پروژه تولید متیل آمین ها

image
image
image

پروژه تولید متیل آمین ها، یکی از پروژه های مطرح پتروشیمی پایین دستی متانول محسوب می شود که در منطقه ویژه اقتصادی لامرد استان فارس توسط شرکت سرمایه گذاری سیگلو در حال ساخت است.

پروژه پتروشیمی لامرد با جواز تاسیس به شماره ۱۶۵۶۴-۰۱ در تاریخ ۱۴۰۱/۱۱/۳۰ از طرف شورای عالی مناطق آزاد تجاری-صنعتی و ویژه اقتصادی به ثبت رسید.

با توجه به برآورد مساحت فضای مورد نیاز جهت ساختمان های صنعتی، غیرصنعتی و فضای تجهیزات فرآیند تولید و همچنین با احتساب فضای راه‌های دسترسی داخلی، طرح های توسعه و سایر، زمینی به مساحت ۱۰ هکتار توسط سازمان توسعه و نوسازی معادن و صنایع معدنی ایران در اختیار این پروژه قرار گرفته است.

پیش از این تمامی متیل آمین های مورد نیاز کشورمان از کشورهای دیگر وارد می‌شد اما با شروع این طرح به صورت سالانه ۴۶.۰۰۰ تن متیل آمین ها تولید خواهد شد که گامی بزرگ برای محقق کردن شعار تولید ملی محسوب می شود.

شرح کلی فرایند تولید متیل آمین ها

ظرفیت‌های طرح تولید متیل آمین ها به طور کلی به صورت جدول زیر می‌باشد:

واحدمواد تولیدیظرفیت(تن بر ساعت)
تولید مونو متیل آمینCH5N(MMA)14000
تولید دی متیل آمینC2H7N(MMA)16000
تولید تری متیل آمینC2H7N(MMA)16000

شرح فرآیندی واحد تولید مونو، دی و تری متیل آمین:

هدف این واحد تولید مونو (7% وزنی)، دی (86% وزنی) و تری متیل آمین (7% وزنی) از خوراک آمونیاک و متانول در مجاورت کاتالیست NITTO در راکتور می باشد. واکنش های شیمیایی که در راکتور منجر به تولید محصول می گردد بشرح ذیل می باشد:

فرمول متیل آمین


بطور خلاصه آمونیاک و متانول جهت رسیدن به شرایط مناسب واکنش (دما و فشار ذکر شده در واکنش‌های بالا)، ابتدا توسط پمپ، فشار آنها افزایش یافته و سپس در میکسر با یکدیگر مخلوط می‌شوند.

پس از آن به منظور افزایش دما تا 420 درجه سانتی‌گراد، در پنج مبدل پوسته لوله و یک هیتر برقی گرم می‌شوند.

مبدل اول با خروجی یکی از برج های واحد جریان خوراک را گرم می‌کند،مبدل دوم با بخار، و مبدل های دیگر با محصول خروجی از راکتور.

بدین ترتیب مخلوط جریان خوراک تا دمای 420 درجه افزایش دما یافته و آماده ورود به راکتور می‌شود. محصول خروجی از راکتور مطابق با سری واکنش‌های ذکر شده حاوی مونو متیل آمین، دی متیل آمین و تری متیل آمین، آمونیاک و متانول واکنش نداده و آب می‌باشد.

این محصولات باید در برج‌های تقطیر از یکدیگر جدا و به مخازن ذخیره‌سازی محصول ارسال شوند.

  1. بخش واکنش در حضور کاتالیست: واکنش آمونیاک و متانول در حضور کاتالیست در راکتور
  2. بخش برج جداسازی آمونیاک: هدف اصلی این برج جداسازی ترکیب آزئوتروپ تری متیل آمین و آمونیاک از بالای برج می‌باشد. این ترکیب پس از استحصال از بالای برج مجددا به عنوان خوراک به میکسر به عنوان خوراک اولیه راکتور فرستاده می شود. از پایین برج ترکیب مونو،دی و تری متیل آمین ، متانول و آب به دومین برج (Extraction tower) ارسال می‌شود.
  1. بخش برج استخراج: هدف اصلی این برج جداسازی تری متیل آمین از بالای برج و ارسال به مخزن ذخیره سازی به عنوان محصول می باشد. مابقی ترکیبات شامل مونو،دی متیل آمین ، متانول و آب جهت جداسازی مخلوط مونو و دی متیل آمین (با یکدیگر) به سومین برج (Dehydration tower) ارسال می‌شود.
  1. برج آب زدایی: هدف اصلی این برج جداسازی ترکیب و مخلوط مونو و دی متیل آمین از بالای برج می‌باشد. البته لازم به ذکر است که که این ترکیب در حین خروج از بالای برج تقطیر حاوی مقدار بسیار اندکی (trace) آب و متانول می‌باشد. از پایین این برج یک خروجی با ترکیب (مونو متیل آمین، متانول و آب) با دو مقصد متفاوت خارج می‌شود. یک خط به برج بازیافت متانول ارسال می‌شود که در بندهای آتی راجع به آن صحبت خواهیم کرد و یک خط به برج استخراج هدایت می‌گردد. خروجی بالای برج آب‌زدایی به برج تقطیر متیل آمین (Methylamine distillation tower) ارسال می‌گردد تا مونومتیل از بالای برج مذکور و دی متیل آمین از پایین برج مذکور جدا و به مخزن‌های ذخیره سازی به عنوان محصول ارسال گردد.
  2. برج تقطیر متیل آمین: همانگونه که قید شد ترکیب مونو و دی متیل آمین به همرا مقدار بسیار اندکی آب و متانول از بالای برج تقطیر وارد برج تقطیر متیل آمین می‌شود تا مونو متیل آمین از بالای برج و دی متیل امین از پایین برج به روش تقطیر از یکدیگر جدا شوند.
  3. برج بازیافت متانول: همانگونه که بیان شده از پایین برج تقطیر یک خط شامل مونومتیل آمین، متانول و آب جهت خالص‌سازی آب وارد برج بازیافت متانول می‌شود. در این برج آب از پایین برج به صورت خالص جدا که بخشی از آن در مبدل یکی از برج های تقطیر مورد استفاده قرار می‌گیرد. از بالای برج نیز ترکیب متانول، مونومتیل آمین و مقدار بسیار اندکی آب خارج میشود.
طرح کلی تولید مونو، دی و اتیل متانول

مشخصات، ویژگی‌ها و تعاریف محصولات پروژه تولید متیل آمین

متیل آمین ها جزو مواد آلی بوده که در گروه قلیاها قرار می‌گیرند. آمین ها یک اتم نیتروژن دارند که یک، دو یا سه گروه متیل به آن وصل هستند.

آمین‌ها عموما مشتقات آمونیاک هستند که جای هیدروژن می توان گروه آلکیلی یا آریل قرار داد. گروه های آمینی که به یک آروماتیک وصل هستند به آنها آمین های آروماتیکی می‌گویند.

ترکیباتی همچون آنیلیلن، آمین‌های زیستی، آمین ‌و اسیدها و تری‌متیل‌آمین‌ها از جمله مهم ترین ترکیبات آمین برشمرده می‌شوند.

مشتقات معدنی همچون مونوکلروآمین را نیز به عنوان آمین می شناسند. متیل آمین یک ترکیب شیمیایی است که شکل ظاهری این ترکیب، گاز بی رنگ با بوی آمونیاکی است، همچنین یک ماده سمی و مشتعل شونده است.  متیل آمین به صورت تجاری از واکنش آمونیاک با متانول در حضور کاتالیزور سیلیکات تهیه می‌شود.

مادهفرمول ساختاریجرم مولینقطه جوشنقطه ذوب (°C)دانسیته
مونو متیل آمینCH5N(MMA)(گرم بر مول)(°C)93-(کیلوگرم بر مترمکعب)
دی متیل آمینC2H7N(MMA)31.056.3-
تری متیل آمینC2H7N(MMA)45.087670
59.112.9670