三聚氰胺用途及生产工艺 一、性质及用途
化学式：C3H6N6，俗称密胺、蛋白精，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，被用作化工原料。分子量126.1，属于有机物。它是白色单斜晶体，几乎无味，微溶于水（3.1g/L常温），可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等，不溶于丙酮、醚类，对身体有害，不可用于食品加工或食品添加物。
化学性质不可燃，在常温下性质稳定。水溶液呈弱碱性（pH值=8），与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH值5.5～
6.5）与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。
三聚氰胺可作为如下用途
（1）装饰面板：可制成防火、抗震、耐热的层压板，色泽鲜艳、坚固耐热的装饰板，作飞机、船舶和家具的贴面板及防火、抗震、耐热的房屋装饰材料。
（2）涂料：用丁醇、甲醇醚化后，作为高级热固性涂料、固体粉末涂料的胶联剂、可制作金属涂料和车辆、电器用高档氨基树脂装饰漆。
（3）模塑粉：经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料，无毒、抗污，潮湿时仍能保持良好的电气性能，可制成洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具和仿瓷餐具，电器设备等高级绝缘材料。
（4）纸张：用乙醚醚化后可用作纸张处理剂，生产抗皱、抗缩、不腐烂的钞票和军用地图等高级纸。
（5）三聚氰胺甲醛树酯与其他原料混配，还可以生产出织物整理剂、皮革鞣润剂、上光剂和抗水剂、橡胶粘合剂、助燃剂、高效水泥减水剂、钢材淡化剂等。
三聚氰胺是一种低毒的化工原料。动物实验结果表明，其在动物体
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回收利用；但是生产装置的工艺流程较长，设备的材质要求较高，装置的投资和运行成本较高。
2.4 低压法：反应是在气相中进行，使用催化剂，系统的压力在0.6Mpa，配套尿素装置，副产的氨和二氧化碳可以回收；湿法捕集，工序多，流程长，有废水和固体废弃物排放，装置的投资高，能耗高。
2.5气相淬冷常压一步法联产工艺：反应在气相中进行，使用催化剂，系统的压力为常压，副产的氨和二氧化碳可生产碳铵、硝铵、纯碱等多种副产品；干法捕集，装置流程短，有固体废弃物排放（可做化肥原料），但没有废水排放；设备的材质要求较低；投资成本低；装置的能耗低，不仅不需蒸汽，而且每小时能产8～15吨左右蒸汽。国内行业内公认的目前世界上最成熟的常压一步法气相淬冷工艺。
3常压法工艺流程概述：
气相淬冷常压一步法联产碳酸氢铵工艺是以熔融尿素为原料经催化反应生成三聚氰胺及副产氨和二氧化碳。氨和二氧化碳作为尾气被水吸收后生产碳酸氢铵。
反应式如下：
6CO（NH2）2=C3N6H6+3CO2+6NH3+△H
NH3+ CO2 +H2O=NH4HCO3
进入反应器内的尿素，在0.07～0.12MPa表压及390℃的高温下，经催化剂作用，反应生成三聚氰胺。反应所需的热量由熔盐系统提供。反应器载气来自经净化冷却和升压预热后的氨、二氧化碳混合气体（工艺气）。反应后气体产物、副产物经载气经旋风分离器回收大部分气流夹带的催化剂粒子后，进入热气冷却器管内，与管外的道生液循环换热，温度由390℃降至320℃，高沸点副产物蜜勒胺、蜜白胺等结晶析出。反应气体所放出的热量被道生液带至道生换热器内产生2.2MPa的饱和蒸汽。从热气冷却器出来的气固混合物进入过滤器，滤除气流中的催化剂及高沸点副产物等固体杂质。过滤器设有两台，与热气冷却器配套使用，当过滤器阻力上升至规定 3
值时，可切换到另一台备用过滤器继续运行。从过滤器出来的无尘气体由结晶器顶部进入结晶器内，与从底部上来的140℃冷工艺气混合，由320℃降至210℃左右，三聚氰胺结晶析出，随混合气一道进入成品旋风分离器内，三聚氰胺被分离聚集到旋风底部，被刮刀和压力螺旋送出分离器，经冷却包装即得三聚氰胺产品。从旋风分离器顶部出来的气体中含有微量的三胺粉尘和反应未完的尿素，经风机升压后进入液尿洗涤塔内，被液尿洗涤净化和冷却后分三路：第一路经载气压缩机升压后作为反应器载气，第二路循环返回结晶器作为淬冷气，第三路进入尾气处理系统。
4.产品质量：
三聚氰胺产品的质量符合国标GB/T9567-1997优等品和一级品的标准（优等品率达到95%以上），碳酸氢铵产品的质量符合国标GB3559-2001优等品的标准（优等品率达到99%以上）。
表1三聚氰胺国家质量标准
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三聚氰胺用途及生产工艺 一、性质及用途
化学式：C3H6N6，俗称密胺、蛋白精，是一种三嗪类含氮杂环有机化合物，被用作化工原料。分子量126.1，属于有机物。它是白色单斜晶体，几乎无味，微溶于水（3.1g/L常温），可溶于甲醇、甲醛、乙酸、热乙二醇、甘油、吡啶等，不溶于丙酮、醚类，对身体有害，不可用于食品加工或食品添加物。
化学性质不可燃，在常温下性质稳定。水溶液呈弱碱性（pH值=8），与盐酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等都能形成三聚氰胺盐。在中性或微碱性情况下，与甲醛缩合而成各种羟甲基三聚氰胺，但在微酸性中（pH值5.5～
6.5）与羟甲基的衍生物进行缩聚反应而生成树脂产物。遇强酸或强碱水溶液水解，胺基逐步被羟基取代，先生成三聚氰酸二酰胺，进一步水解生成三聚氰酸一酰胺，最后生成三聚氰酸。
三聚氰胺可作为如下用途
（1）装饰面板：可制成防火、抗震、耐热的层压板，色泽鲜艳、坚固耐热的装饰板，作飞机、船舶和家具的贴面板及防火、抗震、耐热的房屋装饰材料。
（2）涂料：用丁醇、甲醇醚化后，作为高级热固性涂料、固体粉末涂料的胶联剂、可制作金属涂料和车辆、电器用高档氨基树脂装饰漆。
（3）模塑粉：经混炼、造粒等工序可制成蜜胺塑料，无毒、抗污，潮湿时仍能保持良好的电气性能，可制成洁白、耐摔打的日用器皿、卫生洁具和仿瓷餐具，电器设备等高级绝缘材料。
（4）纸张：用乙醚醚化后可用作纸张处理剂，生产抗皱、抗缩、不腐烂的钞票和军用地图等高级纸。
（5）三聚氰胺甲醛树酯与其他原料混配，还可以生产出织物整理剂、皮革鞣润剂、上光剂和抗水剂、橡胶粘合剂、助燃剂、高效水泥减水剂、钢材淡化剂等。
三聚氰胺是一种低毒的化工原料。动物实验结果表明，其在动物体
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回收利用；但是生产装置的工艺流程较长，设备的材质要求较高，装置的投资和运行成本较高。
2.4 低压法：反应是在气相中进行，使用催化剂，系统的压力在0.6Mpa，配套尿素装置，副产的氨和二氧化碳可以回收；湿法捕集，工序多，流程长，有废水和固体废弃物排放，装置的投资高，能耗高。
2.5气相淬冷常压一步法联产工艺：反应在气相中进行，使用催化剂，系统的压力为常压，副产的氨和二氧化碳可生产碳铵、硝铵、纯碱等多种副产品；干法捕集，装置流程短，有固体废弃物排放（可做化肥原料），但没有废水排放；设备的材质要求较低；投资成本低；装置的能耗低，不仅不需蒸汽，而且每小时能产8～15吨左右蒸汽。国内行业内公认的目前世界上最成熟的常压一步法气相淬冷工艺。
3常压法工艺流程概述：
气相淬冷常压一步法联产碳酸氢铵工艺是以熔融尿素为原料经催化反应生成三聚氰胺及副产氨和二氧化碳。氨和二氧化碳作为尾气被水吸收后生产碳酸氢铵。
反应式如下：
6CO（NH2）2=C3N6H6+3CO2+6NH3+△H
NH3+ CO2 +H2O=NH4HCO3
进入反应器内的尿素，在0.07～0.12MPa表压及390℃的高温下，经催化剂作用，反应生成三聚氰胺。反应所需的热量由熔盐系统提供。反应器载气来自经净化冷却和升压预热后的氨、二氧化碳混合气体（工艺气）。反应后气体产物、副产物经载气经旋风分离器回收大部分气流夹带的催化剂粒子后，进入热气冷却器管内，与管外的道生液循环换热，温度由390℃降至320℃，高沸点副产物蜜勒胺、蜜白胺等结晶析出。反应气体所放出的热量被道生液带至道生换热器内产生2.2MPa的饱和蒸汽。从热气冷却器出来的气固混合物进入过滤器，滤除气流中的催化剂及高沸点副产物等固体杂质。过滤器设有两台，与热气冷却器配套使用，当过滤器阻力上升至规定 3
值时，可切换到另一台备用过滤器继续运行。从过滤器出来的无尘气体由结晶器顶部进入结晶器内，与从底部上来的140℃冷工艺气混合，由320℃降至210℃左右，三聚氰胺结晶析出，随混合气一道进入成品旋风分离器内，三聚氰胺被分离聚集到旋风底部，被刮刀和压力螺旋送出分离器，经冷却包装即得三聚氰胺产品。从旋风分离器顶部出来的气体中含有微量的三胺粉尘和反应未完的尿素，经风机升压后进入液尿洗涤塔内，被液尿洗涤净化和冷却后分三路：第一路经载气压缩机升压后作为反应器载气，第二路循环返回结晶器作为淬冷气，第三路进入尾气处理系统。
4.产品质量：
三聚氰胺产品的质量符合国标GB/T9567-1997优等品和一级品的标准（优等品率达到95%以上），碳酸氢铵产品的质量符合国标GB3559-2001优等品的标准（优等品率达到99%以上）。
表1三聚氰胺国家质量标准
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