢铵在水介质中，或者2‑羟基‑4‑甲硫基丁腈与二氧化碳和氨的水溶液，充分反应，得5‑(2‑甲硫基乙基)‑乙内酰脲；所述静态混合反应器(6)由第一级静态混合反应器(601)和第二级静态混合反应器(602)串联组成，步骤D的反应物料从第一级静态混合反应器(601)进料口进入，从第二级静态混合反应器(602)出料口采出；反应时，第一级静态混合反应器(601)中的温度从40℃梯度升温至80℃，第二级静态混合反应器(602)中的温度从80℃梯度升温至120℃，且两级串联反应器中的压力均控制在1.0～2.0MPa，总的反应停留时间为20～25分钟。