合成联二脲的连续生产方法及装置

摘要

本发明公开了一种合成联二脲的连续生产方法，包括：(1)将水合肼与尿素溶液连续从振荡流管式反应结晶器的中下部加入，反应生成联二脲颗粒；(2)随着反应和结晶过程的进行，联二脲颗粒粒径逐渐增大并向反应结晶器的底部沉降，将沉降至反应结晶器底部的联二脲颗粒连续排出，固液分离和洗涤得到联二脲；(3)将含有未转化反应物的母液从反应结晶器的上部连续排出，副产物氨从反应结晶器顶部连续排出。本发明还公开了用于实施上述生产方法的振荡流管式反应结晶器。本发明方法适用于碱性缩合工艺，提高了平均反应速率，具有单位反应器体积的生产能力大，可控制产物联二脲的粒径以使后续分离和净化成本降低的优点。

权利要求

1.一种合成联二脲的连续生产方法，其特征在于：

（1）采用管式反应结晶器为反应结晶设备，将水合肼与尿素溶液连续加入位于管式反应结晶器中下部的原料入口，水合肼与尿素在管式反应结晶器中反应并结晶生成联二脲颗粒；

（2）随着反应结晶过程的进行联二脲颗粒粒径逐渐增大并向反应结晶器的底部沉降，将沉降至反应结晶器底部的联二脲颗粒连续排出，再经固液分离和洗涤得到联二脲产物；

（3）将含有未转化反应物的母液从反应结晶器的上部连续排出；反应副产物氨从反应结晶器顶部连续排出；

所述的管式反应结晶器，包括反应结晶管（1），所述的反应结晶管（1）竖直布置，外部设有热交换装置（12），反应结晶管（1）顶部设有气-固-液分离器（4），气-固-液分离器（4）侧面带有用于排出含有未转化反应物的母液的液相出料口（6），气-固-液分离器（4）的顶端设有用于排除氨的气相出料口（5），反应结晶管（1）中下部设有原料入口（2），反应结晶管（1）底部设有用于排出联二脲颗粒的产品出口，反应结晶管（1）在原料入口（2）与产品出口之间的部位设有振荡流发生器（10）；

所述的振荡流发生器（10）在反应结晶器内部产生频率为0.1~10Hz和振幅为3~200mm的周期性振荡流动。

2.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于：在步骤（1）中加入管式反应结晶器原料入口的水合肼与尿素水溶液，重量百分组成为水合肼4~40%和尿素10~60%。

3.根据权利要求2所述的连续生产方法，其特征在于：在步骤（1）中加入管式反应结晶器原料入口的水合肼与尿素水溶液，重量百分组成为水合肼15~30%和尿素30~60%。

4.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于：步骤（2）中所述的固液分离和洗涤产生的液相物料回用。

5.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于：步骤（2）中沉降至反应结晶器底部的联二脲颗粒以淤浆形式连续排出，排出淤浆的固含量为5%~70%。

6.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于：步骤（3）中所述的含有未转化反应物的母液从反应器的上部连续排出后回用。

7.根据权利要求6所述的连续生产方法，其特征在于：从反应器的上部连续排出的含有未转化反应物的母液经脱水工序脱去部分水分后回用。

8.根据权利要求1所述的连续生产方法，其特征在于：将步骤（3）中所述的反应副产物氨中的水合肼分离出来回用。

9.一种实施权利要求1～8任一项所述的连续生产方法的管式反应结晶器，包括反应结晶管（1），其特征在于：所述的反应结晶管（1）竖直布置，外部设有热交换装置（12），反应结晶管（1）顶部设有气-固-液分离器（4），气-固-液分离器（4）侧面带有用于排出含有未转化反应物的母液的液相出料口（6），气-固-液分离器（4）的顶端设有用于排除氨的气相出料口（5），反应结晶管（1）中下部设有原料入口（2），反应结晶管（1）底部设有用于排出联二脲颗粒的产品出口，反应结晶管（1）在原料入口（2）与产品出口之间的部位设有振荡流发生器（10）。

10.根据权利要求9所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的反应结晶管（1）内带有扰流挡板。

11.根据权利要求9所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的反应结晶管（1）制作成令管内横截面积呈周期性变化的波纹形状。

12.根据权利要求9-11任一权利要求所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的原料入口（2）下方的反应结晶管（1）长度为原料入口（2）上方的反应结晶管（1）长度的10%～

60%。

13.根据权利要求12所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的原料入口（2）下方的反应结晶管（1）长度为原料入口（2）上方的反应结晶管（1）长度的20%～40%。

14.根据权利要求9-11任一权利要求的管式反应结晶器，其特征在于：所述的气-固-液分离器（4）内设有折流板或滤网。

15.根据权利要求9所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的热交换装置（12）为分段设置的夹套，分别调节每段夹套的热媒进口温度和流量，从而控制反应结晶器内的轴向温度分布。

16.根据权利要求9或15所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的反应结晶器内轴向温度在20~150℃范围分布。

17.根据权利要求16所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的反应结晶器内轴向温度在80~130℃范围分布。

18.根据权利要求9所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的反应结晶器的操作压力在0.1~0.5MPa。

19.根据权利要求9所述的管式反应结晶器，其特征在于：所述的振荡流发生器（10）在反应结晶器内部产生频率为0.1~10Hz和振幅为3~200mm的周期性振荡流动。

说明书

合成联二脲的连续生产方法及装置

技术领域

[0001] 本发明涉及化工合成领域，尤其涉及一种以水合肼和尿素为原料合成联二脲的连续化工业生产方法，属于环境友好型的化工生产技术。

背景技术

[0002] 联二脲(NH2CONHNHCONH2)是一种人工合成的工业化学品，除用作高级防滑剂、电气塑料的防火添加剂和防溶添加剂外，大量用作生产ADC发泡剂(偶氮二甲酰胺)的原料。

[0003] 目前广泛采用的联二脲工业生产方法之一是通过水合肼(N2H4·H2O)和尿素(NH2CONH2)的缩合反应生成联二脲，其化学反应方程式为：

[0004] N2H4·H2O+2NH2CONH2＝NH2CONHNHCONH2+2NH3+H2O

[0005] 上述反应在液相中进行，所以当反应进行到联二脲浓度大于其饱和溶解度后，联二脲将从溶液中结晶析出，形成联二脲颗粒。因此联二脲的工业化合成过程是一个反应结晶过程，反应器中的凝聚相是固-液悬浮体系。

[0006] 根据反应时液相的pH值不同，又可将实际应用的工艺方法分为酸性缩合工艺和碱性缩合工艺。

[0007] 酸性缩合工艺在反应料液中加入无机酸使反应在酸性环境下进行，缩合反应产生的氨与反应液中的酸进一步反应生成铵盐，从而有利于缩合反应的进行，使得缩合反应的速率尤其是反应后期的速率相对较快，在间歇操作条件下达到经济上可接受的转化率所需的总反应时间为10小时左右。

[0008] 酸性缩合工艺在反应过程中生成大量的铵盐，反应工序的液相排出物中含有大量氨氮，化学需氧量(COD)很高，由此造成对环境的严重污染威胁，导致后续废水处理工序的巨大压力和高额费用。

[0009] 鉴于酸性缩合工艺在环境成本方面的上述缺点，对环境较为友好的碱性缩合工艺成为业界落实可持续发展策略的重点技术。

[0010] 碱性缩合工艺令反应在弱碱性环境下进行，缩合反应产生的氨解析脱离反应液以气相形式排出。碱性环境下缩合反应速率较慢，尤其是反应后期，当反应物的浓度降低后，反应速率更是明显趋缓，因此在间歇操作条件下所需的总反应时间很长，通常需要酸性缩合工艺的1.5倍以上，而仍然难以达到令人满意的单程转化率。

[0011] 化学工程学上解决反应后期速率慢、单程转化率低的一项技术手段是控制反应器的单程转化率在一个较低的水平，使反应过程始终在反应物浓度较高的条件下进行，从而获得较高的生产强度，即在单位时间和单位反应器体积里获得较高的反应产率。由于单程转化率较低，在反应器排出物料中含有较多的未反应原料组分，因此需要将这些组分与反应产物分离后返回反应器进料端循环利用，以获得合理的原料利用率。最佳生产强度将由反应器的单程时空产率成本和产物分离及未反应物料循环的成本之间的综合平衡决定。

[0012] 上述带循环物流的反应技术既可以用间歇操作方式实现，也可以用连续操作方式实现。

[0013] 采用连续操作方式时，所用反应器的停留时间分布(RTD)特性将是决定装置的最佳生产强度高低的一个关键因素。理论分析表明，对于反应速率随反应物浓度增大而加快的化学反应，RTD具有活塞流特性的反应器使反应过程始终在理论上能达到的最高的反应物浓度下进行，因而对于反应级数高于零级的反应，这类反应器内的平均反应速率最快，能够获得最高的最佳生产强度；而RTD具有全混釜特性的反应器则因反应过程始终在最低的反应物浓度下进行，因而对于反应级数高于零级的反应，平均反应速率最慢，能够得到的最佳生产强度最低。

[0014] 工业上应用的各种实际反应器的RTD特性介于上述两种极限情况之间，因此根据所涉及化学反应的特点，采用和设计合理的反应器形式，尽量使反应器RTD特性向有利于提高最佳生产强度方向趋近，就可以形成各种不同的工艺方法。

[0015] 以水合肼和尿素为原料合成联二脲的化学反应对于两种反应物料的反应级数均大于零，因此采用RTD特性接近活塞流的反应器类型更有利于提高反应器的生产强度。

[0016] 由于在联二脲合成中化学反应和结晶过程同时发生，所以反应器内的温度和浓度分布不仅要考虑有利于化学反应的进行，还需有利于结晶形成和生长过程。从化学反应的角度，反应温度高则反应速率常数大，反应速率快，有利于提高单程转化率。而从结晶过程的角度，温度对于不同的结晶阶段的影响有所不同。当溶液中微晶和晶核的数密度较低时，如果溶液过饱和度太大，联二脲析出过快，则会快速生成大量新晶核，而使已有微晶和晶核的生长不足，导致最终结晶产物的平均粒径过小，不利于获取联二脲产品的固-液分离操作。因此这一阶段宜以较高的温度操作，控制结晶析出速率，使溶液中现有的微晶和晶核的生长和新晶核生成的比例适当。当溶液中微晶和晶核的数密度达到一定程度后，则可加大过饱和度，增加结晶推动力，加快结晶析出速率，使晶粒快速生长，形成较大的平均粒径，既有利于固-液分离操作，又有利于提高结晶器的单位体积产率。因此这一阶段宜以较低的温度操作。

[0017] 性能优良的反应结晶器应该能够在内部形成不同的温区，使反应和结晶的不同阶段更多地在有利的温区中进行，以获得优化的效果。

[0018] 在联二脲生产领域，无论是采用酸性缩合工艺还是碱性缩合工艺，目前的工业生产装置大多使用搅拌釜为主要反应器。用搅拌釜进行连续操作时，其RTD特性趋近于全混釜，因此对提高最佳生产强度是不利的。针对搅拌釜的这一缺点，普遍采用的方法之一是采用多釜串联的方式构成组合反应器来改善RTD特性。根据理论分析，无穷多个搅拌釜串联所获得的RTD特性可逼近活塞流，但这在实践中是不可能实现的。即便是有限多个搅拌釜的串联，由于装置制造成本和釜间物料输送成本随釜数的增加而增大，实际能够采用的釜数也仅限于个位数，其RTD特性与活塞流有较大偏离，因此实际的多釜串联反应装置所达到的最佳生产强度与活塞流反应器能达到的最佳生产强度仍有较大差距。

[0019] 采用长径比较大的管式反应器通常能提供比搅拌釜更接近活塞流的RTD特性。因此对许多连续生产过程，管式反应器是比多釜串联装置更优的选项。但是对于联二脲合成反应，尤其是碱性缩合工艺，普通的管式反应器则存在明显的缺点。由于碱性缩合反应的速率较慢，需要反应物料在反应器中的停留时间较长。如果我们考虑管内流态对传热传质速率的影响，希望流动处于湍流态，则将导致反应结晶管的长度很长。以内径200mm的反应结3
晶管为例，如要求雷诺数Re达到1000，对于粘度为0.5mPa·s及密度为900kg/m 的流体，管内流速需达到0.0278m/s，如果平均停留时间需要1小时，则反应结晶管长度需达到100m。
对于如此长度的反应结晶管，则需要制作成往返折流的几何结构，这样的结构会引起反应产物——气态氨和固体联二脲颗粒在反应器中的运动和出料问题，使反应器难以稳定连续运行。如果采用列管结构减少反应结晶管长度，则因流道截面积增大，将导致反应结晶管内的流速缓慢，十分不利于反应器内的传热传质过程，并且引起联二脲颗粒在管内的堆积问题。

[0020] 振荡流管式反应器是近年来发展较快的一种新型反应器，与搅拌釜相比，其RTD特性更趋近于活塞流，可以达到数十个搅拌釜串联的水平。由于其内部流场的湍流强度是由叠加在平均流动上的振荡流动的振荡强度所决定，即使平均流速很慢也能产生强有力的湍动，使传热传质效果得到显著强化。利用振荡流管式反应器的优点设计成垂直安置的振荡流管式反应结晶器，如果液体物料从反应结晶器的下部加入上部排出，液体将与悬浮固体粒子形成逆向运动，则在向上的平均流动和振荡流场中周期性产生、移动和湮灭的漩涡流动的联合作用下，可以对不同粒径和比重的固体粒子产生选择性悬浮作用，使粒子在反应器中的悬浮密度按照粒径和比重的大小从下到上呈指数分布，最小的粒子富集在反应结晶器上部，粒径达到一定程度的粒子则富集在反应结晶器底部。

[0021] 振荡流反应器的基本原理及结构特点可以进一步参见以下文献：

[0022] 吴嘉，李晓清，胡晓萍，林子昕.管式振荡流反应器的流动模式研究(I)PIV和RTD实验研究.化学反应工程与工艺，2005(5)；

[0023] 吴嘉，林子昕，胡晓萍，李晓清.管式振荡流反应器的流动模式研究(II)高振荡强度下的流动模型和模拟.化学反应工程与工艺，2006(5)；

[0024] 李伟，胡晓萍，吴嘉.锥环挡板振荡流反应器流场的CFD研究.化学反应工程与工艺，2007(6)；

[0025] 以及中国专利公开文献CN 100318191C，CN 1295210C，CN101230022A，CN101219973A，CN 1986524A，CN 1381442A，CN 1251350A等。

[0026] 振荡流管式反应结晶器的这些特点十分有益于以连续操作方式进行联二脲缩合反应，为提高碱性缩合工艺连续化生产的最佳生产强度提供了技术进步的提升空间。

发明内容

[0027] 本发明提供一种适合在碱性缩合工艺条件下连续生产联二脲的方法，以缩短反应时间、提高生产能力，更进一步的也降低废水排放量及处理难度。

[0028] 一种连续生产联二脲的连续生产方法，步骤如下：

[0029] (1)将水合肼与尿素溶液连续加入位于管式反应结晶器中下部(中部偏下)的原料入口，水合肼与尿素在管式反应结晶器中反应并结晶生成联二脲颗粒；

[0030] (2)随着反应和结晶过程的进行联二脲颗粒粒径逐渐增大并向反应结晶器的底部沉降，将沉降至反应结晶器底部的联二脲颗粒连续排出，再经固液分离和洗涤得到联二脲产物；

[0031] (3)将含有未转化反应物的母液从反应结晶器的上部连续排出；反应副产物氨从反应结晶器顶部连续排出。

[0032] 通过控制原料的进料量，可以控制反应物料在反应结晶器中的停留时间(0.5～3h)，让反应组份的单程转化率维持在中等程度，可以使反应过程在反应速率较快的较高反应物浓度条件下进行，使得反应结晶器具有较高的单位体积产率。而从反应结晶器底部、上部和顶部排出的物料中的液相部分还含有较多的未反应组份，经处理后返回原料配制工序循环利用，以获得合理的总转化率。

[0033] 本发明适用的反应结晶器进料物流的重量百分组成为水合肼4～40％，尿素10～60％，进一步优选为水合肼15～30％，尿素30～60％。

[0034] 为了将未完全反应的原料循环套用，作为优选：

[0035] 步骤(2)中所述的固液分离和洗涤产生的液相物料返回原料配制工序循环利用，沉降至反应结晶器底部的联二脲颗粒以淤浆形式连续排出，排出淤浆的固含量为5％～70％。

[0036] 步骤(3)中所述的含有未转化反应物的母液从反应结晶器的上部连续排出后返回原料配制工序循环利用，含有未转化反应物的母液可经脱水工序脱去部分水分后回用。

[0037] 步骤(3)中所述的反应副产物氨中的水合肼分离出来返回原料配制工序循环利用。

[0038] 这样可以进一步提高反应的总收率，并且做到了连续化生产。

[0039] 本发明的连续生产方法采用一种特殊结构的振荡流管式反应结晶器，该反应结晶器由反应结晶管、原料进料口、固相出料机构、气-液-固分离器组成，并与振荡流发生器相连接。

[0040] 反应结晶管垂直安装，管壁制作成波纹形状或在直管内设置扰流挡板以形成漩涡流场结构，强化动量、热量和质量传递过程。反应物原料水合肼和尿素的水溶液从反应结晶管中下部的原料进料口加入反应结晶管内部，发生缩合反应，生成产物联二脲和氨。

[0041] 本发明方法中产物联二脲在水中的溶解度很小，过饱和的联二脲将从溶液中析出形成固体结晶，在溶液中存在相当数量微小联二脲悬浮粒子的情况下，结晶将优先在微粒表面析出，使微粒直径增大。在振荡流场和平均流场的叠加作用下，小直径微粒(粒径＜0.01mm)大部分将悬浮在反应结晶器上部，中等直径微粒(0.01mm＜粒径＜0.1mm)大部分悬浮在反应结晶器中部，粒径随着停留时间的增加而增大。当联二脲粒子的直径增大到一定程度(粒径＞0.1mm)后，流场的悬浮作用已不足以抵消重力的作用，大直径粒子将逐渐沉降到反应结晶器的底部，经由固相出料机构3以淤浆形式排出反应结晶器。

[0042] 从塔底排出反应结晶器的淤浆物料进入固-液分离工序8(可采用离心机或过滤机)进一步分离其中的液体，并对分离出的固体物料用水进行洗涤以获得不含水合肼的联二脲产物。

[0043] 通过调节平均流动的流速(0.001～0.1m/s)以及振荡流场的振幅(3～200mm)和频率(0.1～10Hz)，能够有效地控制的联二脲粒子具有较大的粒径(平均粒径＝0.1～0.5mm)，有利于固液分离和洗涤操作。洗涤后的联二脲粒子可送去进行干燥处理，而分离出的液体和洗液送回原料配制工序9循环利用。

[0044] 另一产物氨在水中有一定的溶解度，过饱和的氨将从溶液中析出形成气泡，沿着反应结晶管向上浮升至反应器上部的气-液-固分离器与悬浮液分离，再经由顶部气相出料口排出反应结晶器。排出的气相物料经氨分离工序7回收夹带的水和微量水合肼，然后送到后继工序进一步加工成有价值的氨产品。

[0045] 尿素及水合肼的水溶液进入反应结晶管后形成由下向上的平均流动，并在振荡发生器的激励下产生振荡流场。平均流动与联二脲粒子的沉降运动成逆流状态，从而有利于悬浮联二脲粒子的粒径增长。含有未反应完的尿素及水合肼的水溶液进入反应器上部的气-液-固分离器中与气态氨和大部分悬浮联二脲粒子分离，然后夹带部分直径最小的联二脲粒子从母液出料口排出反应器。排出的母液送到脱水工序与固-液分离工序的液体混合并脱除部分水份，以抵消水合肼原料液带入的水份、缩合反应生成的水份、固-液分离工序引入的洗涤水份，维持系统的水份平衡。脱水后的浓缩溶液送到原料配制工序循环利用。

[0046] 在反应结晶管上设置有分段换热夹套，通过调节进入各段夹套的热媒温度，可以在反应结晶管内形成下低上高的轴向温度分布(20～150℃)，有利于在反应结晶管下部形成较大粒径的联二脲晶粒，在反应结晶管上部得到较高的水合肼单程转化率。

[0047] 在气-液-固分离器的外部也设置有换热夹套，调节进入该夹套的热媒温度使气-液-固分离器在较高温度下操作(100～150℃)，一方面降低氨在液体物料中的饱和溶解度，有利于副产物氨的析出；另一方面降低液体物料的密度和粘度，有利于联二脲粒子的沉降，减少液体出料的悬浮粒子夹带量。

[0048] 本发明的连续生产方法，其特点是将水合肼及尿素的水溶液连续加入振荡流管式反应结晶器中下部，在一定振幅和频率的振荡流场中进行缩合反应，生成目标产物联二脲和副产物水、氨。与搅拌釜相比，其RTD特性更趋近于活塞流，可以达到数十个搅拌釜串联的水平。由于其内部流场的湍流强度是由叠加在平均流动上的振荡流动的振荡强度所决定，即使平均流速很慢也能产生强有力的湍动，使传热传质效果得到显著强化。同时由于其内部振荡流场中周期性产生、移动和湮灭的漩涡的作用，可以对不同粒径和比重的固体粒子产生选择性悬浮作用，使粒子在反应结晶器中的悬浮密度按照粒径和比重的大小从下到上呈指数分布，而粒径达到一定程度的粒子则会富集在反应器底部。振荡流管式反应结晶器的这些特点十分有益于以连续操作方式进行联二脲缩合反应，为提高碱性缩合工艺连续化生产的最佳生产强度提供了技术进步的提升空间。

[0049] 为了实施本发明连续生产方法，本发明还提供了一种振荡流管式反应结晶器，包括反应结晶管。所述的反应结晶管竖直布置，反应结晶管顶部设有气-固-液分离器，气-固-液分离器侧面带有用于排出含有未转化反应物的母液的液相出料口，气-固-液分离器的顶端设有用于排除氨的气相出料口，反应结晶管中下部设有原料入口，反应结晶管底部设有用于排出联二脲颗粒的产品出口，反应结晶管在原料入口与产品出口之间的部位设有振荡流发生器。

[0050] 为了促进反应器内物料的均匀分散，优选采用反应结晶管内带有锥环挡板的振荡流管式反应结晶器。

[0051] 振荡流发生器及锥环挡板均可以采用现有技术。

[0052] 为了保证原料入口上方必要的反应区长度，以及原料入口下方收集沉积联二脲颗粒的空间，作为优选，原料入口下方的反应结晶管长度为原料入口上方的反应结晶管长度的10％～60％，进一步优选20％～40％。

[0053] 作为优选，所述的气-固-液分离器内设有折流板或滤网，可以达到更好的气-固-液分离效果。

[0054] 在振荡流管式反应器内，利用其振荡流场对固体微粒的选择性悬浮作用，粒径较小的联二脲粒子被悬浮在反应器中部，进一步反应生成的联二脲从溶液中析出附着于其表面使粒子继续长大，而粒径达到一定值的粒子则沉降到反应器底部，通过出料机构以淤浆形态排出反应器，进行进一步的固液分离和洗涤，得到具备一定粒度的联二脲颗粒。联二脲颗粒的粒径可通过改变振荡流反应器的操作参数在0.01～0.5mm范围内进行调控。

[0055] 本发明充分利用了振荡流反应器中物料停留时间分布窄、对固体粒子具备选择性悬浮作用的特点，从而具有单位反应器体积的生产能力大，可控制产物联二脲的粒径以使后继分离和净化成本降低的优点。

附图说明

[0056] 图1为本发明实施例1连续生产联二脲的装置结构示意图。

[0057] 图2为本发明实施例2连续生产联二脲的装置结构示意图。

具体实施方式

[0058] 本发明振荡流管式反应结晶器，包括反应结晶管1，反应结晶管1竖直布置，外部有热交换装置12，反应结晶管1顶部设有气-固-液分离器4，气-固-液分离器4侧面带有用于排出含有未转化反应物的母液的液相出料口6，气-固-液分离器4的顶端设有用于排除氨的气相出料口5，反应结晶管1中下部设有原料入口2，反应结晶管1底部设有用于排出联二脲颗粒的产品出口，反应结晶管1在原料入口2与产品出口之间的部位设有震荡发生器10。

[0059] 作为配套，设有用于混合原料的原料配制釜9；

[0060] 设有用于分离副产物氨中的水合肼的水合肼回收器7；

[0061] 设有脱水工序，采用釜式蒸发器11，常压下操作；

[0062] 反应结晶管1底部的产品出口处设有出料器3，出料器3出口处设有用于固液分离装置8。

[0063] 实施例1

[0064] 如图1所示振荡流管式反应结晶器，反应结晶管内径150mm，高度12000mm，扰流挡板采用开孔率25％的锥环挡板；反应结晶管外设置四段换热夹套，调节各段热媒入口温度，使反应结晶管内的温度分布自下而上分别为50、90、105、110℃；反应结晶管下部配置柱塞式液压隔膜振荡流发生器，振荡频率为1～3Hz，振幅5～50mm；气-液-固分离器内径600mm，顶部设置丝网除沫器，外部设置换热夹套，调节热媒进口温度使分离器内的液相温度为110～120℃；固相出料机构采用螺旋式出料器；反应结晶器操作压力为0.3MPa。

[0065] 原料入口2下方的反应结晶管1长度为原料入口2上方的反应结晶管1长度的30％。

[0066] 原料配制工序采用带有加热夹套的连续搅拌釜实现循环物料与原料水合肼和尿素的混合，配制好的物料按重量百分数计含水合肼25％、尿素50％，余量为水；在100℃下加入反应器，进料速率为320kg/h。

[0067] 氨分离工序采用汽提塔，塔内件采用穿流型多层阶梯角型材塔板，常压操作，塔底设釜式再沸器，上升蒸汽比0.1，塔顶的氨蒸汽送去制作氨水，釜液水合肼送回原料配制釜循环利用。

[0068] 固-液分离工序采用带式过滤机，滤饼用清水逆流洗涤三次。滤液及洗涤液送到原料配制釜循环利用，洗涤后的滤饼即联二脲产物，干燥后可得平均粒径约0.1mm的联二脲颗粒62kg/h。

[0069] 实施例2

[0070] 如图2所示，反应结晶管采用波纹内壁夹套管，波纹内壁最大内径50mm，最小内径25mm，高度2000mm，夹套内径80mm；调节热媒入口温度，使反应结晶管内的温度为90～100℃；反应结晶管下部配置柱塞式隔膜振荡流发生器，振荡频率为1～3Hz，振幅3～5mm；
气-液-固分离器内径100mm，外部设置换热夹套，调节热媒进口温度使分离器内的液相温度为100～105℃；固相出料机构采用双阀式出料器；反应结晶器操作压力为0.15MPa。

[0071] 原料配制工序采用带有电加热壁的连续搅拌釜实现循环物料与原料水合肼和尿素的混合，配制好的物料按重量百分数计含水合肼20％、尿素60％、余量为水，在100℃下加入反应结晶器，进料速率为3000ml/h。

[0072] 氨分离工序采用闪蒸瓶，常压操作，塔顶的氨蒸汽送去用硫酸吸收。

[0073] 固-液分离工序采用真空抽滤，滤饼用清水逆流洗涤三次。滤液及洗涤液送到原料配制工序循环利用，洗涤后的滤饼即联二脲产物，干燥后可得平均粒径约0.1mm的联二脲颗粒约500g/h。