二咪唑生产线设备设施和工艺流程

二咪唑生产线设备设施和工艺流程作者：玖月琼兮二咪唑生产线工艺流程编号：LZH/JYQX-HP01b-2020作者：玖月琼兮2020年8月目录1.1二咪唑生产工艺原理和设备设施 31.1.1生产工艺原理及化学反应方程式 31.1.2生产工艺流程及产污环节 61.1.3主要生产设备 71.1.4物料能源消耗 8

（1）生产工艺原理二咪唑生产包括二苯基咪唑合成、二氯二苯基咪唑合成和二咪唑（二咪唑混合物）合成。通过缩合、氧化还原等化学反应合成二咪唑。（2）化学反应方程式=1\*GB3①二苯基咪唑合成二苯基咪唑全称：3-(2-氯苯基)-2,5-二苯基-1H-咪唑=2\*GB3②二氯二苯基咪唑合成二氯苯基咪唑全称：4-(3,4-二甲氧基苯基)-2,5-二-(2-氯苯基)-1H-咪唑=3\*GB3③二咪唑（二咪唑混合物）合成产物I名称：1-[2-(2-氯苯基)-4,5-二苯基-2H-咪唑-2-基]-4-(3,4-二甲氧基苯基)-2,5-双(2-氯苯基)-1H-咪唑产物II名称：1-[2-(2-氯苯基)-4,5-二苯基-2H-咪唑-2-基]-2-(2-氯苯基)-4,5-二苯基-1H-咪唑产物III全称：1-[2,4-双(2-氯苯基)-5-(3,4-二甲氧基苯基)-2H-咪唑-2-基]-2-(2-氯苯基)-4,5-二苯基-1H-咪唑产物IV全称：1-[2,4-双(2-氯苯基)-5-(3,4-二甲氧基苯基)-2H-咪唑-2-基]-4-(3,4-二甲氧基苯基)-2,5-双(2-氯苯基)-1H-咪唑二咪唑合成工艺流程及产污环节见图6.4.2-1。=1\*GB3①二苯基咪唑合成向缩合釜1中泵入醋酸，开搅拌，缓慢加入醋酸铵、二苯乙二酮，泵入邻氯苯甲醛，升温至回流，保持回流至中控检测原料基本反应完全。降温至85℃左右，加水，保温4小时，冷却至室温，搅拌，离心，固体用水洗涤再离干，合并离心母液，精馏回收溶剂醋酸回用于缩合釜，固体真空干燥、粉碎得到二苯基咪唑（以二苯乙二酮为基准，二苯基咪唑产率为98.8%）。二苯基咪唑合成过程中产生的污染物有：废气：缩合釜1加料和反应过程中产生的不凝性尾气G4-1-1；精馏回收醋酸溶剂不凝性尾气G4-1-2；离心过程产生挥发性有机废气不凝性尾气G4-1-3；烘干废气G4-1-4、粉碎产生的粉尘废气G4-1-5。废水：精馏产生的废水W4-1-1。=2\*GB3②二氯二苯基咪唑合成向缩合釜2中泵入醋酸，加入醋酸铵，搅拌，加入2-氯-3,4-二甲氧基联苯酰（CMBL）和邻氯苯甲醛。升温至回流，保持回流至中控检测原料基本反应完全。冷却至60℃左右，泵入甲苯，搅拌，加水，搅拌，静置分层，分出水层去精馏回收醋酸。有机层为二氯二苯基咪唑的甲苯溶液（以CMBL为基准，二氯二苯基咪唑的产率为98.9%），留待二咪唑（二咪唑混合物）合成使用。二氯二苯基咪唑合成过程中产生的污染物有：缩合釜2加料和反应过程中产生的不凝性尾气G4-2-1。=3\*GB3③二咪唑（二咪唑混合物）合成向氧化还原釜中加入水，投入氢氧化钠和次氯酸钠，搅拌溶解。向上步二氯二苯基咪唑的甲苯溶液中加入二苯基咪唑，升温至70℃左右搅拌半小时，冷却至30℃左右，将混合液转移至氧化还原釜中，室温下搅拌至中控检测原料反应完全。静置分层，水层进入废水收集釜，有机层再加水洗涤，分层，水层进入废水收集釜，有机层减压蒸馏回收甲苯溶剂套用于缩合釜2。脱溶后剩余物加入甲醇和水，转移至结晶釜，搅拌1h后降温至10℃左右保温至析晶完全，离心，固体真空干燥得到产品二咪唑（二咪唑混合物）。离心母液精馏回收溶剂甲醇和甲苯分别套用于结晶釜和缩合2釜。二咪唑（二咪唑混合物）过程中产生的污染物有：废气：氧化还原釜加料和反应过程中产生的不凝性尾气G4-3-1；减压蒸馏甲苯溶剂不凝性废气G4-3-2；精馏回收甲醇和甲苯溶剂不凝性尾气G4-3-3；离心和真空干燥不凝性尾气G4-3-4；粉碎、包装粉尘G4-3-5。废水：静置和水洗分层废水W4-3-1、W4-3-2；精馏醋酸过程产生的废水W4-1-1，精馏甲苯和甲醇产生的废水W4-3-3。200吨/年二咪唑装置主要生产设备见表6.2.3-1。表6.2.3-1200吨/年二咪唑装置主要生产设备序号名称规格/型号材质数量备注1缩合反应釜2000L搪玻璃42单体混合釜2000L搪玻璃23水洗釜2000L搪玻璃14蒸馏釜2000L搪玻璃25处理釜2000L搪玻璃16氧化釜3000L不锈钢27结晶釜3000L搪玻璃28废水收集釜3000L搪玻璃19废水收集釜5000L搪玻璃110精馏釜3000L搪玻璃211精馏釜3000L不锈钢1127℃冷凝器3m2玻璃3130℃冷凝器9m2玻璃614-5℃冷凝器3m2玻璃315-20℃冷凝器15m2不锈钢216泵前后冷凝器/接收罐200L+5m2不锈钢417高效粉碎机30B不锈钢218烘箱CT-1不锈钢119接收罐800L不锈钢520接收罐800L聚丙烯221精馏塔Φ400*7000不锈钢222精馏塔Φ400*7000搪玻璃123离心机地槽100L聚丙烯224离心机1000mm衬塑125离心机1000mm不锈钢126真空泵wlw-70碳钢327双锥真空干燥机SZG1000不锈钢1200吨/年二咪唑装置主要原辅料能源、资源消耗表见表6.2.4-1。表6.2.4-1200吨/年二咪唑装置主要原辅料能源、资源消耗类别名称组分或规格单耗（kg/t）年耗量（t/a）备注原料醋酸铵≥98%437.1587.43外购二苯乙二酮≥99.5%286.8857.38外购邻氯苯甲醛≥99%390.7078.14外购CMBL≥99.5%416.6683.33外购辅料次氯酸钠≥99%106.5521.31外购甲苯/34.496.90外购氢氧化钠≥96%27.325.46外购甲醇/23.224.64外购水新鲜水/4249.20849.84园区管网循环水/13m3/h96000m3自建能源电220/380V2699kwh/t539857kwh电