周帅帅， 乔聪震， 杨 浩， 田亚杰， 蒲彦锋， 刘梦溪， 卢春喜

(1. 河南大学 化学化工学院， 河南 开封 475000； 2. 中国石油大学(北京) 重质油国家重点实验室， 北京 102249)

吡啶和3-甲基吡啶是吡啶合成过程的主要产物，具有较高的化学和生物反应活性，因此被广泛地用于合成医药、农药、香料、饲料添加剂、橡胶助剂、染料、表面活性剂、食品添加剂、黏结剂、合成材料[1]。获取吡啶的途径可以分为分离法和化学合成法，由于分离法成本较高且产品质量较差，因此目前工业上广泛采用醛氨法来合成吡啶碱。醛氨法采用甲醛溶液、乙醛和氨气作为原料，ZSM-5分子筛作为催化剂，在反应温度约为450 ℃下进行反应，采用流化床反应器作为醛氨法合成吡啶碱的反应装置。目前，长期困扰吡啶碱合成的工程技术难题是，反应器进料分布器在运行过程中频繁结焦并导致停工，严重影响了装置的稳定和长周期运转。与之相比，国外Reily公司吡啶碱合成反应器的运行周期则在1 a以上；然而，受限于国外的技术垄断，无法通过现有报道的方法来解决吡啶碱合成反应器进料分布器结焦问题[2]。

我们课题组通过在一套内径为14 mm、 高度为3 500 mm的提升管热态实验装置上，考察进料喷嘴结焦情况随进料温度的变化，结果表明，当进料温度低于120 ℃时，进料喷嘴不存在结焦问题；结合以往工作[3-4]，发现醛类原料在高温和无催化剂环境下聚合结焦，是导致吡啶碱反应器进料分布器结焦堵塞的主要原因。基于这一结果，课题组提出一种新型的耦合流化床反应器用于吡啶碱合成，并申请了专利[5]。……