Устройство для получения -аланина

 

О П34САНИ Е

Союз Советс»»их

Социалистическ»»х

Республик » 725694

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к аят. свил-ву— (22) Заявлено 29.07.74 (21) 1796501/

/2049 572/23-26 (23) Приоритет 02.06,72(32) 04,06, 71

2 (5l) М. Кл, В 01 1 1/00

Гесударстввннн1А квинтет

СССР на делам наабратеннА

N аткрытнА (31) РС07С/1 55565 (331 ГДР

Опубликовано05.04.80. Бюллетень .13

Дата опубликования опнсания07.04.80 (53) УДК 66.023 (088.8) Иностранцы

Иоахим Шмидт, Вольфганг Бамберг, Дитер Шмидт, Вольфганг Шнайдер и Эрхард Шорм (ГДР)

Иностранная фирма ФЕБ Йенафарм" (ГДР) (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

f -АЛАНИНА

Изобретение относится к устройствам для получения Р -аланина и может быть использовано в химической промышленности.

В технике известны устройства для получения $ -àëâíèíà под давлением, содержащие реактор для проведения реакции между аммиаком и акрилонитрилом, предварительный подогреватель аммиака и реактор для гидролиза полученного продукта с получением $ -аланина (11 °

Аппаратурное оформление такой установки в зависимости от применяемого способа производства характеризуется применением аппаратов, выдерживающих высокое давление типа автоклавов при непрерывном способе, или бомб при пе риодическомм.

Одним из наиболее близких к пред- лагаемому изобретению является устройство для непрерывного получения аланина под высоким давлением с прил»е аением 25а-ного водного раствора аммиака Г21.

Б этом устройстве реактор представ ляет собой трубчатую спираль и содержит зону нагрева аммиака, зону смешения и реакции аммиака с акрилонитрилом с образованием ф -аминопропиони» рила и зойу охлаждения продуктов реакции. При применении этого устройства

-алании, как конечный продукт, должен быть получен в отдельном реакторе.

1р Недостатком этого устройства явЛяется то, что при непрерывном способе производства под высоким давлением применение 25%ного вопного аммиака под давлением 25 кг/сл» вызывает по15 вышение затрат иэ-эа усложнения аппаратуры и установки в целом.

Белью изобретения является увеличьние выхода продукта в условиях непрерыв-, ного проведения процесса. у) Эта цель достигается тем, что устройство для получения -аланина, содержащее подогреватель аммиака, реак— тор для аммиака, и акрилонитр»»ла и реактор для гидролиэа реакционной смеси, выполнено в вид змеевика с уста1 !

7286

-" йоЫенмьЖй вдоль его устройствами для ввода акрилоннтрила и щелочи, снабжен-,( ными инжекторными сопловыми смесителями. В данном случае, условием данного устройства является проведение процесса получения -аланина под давлением 25 кг/см с подогревом 25 /ного раствора аммиака до 100-150 С смешением акрилонитрила с аммйаком в соотношении 1:5 - 1:12 с последую- 10 шим гидролизом продуктов реакции

45%-ным раствором едкого патра.

Схематично данное устройство показано на чертеже.

Устройство представляет собой труб- 15 чатый змеевик, содержащий секцию 1 предварительного нагрева раствора аммиака, выполненную в виде теплообменника типа труба в трубе, секции 2 и 3, вь1полненные в виде смесителей и пред- 2о ставляюшие собой реакторы, снабженные инжекторными сопловыми смесителями, 1 показанными условно. Стрелками показаны места ввода реагентов: аммиакав первую секцию, акрилонитрила - во вто- 25 рую секцию и раствора едкого натра » в третью секцию. На выходе уустановлен дроссельный клапан 4.

После прохождения через дроссельный клапан реакционная смесь частично испаряется через теплообменник 5 и подаеч ся в ректификационную колонну 6. Продукт, не содержащий аммиака, который отбирают в кубе колонны, проходит через холодильник 7 и охлаждается до комна1 ° ной температуры.

При проведении процесса в первой секции 25 / ный водный аммиак нагревают до 100-150 С, предпочтительно" до о

125оС, во второй секции акрилонитрит 4о прибавляют к аммиаку с помощью сопел, причем .молярное соотношение должно составлять 1:5-1:1,2, предпочтительно

1:8, чтобы обратное перемешивание

94

4 происходило только в области струи акрилонитрила, подаваемого через сопло.

При этих условиях время реакции составляет около 1 мин.

В третьей секции прибавляют 45/ ный раствор щелочи в небольшом избытке, и температуру поддерживают о в пределах 130-150 С. В этих условиях время гидролиза приблизительно

2 мин.

Указанные условия проведения процесса в предлагаемом реакторе обеспечивают выход -аланината 95-100%. формула изобретения

Устройство для получения Д -аланина под давлением 25 кг/см, содержащее теплообменник для нагревания 25/ -ного водного раствора аммиака до 100-150 С, реактор для смешения и реакции акрилнитрила с аммиаком в соотношении

1:5-1:12, снабженный устройством для ввода акрилонитрила, и реактор для гидролиза реакционной смеси 45%-ным раствором едкого патра, снабженный устройством для ввода указанного раствора едкого патра, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения выхода продукта в условиях непрерывного проведения процесса, устройство для получения

-аланина выполнено в виде змеевика с установленными вдоль него устройствами для ввода акрилонитрила и щелочи, снабженными инжекторными сопловыми смесителями.

Источники информации, rlpHHBTbIe во внимание при экспертизе

1. Патенты США МО% 2401429, 1992615, 2742491, 2956080 и

3105092, кл. 260.

2. Е.Smoái, 1- Seethe,Зпй. Енф.C beer

1958, 1115-1118.

Составитель Г. Савинов

Редактор Л. Курасова Техред М. Петко Корректор В. Синицкая

Заказ, 551/6 Тираж 809 Подписно е

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4