メチルアミンプラント

このプロセスは主に4つの工程から構成されています：供給蒸発および予熱、触媒反応、生成物の凝縮および吸収、および生成物の分離および蒸留。

1. 原料の蒸発および過熱：

メタノールと液アンモニアを特定の比率で混合し、予備加熱した後、蒸発器内で完全に気化させ、さらに所定の反応温度まで過熱する。

2. 触媒反応：

過熱された原料ガスは、通常、大孔性強酸性陽イオン交換樹脂またはアルミナ-シリカ系触媒が充填された固定層反応器に入る。制御された温度（350～450°C）および圧力（2.0～5.0 MPa）下で、メタノールとアンモニアは連続的な気相反応による触媒的アミン化およびアルキル化反応を経て、モノエチルアミン（MMA）、ジメチルアミン（DMA）、トリメチルアミン（TMA）の混合物を生成する。これらの反応は可逆かつ発熱反応である。

3. 生成物の凝縮および吸収：

反応器から出る高温の排出ガスは熱交換器を通じて冷却され、その後凝縮および吸収システムに導入される。未反応のアンモニア、水およびメチルアミン混合物が凝縮・吸収される。非凝縮性ガス（例：水素、メタン）はオフガスとして系外へ排出される。

4. 生成物の分離および蒸留：

凝縮された混合物は一連の蒸留塔に供給され、分離が行われる。まず、アンモニア塔で未反応のアンモニアを回収し、反応系へ再利用する。その後、混合物は複数の蒸留塔を通過し、モノ、ジ、トリメチルアミンがそれぞれ沸点の違いを利用して順次分離される。DMAは最も需要が高いが、TMAは熱力学的に生成されやすい生成物であるため、分離されたTMAの一部を反応器へ再循環させ、TMAの生成を抑制し、より高価値なDMAの収率を向上させることが一般的である。

一. 技術的特徴

1. 優れた原料：主な原料であるメタノールとアンモニアは入手が容易で安価です。

2. 生産規模と連続性：本プロセスは連続的な気相反応であり、自動化が容易で大規模な工業的生産に適しています。

3. 工学的および運用上の実現可能性：反応条件（温度および圧力）が比較的マイルドであり、装置材料に特別な要求をしません。これらのプロセス条件は達成および維持が容易です。

4. 触媒の選択性：メソポーラス強酸性イオン交換樹脂または改良型ゼオライト触媒を使用することで、高い活性と選択性を実現し、触媒寿命の延長に寄与します。

5. エネルギー統合：反応熱およびプロセス間の熱交換（例えば、高温の反応器流出物を用いて供給原料を予熱）を効果的に利用することで、エネルギー消費を大幅に削減します。

6.製品スレートの柔軟性：トリメチルアミンの一部を反応器に再循環させるというキーテクノロジーにより、モノ・ジ・トリメチルアミンの生成比率を柔軟に調整可能となり、市場需要への迅速な対応が可能になる。

7.技術の成熟度と普及度：本技術は包括的な利点を備えており、現在、メチルアミン生産において最も広く採用され、成熟し、主流となっている工業的製法である。

二 ．製品仕様

1.モノメチルアミン（MMA）

表2-1 モノメチルアミン（MMA）製品品質仕様（HG/T 2972-2017）

 2.ジメチルアミン (DMA)

表2-2 ジメチルアミン (DMA) 製品品質仕様 (HG/T 2973-2017)

注：本製品は高純度グレードの仕様を満たすことを保証します。

3.トリメチルアミン (TMA)

表2-3 トリメチルアミン (TMA) 製品品質仕様 (GT/T 24770-2009)

注：本製品は高純度グレードの仕様を満たすことを保証します。