Всі Категорії

Метанольна промисловість ((C1)

Виробнича лінія гексаміну (процес газової фази)

Гексаметилентетрамін (ГМТА) , використовуючи його унікальну клітиноподібну молекулярну структуру та фізико-хімічні властивості, знаходить широке застосування в багатьох галузях: Його висока термічна стабільність (температура розкладу 263°C) і щелочна природа роблять її основним компонентом у прискорювачах згоряння твердого палива та антибактеріальних засобах проти інфекцій мочевих шляхів. Її розчинність у воді і контрольований розклад (виділення формальдегіду та амоніаку) лягаеться в основу застосувань у виготовленні фенольних смол, захопленні формальдегіду та покращенні властивостей вибухових речовин. Виробництво у газовій фазі ще більше підкреслює свої переваги за допомогою високочисткого синтезу контролю на нанорівні , а також процесів майже без викиду стічної води , відповідаючи прогресивним вимогам у фармацевтиці (збереження вакцин), охороні середовища (очищення повітря) та високoenергетичних матеріалах (нано-HMTA). Ця синергія між фізико-хімічними характеристиками HMTA та екологічним виробництвом є прикладом інновацій у галузі промислово-екологічної інтеграції.

Застосування HMTA

  1. Хімічна промисловість

    • Агент для витвердження фенольних смол : Високочистий HMTA, отриманий методом газової фази, підвищує ефективність витвердження та зменшує кількість забруднювачів.

    • Прискорювач вулканізації резини : Рівномірний розмір частинок покращує рівномірність вулканізації в високоякісних резинових продуктах (наприклад, шинах).

  2. Фармацевтичні продукти

    • Протибактеріальний агент : Висока чистота HMTA відповідає медичним стандартам з мінімальними залишками розчинників.

    • Консервант для вакцин : Ультра-низька вміст води (перевага газової фази) забезпечує стабільність вакцини.

  3. Апарати та енергетика

    • Додається до твердого палива : Нанорозмірна ГМТА (отримана за допомогою синтезу в газовій фазі) підвищує ефективність згоряння у ракетних вbirthdate.

    • Компонент вибухової речовини : Висока чистота зменшує ризики при виробництві вибухових речовин на основі РДКС.

  4. Навколишнє середовище та передові матеріали

    • Поглиняч формальдегіду : Висока реактивність для систем очищення повітря.

    • Передбіжник наноматеріалу : Безпосереднє синтезування нано-HMTA для вуг勒яних композитів або катализаторів-опор.

  5. Інші промислові застосування

    • Засіб проти корозії металу : Потужна захистна дія завдяки низькому рівню забруднень.

    • Пламязагаслювач для тканин : Покращена дисперсія покращує огнеупорні покриття.

Вступ

Гексамін — гетероциклічна органічна сполука з формулою (CH2)6N4. Він має клітинну структуру, подібну до адамантину. Він корисний у синтезі інших хімічних сполук, напр. пластмаси, фармацевтичні препарати, добавки до гуми. Гексамін в основному використовується у виробництві порошкоподібних або рідких препаратів фенольних смол і формовочних сумішей на основі фенольних смол, куди він додається як зміцнювальний компонент. Ці продукти використовуються як сполучні, напр. в гальмівних накладках і накладках зчеплення, абразивних виробах, нетканому текстилі, фасонних частинах, виготовлених процесом формування, і вогнетривких матеріалах. Також гексамін широко застосовується в інших галузях, таких як медицина, гістологічні плями, тверде паливо, харчові добавки, хімія органічного синтезу, пестициди, динаміт і так далі.
SL-TECH використовує газофазний процес, який характерний для сировини, яка завантажується у формі газу замість рідини. З одного боку, це дозволяє вводити набагато менше води; з іншого боку, інертні гази, що містяться у формальдегідній сировині, допомагають виводити видобуту воду. У результаті концентрація та кристалізація відбуваються легше з дуже невеликою кількістю пари. І стічні води з цього заводу будуть скидатися в невеликому обсязі.

Основні особливості виробництва у газовій фазі

  1. Система реакції

    • Стан реагентів : Використовується газоподібний формальдегід (HCHO) та аміак (NH₃) без розчинників у рідинному стані.

    • Умови реакції : Працює при високих температурах (120–180°C) з точним керуванням температурою для запобігання розкладу ГМТА (розклад починається при ~263°C).

  2. Залежність від катализатора

    • Потрібні кислотні або оксидні металеві катализатори (наприклад, молекулярна сітка ZSM-5, Al₂O₃-SiO₂) для сприяння реакції.

    • Катализатори підлягають деактивації через накопичення вуглецю або спекання, що вимагає частої регенерації або заміни.

  3. Виклики при розділенні продуктів

    • Створюються тверді частинки HMTA, що необхідно відокремити швидке охолодження\/конденсація або електростатичне випадання для розділення газ-тверде.

    • Нереаговані гази (формальдегід, аміак) повинні бути повторно використані для покращення використання сировини.

  4. Спеціальне обладнання

    • Необхідні високотемпературні та корозійностійкі реактори (наприклад, реактори з нерухомим шаром або-fluidized-bed реактори).

    • Складні допоміжні системи для попереднього нагріву газу, швидкого охолодження та збірки продукції.


Основні переваги

Перевага Опис
1. Екологічна безпека Вилучує рідкі відходи, зменшуючи викиди формальdehyду та амоніяку.
2. Висока швидкість реакції Висока ефективність масопереносу у фазі газу зменшує час реакції до хвилини (у порівнянні з годинами в методах фази розчину).
3. Потенціал економії енергії Активація плазмою або за допомогою мікрохвиль зменшує витрати енергії.
4. Масштабування для неперервного виробництва Сумісний з мікрореакторами або-fluidized ложками для ефективних неперервних процесів.
5. Керовані властивості продукту Дозволяє синтез нанорозмірного або високочистого ГМТА (наприклад, фармацевтичного якості) шляхом регулювання температури та умов газової фази.

Обмеження

  1. Низька технологічна зрелість : На даний час обмежено лабораторними дослідженнями без успішних промислових застосувань.

  2. Високі енергетичні та економічні витрати : Високотемпературні реакції та складне обладнання збільшують капіталовклади та операційні витрати.

  3. Короткий термін служби каталізатора : Накопичення вуглецевої сажі та спекання зменшують час неперервної роботи, що підвищує вартість обслуговування.

  4. Низька чистота продукту : Потрібні додаткові етапи очищення (наприклад, рекристалізація) для відповідання промисловим стандартам.


Стратегії оптимізації

  1. Каталітична інновація

    • Розробка нанокаталізаторів з високою стійкістю та протидегенераційними властивостями (наприклад, композити метал-зейоліт).

  2. Дизайн реактора

    • Реалізувати мікроялинне нагрівання або активація плазмою для точного керування температурою та енергетичної ефективності.

    • Використовуйте реактори з флюідованим шаром для покращення контакту газ-сólід.

  3. Оновлення технологій розділення

    • Покращити збір твердого продукту шляхом висновування in-situ або електростатичної адсорбції.

  4. Інтеграція процесів

    • Об'єднайте з виробництвом формальdehyду з біомаси, щоб зменшити викиди вуглецю.


Процес виробництва HMTA у фазі газу пропонує екологічні переваги і висока ефективність реакції але зустрічає проблеми такі як ризики розкладу при високих температурах нестабільність катализатора , а також бар'єри індустріалізації . Майбутні прориви в наука про матеріали і інженерії реакцій критичні для розвитку цієї технології від лабораторних досліджень до промислового застосування.


Технічні характеристики
● Інвестиції у газову фазу процесу набагато нижчі. Для 5000ТРБ, газовий процес потрібен лише одна виробнича лінія.
● Стічної води менше, ніж у процесі рідкої фази. Причина полягає в тому, що процес рідкої фази потребує поглинання води, а потім зневоднення для отримання гексаміну.
● Процес у газовій фазі є безперервним виробництвом, керованим системою DCS, тому потрібно менше операторів.
Специфікація гексаміну

С/Н

Товар

Індекс

1

Гексамін, мас.%

99.5

2

Вода, мас.%

0.14

3

Зола, мас.%

0.018

4

Зовнішній вигляд водного розчину гексаміну

Чіткий і прозорий

5

Важкий метал, мас.% (за Pb)

0.001

6

Хлорид, мас.% (за Cl+)

0.015

7

Сульфат, мас.% (за SO42-)

0.023

8

Сіль амонію, мас.% (за NH4+)

0.001

Ще кілька рішень

  • Виробнича лінія воднього пероксиду

    Виробнича лінія воднього пероксиду

  • Виробнича лінія триоксана

    Виробнича лінія триоксана

  • Цех хлоровської сировини

    Цех хлоровської сировини

  • Виробнича лінія МІБК (Метил Ізобутил Кетон)

    Виробнича лінія МІБК (Метил Ізобутил Кетон)

Отримайте безкоштовну пропозицію

Наш представник зв'яжеться з вами найближчим часом.
Email
Мобільний/Whatsapp
Ім'я
Назва компанії
Повідомлення
0/1000