一种三聚氰胺氰尿酸盐生产装置的制作方法

1.本实用新型涉及三聚氰胺氰尿酸盐制备技术领域，更具体的是涉及一种三聚氰胺氰尿酸盐生产装置技术领域。


背景技术：

2.三聚氰胺氰尿酸盐(简称mca)作为无卤阻燃剂广泛应用于聚酰胺类工程塑料行业，是一种重要的氮系阻燃剂。
3.目前制备三聚氰胺氰尿酸盐存在以下缺点：呈膏状物原料因流动性较差，反应物只能由表层向内层逐渐渗透，故所需反应的时间较长，制备三聚氰胺氰尿酸盐的效率较低，不适用于大批量制备三聚氰胺氰尿酸盐。
4.因此，需要提供提供一种三聚氰胺氰尿酸的生产装置，来解决原本制备三聚氰胺氰尿酸盐工作效率低的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于：为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种三聚氰胺氰尿酸盐生产装置。
6.本实用新型为了实现上述目的具体采用以下技术方案：
7.一种三聚氰胺氰尿酸盐生产装置，包括包括通过管件依次连通的预混反应釜、低压反应釜、喷雾干燥塔、旋风分离器、水洗塔和酸洗塔，在所述预混反应釜与低压反应、低压反应釜与喷雾干燥塔之间的管件上均安装有料浆泵。
8.进一步的，所述预混反应釜为温度为-5℃～40℃、压力为-0.005mpa～-0.02mpa。
9.进一步的，所述低压反应釜设置有两个，且并联进入管路中；两个低压反应釜的进料端和出料端上均安装有电磁阀。
10.进一步的，所述预混反应釜和低压反应釜内均设置有搅拌器。
11.进一步的，所述喷雾干燥塔的顶部安装有雾化器，所述喷雾干燥塔的底部安装有次品物料收集器。
12.进一步的，在所述喷雾干燥塔上铺设有向其内部输入气体用的管道，所述管道上沿进风口至排风口依次连通有缓冲储气罐、干燥器、二氧化碳脱除装置和热风加热器。
13.进一步的，所述酸洗塔具有的气体排放口与缓冲储气罐的进气口通过管件连通，在酸洗塔与缓冲储气罐连通的管道上安装有送风机。
14.进一步的，所述酸洗塔的气体排放口通过管件连通有酸洗池，所述酸洗池与酸洗塔之间连通的管道上安装有料浆泵。
15.进一步的，所述水洗塔上通过管件连通有水洗涤池，所述水洗涤池与预混反应釜通过管件接通，且在所述水洗涤池与预混反应釜之间的管道上安装有料浆泵。
16.一种三聚氰胺氰尿酸的生产方法，包括以下步骤：
17.s1、将氨水、三聚氰胺、三聚氰酸原料、改性剂加入预混反应釜混合；
18.s2、将预混反应釜中混合后的原料经过料浆泵送至低压反应釜，升至反应温度，搅拌反应；
19.s3、反应完全后料浆泵送至喷雾干燥塔进行喷雾干燥和旋风分离器分离，得到三聚氰胺氰尿酸盐；
20.s4、将旋风分离器的空气通过水洗塔和酸洗塔，去除水份、氨、粉末后回收。
21.本实用新型的有益效果如下：
22.1.将氨水、三聚氰胺、三聚氰酸原料、改性剂加入预混反应釜，搅拌之后在料浆泵配送下送入低压反应釜，低压反应釜反应后，再送入喷雾干燥塔中雾化处理，并同时进行喷雾干燥作业，之后进入旋风分离器进行分离作业，继而制备出三聚氰胺氰尿酸盐，该过程中，氨水体系流动性极佳，产品在反应釜中反应更为充分，产品纯度更高；雾化的混合料增大了各成分的接触面积，并且，其升温加速了混合物中的水分蒸发，继而三聚氰胺氰尿酸结晶速度更快；通过喷雾直接得到三聚氰胺氰尿酸粉末产品，不破坏产品结晶状态，产品分散性更佳。
23.2.对于喷雾干燥塔中雾化处理，在同一工作环境下增大了混料成分的接触反应几率，对于常规采用反应物只能由表层向内层逐渐渗透，所反应时间更短，体现其反应的高效性，时间成本的减少，则可在有限的时间内制备更多的三聚氰胺氰尿酸盐。
24.3.低压反应釜设置有两个,低压反应釜可相互切换，避免单个低压反应釜出现故障，则可通过另一个低压反应釜继续工作，同时，可以将切换反应，实现连续生产。
25.4.搅拌器用于加速各原料混合，此外用于增大反应物之间接触的频率。
26.5.设置二氧化碳去除装置目的是去除空气中的二氢化碳，避免因二氢化碳存在导致产品中产生碳酸氢铵或碳酸铵类副产物，继而影响产品性能；酸洗塔的气体通过干燥以后，可进入二氧化碳脱除装置，可循环使用，以此减少循环气体中相对于引入空气，该循环的方式极大地降低二氧化碳的含量，其二氧化碳脱除装置在分离出二氧化碳的工作量更小。
27.6.设计有水洗塔和水洗池，水洗池设有冷却装置，通过冷水洗涤可以使大量含氨的水汽冷却，大部份氨水收利用；结晶不完整的尾粉进入水洗池，然后通过料浆泵送入预反应釜循环利用。
附图说明
28.图1是本实用新型的流程结构示意图；
29.附图标记：1-预混反应釜；2-低压反应釜；21-第一低压反应釜；22-第二低压反应釜；3-喷雾干燥塔；31-雾化器；32.物料收集器；4-旋风分离器；5-水洗塔；6-酸洗塔；7-水洗涤池；8-酸洗池；9-送风机；10-二氧化碳脱除装置；11-干燥器；12-热风加热器；13-电磁阀；14-料浆泵；15-搅拌器；16-缓冲储气罐。
具体实施方式
30.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和
示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
31.因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
32.实施例1：
33.如图1所示，本实施例提供一种三聚氰胺氰尿酸盐生产装置，包括通过管件依次连通的预混反应釜1、低压反应釜2、喷雾干燥塔3、旋风分离器4、水洗塔5、酸洗塔6，在所述预混反应釜1与低压反应、低压反应釜2与喷雾干燥塔3之间的管件上安装有料浆泵。
34.上述结构中，将氨水、三聚氰胺、三聚氰酸原料、改性剂加入预混反应釜1，搅拌之后在料浆泵配送下送入低压反应釜2，低压反应釜2反应后，再送入喷雾干燥塔3中雾化处理，并进行喷雾干燥作业，之后进入旋风分离器4进行分离作业，继而制备出三聚氰胺氰尿酸盐，该过程中雾化的混合料增大了各成分的接触面积，并且，升温加速了混合物中的水分蒸发，继而三聚氰胺氰尿酸结晶速度更快。
35.本实施例以加入氨水的生产方式制备三聚氰胺氰尿酸盐，加入氨水混合原料稀释原有的膏状物原料，其流动性更好，其次，喷雾干燥塔3中雾化处理，在同一工作环境下增大了混合料各成分的接触面积，相对于对于常规采用反应物只能由表层向内层逐渐渗透，本实施例的所采用雾化方式增大各反应物接触面积，所以雾化后反应时间更短，体现其反应的高效性，时间成本的减少，则可在有限的时间内制备更多的三聚氰胺氰尿酸盐，同时反应更为完全，得到的产品纯度更高；其次，对于喷雾干燥塔3的干燥的物料，分散成很细的像雾一样的微粒，(增大水分蒸发面积，加速干燥过程)与热空气接触，在瞬间将大部分水分除去，使物料中的固体物质干燥成粉末，相对于原有设备中需安装粉碎设备对干燥后结块的原料粉碎处理，雾化干燥的方式无需添加粉碎设备即可在干燥后形成颗粒状。
36.优选的，预混反应釜1的温度在-5℃～40℃、压力为-0.005mpa～-0.02mpa，达到该条件下效果最佳。
37.实施例2：
38.所述低压反应釜2设置有两个，两个分别为第一低压反应釜21、第二低压反应釜22，并在第一低压反应釜21和第二低压反应釜22的进、出料口的管件上安装电磁阀13，两个电磁阀13分别用于启闭第一低压反应釜21和第二低压反应釜22管件通道，第一低压反应釜21和第二低压反应釜22可相互切换，避免单个低压反应釜出现故障，通过另一个低压反应釜继续工作，同时，可以将切换反应，实现连续生产。
39.优选的，所述预混反应釜1和低压反应釜2内均安装有搅拌器15，搅拌器15用于加速各原料混合，此外用于增大反应物之间接触的频率。
40.优选的，所述喷雾干燥塔3的顶部安装有雾化器31，所述喷雾干燥塔3的底部安装有物料收集器32，喷雾干燥塔3顶部设有雾化器3-1；低部设有次品物料收集器3-2，收集较粗的颗粒，保证后续产品的稳定性，收集的次品可以回到反应步骤重新反应。
41.优选的，在所述喷雾干燥塔3上铺设有向其内部输入气体用的管道，所述管道上沿进风口至排风口依次连通有缓冲储气罐16、干燥器10、二氧化碳脱除装置11和热风加热器12，气体经过干燥器10处理空气的水分，二氧化碳去除装置11去除空气中的二氧化碳，后经
热风加热器12加热再送入喷雾干燥塔3内。
42.优选的，所述酸洗塔6具有的气体排放口与缓冲储气罐16的进气口通过管件连通，在酸洗塔6与缓冲储气罐16的管道上安装有送风机9，酸洗塔6的气体可进入缓冲储气罐16，可循环使用，以此减少循环气体中相对于引入空气，该循环的方式极大地降低二氧化碳的含量，其二氧化碳脱除装置11的除去二氧化碳的工作量更小。
43.优选的，所述酸洗塔6的气体排放口通过管件连通有酸洗池8，所述酸洗池8与酸洗塔6之间连通的管道上安装有料浆泵，酸洗池8中的水一般用磷酸洗涤，洗水用于磷酸铵盐生产使用；或用硫酸洗涤，达到一定浓度以后，浓缩结晶生产硫酸铵盐。
44.优选的，所述水洗塔5上通过管件连通有水洗涤池7，所述水洗涤池7与预混反应釜1通过管件接通，且在所述水洗涤池7与预混反应釜1之间的管道上安装有料浆泵，水洗涤池7内设有循环水冷却，洗水泵送至预混反应釜1回用。酸洗塔6将去除剩余的氨气或氨水进入酸洗池8。
45.其中，生产三聚氰胺氰尿酸的方式为：将氨水、三聚氰胺、三聚氰酸原料、改性剂加入预混反应釜1混合，再由预混反应釜1的料浆泵送至低压反应釜2，升至反应温度，搅拌反应，待反应完全后料浆泵14送至喷雾干燥塔3进行喷雾干燥，经旋风分离器4进行分离，得到三聚氰胺氰尿酸盐产品，经过旋风分离器4的空气通过水洗塔5和酸洗塔6，去除水份、氨、粉末后回收再利用。
46.综上所述，氨水体系生产方式制备三聚氰胺氰尿酸盐，加入氨水的膏状物原料混合增大其流动性，对于喷雾干燥塔3中雾化处理，在同一工作环境下增大了混合料各成分的接触面积，对于常规采用反应物只能由表层向内层逐渐渗透，本实施例的所反应时间更短，体现其反应的高效性，由于时间成本的缩短，则可在有限的时间内制备更多的三聚氰胺氰尿酸盐，本方案运用氨水体系制备生产工艺，可以实现三聚氰胺氰尿酸的连续生产，得到纯度高，晶体完整的高性能三聚氰胺氰尿酸，且氨水体系生产的产品纯度高，固体含量可以提高至35-50％，通过添加改性剂，反应可得到0.5－50微米粒径的料浆，结晶完整。