Processen består främst av fyra avsnitt: Födoförångning och förvärmning, Katalytisk reaktion, Produktkondensation och absorption samt Produkts separation och destillation.
Processen består främst av fyra avsnitt: Födoförångning och förvärmning, Katalytisk reaktion, Produktkondensation och absorption samt Produkts separation och destillation.
1. Ångbildning och överhettning av råmaterial:
Metanol och flytande ammoniak, blandade i ett specifikt förhållande, värms först upp, fullständigt förångas i en förångare och överhettas därefter till den nödvändiga reaktionstemperaturen.
2. Katalytisk reaktion:
Den överhettade rågassen tränger in i en fastbäddsreaktor fylld med en katalysator, vanligtvis makroporös starkt sur katjonutbytarmaterial eller alumina-silika-baserad katalysator. Under kontrollerad temperatur (350–450°C) och tryck (2,0–5,0 MPa) genomgår metanol och ammoniak successiva ångfas-katalyserade aminerings- och alkyleringsreaktioner för att producera en blandning av monometylamin (MMA), dimetylamin (DMA) och trimetylamin (TMA). Dessa reaktioner är omvändbara och exoterma.
3. Produktkondensation och absorption:
Den heta utgående gasen från reaktorn kyls ner genom värmeväxlare och går sedan in i kondensations- och absorptionssystemet. Icke omvandlad ammoniak, vatten och metylaminblandningen kondenseras och absorberas. Icke-kondenserbara gaser (t.ex. väte, metan) avlägsnas ur systemet som avgas.
4. Produktseparation & Destillation:
Den kondenserade blandningen matas in i en serie destillationskolonner för separation. Först återvinns icke omvandlad ammoniak i en ammoniakkolonn, vilken återförs till reaktionssystemet. Därefter passerar blandningen genom en sekvens av destillationskolonner där mono-, di- och trimetylaminer separeras successivt baserat på deras olika kokpunkter. Eftersom DMA har den högsta marknads efterfrågan men TMA är den termodynamiskt sett fördelade produkten, återcirkuleras ofta en del av den separerade TMA tillbaka till reaktorn för att undertrycka dess bildning och öka utbytet av det mer värdefulla DMA.
i. Tekniska egenskaper
1. Fördelaktiga råvaror: De främsta råmaterialen, metanol och ammoniak, är lättillgängliga och billiga.
2. Tillverkningsskala och kontinuitet: Processen är en kontinuerlig ångfasoperation, vilket är enkelt att automatisera och lämpligt för storskalig industriell produktion.
3. Teknisk och driftsmässig genomförbarhet: Reaktionsvillkoren (temperatur och tryck) är relativt måttliga och ställer inga särskilda krav på utrustningsmaterial. Dessa processvillkor är lätta att uppnå och upprätthålla.
4. Katalysatorselektivitet: Användningen av makroporösa starka syra jonutbytande harts eller modifierade zeolitkatalysatorer ger hög aktivitet och selektivitet, vilket bidrar till en längre katalysatorlivslängd.
5. Energikoppling: Processen utnyttjar effektivt reaktionsvärme och värmeväxling mellan strömmar (till exempel genom att använda het reaktorprodukt för att förvärma tillförseln), vilket minskar energiförbrukningen avsevärt.
6. Produktportföljflexibilitet: Den viktigaste tekniken, att återvinna en del av trimetylamin tillbaka till reaktorn, möjliggör flexibel justering av förhållandet mellan mono-, di- och trimetylamin, vilket gör det möjligt att snabbt anpassa sig till marknadens efterfrågan.
7. Teknikmognad och utbredning: Denna teknik erbjuder omfattande fördelar och är idag den mest spridda, mogna och dominerande industriella metoden för produktion av metylamin.
två . produktspecifikation
1. Monometylamid (MMA)
Tab. 2-1 monometylamid (MMA) produktkvalitetsspecifikation (HG/T 2972-2017)
Vara |
specificitet |
|||||
Vattenfri monometylamid |
Vattenlös monometylamidlösning (40 vikt%) |
|||||
Högrenhetsgrad |
Industriell kvalitet |
Teknisk grad |
Högrenhetsgrad |
Industriell kvalitet |
Teknisk grad |
|
Utseende |
- |
Färglös och genomskinlig vätska, fri från mekaniska föroreningar vid visuell bedömning. |
||||
Ammoniak, w/%, ≤ |
0.05 |
0.10 |
0.20 |
0.02 |
0.05 |
0.10 |
Monometylamina, viktprocent, ≥ |
99.5 |
99.0 |
98.5 |
40.0 |
40.0 |
40.0 |
Dimetylamina, viktprocent, ≤ |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.04 |
0.06 |
0.10 |
Trimetylamin, viktprocent , ≤ |
0.05 |
0.10 |
0.20 |
0.02 |
0.05 |
0.10 |
Vatten, viktprocent, ≤ |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
- |
- |
- |
2. Dimetylamina (DMA)
Tab. 2-2 dimetylamina (DMA) produktkvalitetsspecifikation (HG/T 2973-2017)
Vara |
Specificitet |
|||||
Vattenfri dimetylamina |
Vattenhaltig dimetylaminalösning (40 vikt%) |
|||||
Högrenhetsgrad |
Industriell kvalitet |
Teknisk grad |
Högrenhetsgrad |
Industriell kvalitet |
Teknisk grad |
|
Utseende |
- |
Färglös och genomskinlig vätska, fri från mekaniska föroreningar vid visuell bedömning. |
||||
ammoniak, viktprocent, ≤ |
0.02 |
0.05 |
0.10 |
0.01 |
0.02 |
0.05 |
monometylamina, viktprocent, ≤ |
0.10 |
0.15 |
0.20 |
0.05 |
0.08 |
0.10 |
dimetylamin , viktprocent , ≥ |
99.5 |
99.0 |
98.5 |
40.0 |
40.0 |
40.0 |
trimetylamin, viktprocent , ≤ |
0.05 |
0.10 |
0.20 |
0.02 |
0.05 |
0.10 |
metanol, viktprocent , ≤ |
Ska anges av ägaren och leverantören |
Ska anges av ägaren och leverantören |
||||
vatten , viktprocent , ≤ |
0.20 |
0.30 |
0.40 |
- |
- |
- |
Obs: produkten garanteras uppfylla kraven för högpuret kvalitetsmärke.
3. Trimetylamin (TMA)
Tab. 2-3 trimetylamin (TMA) produktkvalitetsspecifikation (GT/T 24770-2009)
| Kvalitet | Högrenhetsgrad | Industriell kvalitet | Teknisk grad |
| Utseende | färglöst och genomskinligt flytande | ||
| Monometylamin , % ≤ | 0.02 | 0.1 | 0.2 |
| Dimetylamin , % ≤ | 0.05 | 0.15 | 0.25 |
| trimetylamin, % ≥ | 99.5 | 99 | 98 |
| Ammoniak, % ≤ | 0.01 | 0.03 | 0.1 |
| Vatten, % ≤ | 0.5 | 1 | 1.5 |
| N,N-Dietlymetylamin (enligt dietylamin), % | Ska anges av ägaren och leverantören | ||
Obs: produkten garanteras uppfylla kraven för högpuret kvalitetsmärke.
Formaldehydlån (Silvermetoden)
POP (Polyether Polyol) Anläggning
PPC (Polypropylenkarbonat)-anläggning
Polysulfonfabrik
EN