Planta de Metilaminas

O processo consiste principalmente em quatro etapas: Evaporação da Alimentação e Pré-aquecimento, Reação Catalítica, Condensação e Absorção do Produto, e Separação e Destilação do Produto.

1. Evaporação da Alimentação & Superaquecimento:

Metanol e amônia líquida, misturados em uma proporção específica, são pré-aquecidos, completamente vaporizados em um evaporador e posteriormente superaquecidos até a temperatura de reação exigida.

2. Reação Catalítica:

O gás de alimentação superaquecido entra em um reator de leito fixo preenchido com um catalisador, normalmente resina de troca catiônica forte ácida macroporosa ou catalisador à base de aluminossilicato. Sob temperatura controlada (350–450°C) e pressão (2,0–5,0 MPa), o metanol e a amônia sofrem reações consecutivas de aminação e alquilação catalíticas em fase vapor, produzindo uma mistura de monoetilamina (MMA), dimetilamina (DMA) e trimetilamina (TMA). Essas reações são reversíveis e exotérmicas.

3. Condensação do Produto & Absorção:

O gás efluente quente do reator é resfriado por meio de trocadores de calor e, em seguida, entra no sistema de condensação e absorção. A amônia não reagida, água e a mistura de metilaminas são condensadas e absorvidas. Gases não condensáveis (por exemplo, hidrogênio, metano) são liberados do sistema como gás residual.

4. Separação de Produtos & Destilação:

A mistura condensada é alimentada em uma série de colunas de destilação para separação. Primeiro, uma coluna de amônia recupera a amônia não reagida, que é reciclada de volta ao sistema de reação. Posteriormente, a mistura passa por uma sequência de colunas de destilação onde mono-, di- e trimetilamina são separadas sequencialmente com base em seus diferentes pontos de ebulição. Como a DMA tem a maior demanda de mercado, mas a TMA é o produto termodynamicamente favorecido, uma parte da TMA separada é frequentemente reciclada de volta ao reator para inibir sua formação e aumentar o rendimento da DMA, que é mais valiosa.

i. Características técnicas

1. Matérias-primas vantajosas: As principais matérias-primas, metanol e amônia, são facilmente disponíveis e de baixo custo.

2. Escala e continuidade da produção: O processo é uma operação contínua em fase vapor, de fácil automação e adequada para produção industrial em larga escala.

3. Viabilidade técnica e operacional: As condições de reação (temperatura e pressão) são relativamente moderadas, não exigindo materiais especiais para os equipamentos. Essas condições do processo são facilmente alcançadas e mantidas.

4. Seletividade do catalisador: O uso de resinas de troca iônica fortes ácidas macroporosas ou catalisadores zeólitos modificados oferece alta atividade e seletividade, contribuindo para uma vida útil prolongada do catalisador.

5. Integração energética: O processo utiliza eficazmente o calor da reação e a troca térmica entre correntes (por exemplo, usando o efluente quente do reator para pré-aquecer a alimentação), reduzindo significativamente o consumo de energia.

6. Flexibilidade do Portfólio de Produtos: A técnica principal de reciclar parte da trimetilamina de volta ao reator permite o ajuste flexível das proporções dos produtos mono-, di- e trimetilamina, possibilitando uma adaptação altamente responsiva às demandas do mercado.

7. Maturidade e Prevalência da Tecnologia: Esta tecnologia oferece vantagens abrangentes e é atualmente o método industrial mais adotado, maduro e dominante para a produção de metilamina.

dois . especificação do produto

1. Monometilamina (MMA)

Tab. 2-1 especificação de qualidade do produto monometilamina (MMA) (HG/T 2972-2017)

 2. Dimetilamina (DMA)

Tab. 2-2 especificação de qualidade do produto dimetilamina (DMA) (HG/T 2973-2017)

Nota: garante-se que o produto atenda à especificação de grau elevado de pureza.

3. Trimetilamina (TMA)

Tab. 2-3 especificação de qualidade do produto trimetilamina (TMA) (GT/T 24770-2009)

Nota: garante-se que o produto atenda à especificação de grau elevado de pureza.