年产5万吨新工艺甲醛生产线可行性研究报告

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2020-01-30
简介
年产5万吨新工艺甲醛生产线项目原料成品工序本工序主要任务负责原料甲醇和系统用水的贮备、并按生产要求均匀输送。以及空气的供应,成品甲醛计量入库。甲醛生产是一个连续性化工生产过程,要求连续、平衡、稳定的进行操作,因此应尽可能避免间断生产的情况发生,首先就要求原料甲醇要保证连续稳定供应,为了防止因运输问题导致的短暂脱节,要求甲醛厂对原料有足够的贮存量,一般根据甲醇进货的难易程度,应有9~15天甲醛生产用的甲醇贮备量(现有900吨储存量、甲醛储存量1600吨)。

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.................长葛市金源纸业有限公司年产5万吨新工艺甲醛生产线可行性研究报告2012年7月...................................................长葛市金源纸业有限公司2012年2月一、甲醛化学结构式及理化性质中文:工业甲醛水溶液、俗称:福尔马林、英文名:formaldehyde1、化学结构式HH——CO2、分子式:CH2O3、分子量:30.03(按1997年国际原子量)4、危险性类别:第8.3类其它腐蚀品5、危险货物编号:830126、UN号:11987、CAS:50-00-08、理化性质外观与性状:工业甲醛为无色透明的液体,遇冷聚合变浑浊。具有刺激性气味,与人体接触后皮肤会变硬,眼睛会流泪。溶解性:能和水、甲醇任意比例混合,在空气中能被氧化生成甲酸,是强还原剂。比重ρ204=1.1g/cm3.由于甲醛羰基上连接着二个氢原子,因此它和其它醛相比有一定的特殊性。8.1聚合作用甲醛非常容易聚合,气体甲醛在常温下就能聚合成多聚体。甲醛水溶液,特别是在醛含量较高、醇含量偏低时,或者在储存时间较长、温度较低的情况下,易形成H(CH2O)HOH的聚合物:HCH2OH(CH2O)HOH8.2与氨作用甲醛极易和氨作用,生成六亚甲基四胺(俗称乌洛托品)6CH2O+4NH3=(CH2)6N4+6H2O..................................8.3甲醛水溶液能与亚硫酸钠起加成反应HOHH2ONa2SO3+H-H-C-H+NaOHSO3Na8.4物态:液体形状:液体颜色:无色气味:刺激性和窒息性气味熔点(℃):-92相对密度(水=1):0.82沸点(℃):-19.4相对蒸汽密度(空气=1):1.07饱和蒸汽压(kpa):13.33(-57.3℃)燃烧热(KJ/mol):2345.0临界温度(℃):137.2临界压力(mpa):6.81辛醇/水分配系数的对数值:-0.82/-0.66闪点(℃):50爆炸下限%:7.0爆炸上限%:73.0引燃温度(℃):430溶解性:与水互溶,溶于乙醇、乙醚等多数有机溶剂。..................................二、甲醛危险特性2.1危险性概述侵入途径:吸入、食入、皮肤吸收健康危害:甲醛对人体皮肤和粘膜有强烈的刺激作用,可使细胞中的蛋白质凝固变状,抑制一切细胞机能,长期接触低剂量甲醛可引起慢性呼吸道疾病,引起鼻咽癌、结肠癌、脑瘤,甲醛已经被世界卫生组织确定为致癌和致畸形物质;细胞核的基因突变,DNA单链内交连和DNA与蛋白质交连及抑制DNA损伤的修复;妊娠综合症、引起新生儿染色体异常、白血病,引起青少年记忆力和智力下降。在所有接触者中,儿童和孕妇对甲醛尤为敏感,危害也就更大。2.甲醛在体内生成甲醇对视丘及视网膜有较强损害作用。3.甲醛对人体健康的影响主要表现在嗅觉异常、刺激、过敏,肺功能异常,免疫功能异常等方面。环境危害:甲醛为较高毒性的物质,对环境有危害,在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位,是公认的变态反应源,也是潜在的强致突变物之一,应特别注意对水体的污染。燃爆危险:本品易燃,具强腐蚀性、强刺激性,可致人体灼伤,具致敏性。甲醛气体的着火温度(燃点)约为300℃,它与空气形成爆炸性混合物,遇明火、高热能引起燃烧爆炸。若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸危险。GHS危险性类别:急性毒性物质类别2(经口)、皮肤腐蚀类别1、严重眼损伤类别1。..................................标签要素图形符号名称危险危险危险性说明对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈刺激性1.引起严重的皮肤灼伤和眼睛损伤2.引起严重的眼睛损伤2.2急救措施皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗,至少15分钟。就医。眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗至少15分钟。就医。吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,给输氧。如呼吸心跳停止,立即进行人工呼吸。就医。食入:用1%磺化钾60ml灌胃。常规洗胃。就医。急性中毒:患者口唇、指端及耳廓等部位发绀,有头昏、头晕、头痛、乏力、恶心、呕吐、手指发麻及视力模糊等症状。严重者发生心悸、胸闷、呼吸困难、精神恍惚、恶心、呕吐、抽搐,甚至休克、昏迷。出现溶血性黄疸、中毒性肝炎及肾损害。可有化学性膀光炎,眼接触引起结膜炎。慢性中毒:主要表现有神衰弱综合症;轻度发绀、贫血和肝脾肿大。皮肤接触可引起湿疹。.................2.3消防措施危险特性:其蒸汽与空气可形成爆炸性混合物。遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触会猛烈反应。与氧化剂接触会猛烈反应。有害燃烧产物:一氧化碳灭火方法:用雾状水保持火场容器冷却,用水喷射逸出液体,使其稀释成不燃性混合物,并用雾状水保护消防人员。灭火剂:雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。灭火注意事项:针对不同情况火种可选用不同防护服及呼吸器。呼吸系统防护:可能接触其蒸气时,应该佩戴自吸过滤式防毒面具。紧急事态抢救或撤离时,应该佩戴空气呼吸器。眼睛防护:戴化学安全防护眼镜。身体防护:穿防毒物渗透工作服。手防护:戴橡胶手套。其它:工作现场禁止吸烟、进食和饮水。工作毕,彻底清洗。单独存放被毒物污染的衣服,洗后备用。保持良好的卫生习惯。2.4泄漏应急处理应急处理:迅速撤离泄露污染区人员至安全区,并进行隔离,严格限制出入。切断火源。应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。从上风处进入现场。尽可能切断泄露源。防止进入下水沟、排洪沟等限制性空间。小量泄露:用砂土或其它不燃材料吸附或吸收。也可以用大量水冲洗,洗水稀释后放入废水系统。...................................................大量泄漏:构筑围堤或挖坑收容。用泡沫覆盖,降低蒸汽危害。喷雾状水冷却和稀释蒸汽、保护现场人员、把泄漏物稀释成不燃物。用泵转移至槽车或专用收集器内,回收或运至废物处理场所处置。清洗去污:用大量水冲洗不可回收的残余物预防次生危害措施:处理现场禁止一切火源。2.5操作处置与储存操作处置注意事项:密闭操作,加强通风,操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程,建议操作人员佩戴自给正压式呼吸器,穿防毒服。远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止蒸汽泄露到工作场所中。避免与氧化剂接触。防止静电聚集。配备相应品种和数量的消防器材及泄露应急处理设施。储存注意事项:储存于阴凉、通风仓间内。远离火种、热源。防止阳光直射。保持容器密封。应与氧化剂、酸类、碱类分开存放。储存间内的照明、通风等设施应采用防爆型,开关设在仓外。配备相应品种和数量的消防器材。罐储时要有防火防爆技术措施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。2.6接触控制/个体防护最高容许浓度:中国(MAC)3mg/m3监测方法:酚试剂比色法;变色酸分光光度法;示波极谱法工艺控制:严加密闭,提供充分的局部排风。提供安全淋浴和洗眼设备。呼吸系统防护:可能接触其蒸汽时,建议操作人员佩戴自吸式过滤式..................................面具(全面罩);紧急事态抢救或撤离时,应该戴隔离式呼吸器。眼腈防护:呼吸系统防护中已做防护身体防护:穿橡胶耐酸碱服手防护:戴橡胶手套其他防护:工作现场禁止吸烟,进食和饮水。工作后、彻底清洗意个人清洁卫生:进入有限空间或其它高浓度区作业,须有2.7废弃处置废弃物性质:危险废物废弃处置方法:用控制焚烧法处理注意事项:严格遵守当地废弃处置相关法律、法规和标准,必要时咨询生产企业。2.8运输信息危规号:83012危险性分类:第8.3类其它腐蚀品UN编号:1198包装分类:053包装标志:20包装方法:小开口钢桶;螺纹口玻璃瓶、铁盖压口玻璃瓶、塑料瓶或金属桶(罐)外木板箱。运输注意事项:防止阳光直射,保持容器密封,应与氧化剂、酸类、碱类分开存放。铁路运输时限使用铝制企业自备罐车装运,装运前需报有关部门批准。铁路运输时应严格按照铁道部《危险货物运输规则》..................................中的危险货物配装表进行配装。起运时包装要完整,装载应稳妥。运输过程中要确保容器不泄漏、不倒塌、不坠落、不损坏。运输时所用的槽(罐)车应有接地链,槽内可设孔隔板以减少震荡产生静电。严禁与氧化剂、酸类、碱类、食用化学品等混装混运。公路运输时要按规定路线行驶,勿在居民区和人口稠密区停留。三、甲醛质量标准对于甲醇氧化法制得的甲醛水溶液应符合下列要求:1、外观:工业甲醛溶液为无色透明或近似无色透明的液体,在低温条件下储存时,允许有少量沉淀或混浊现象。2、工业甲醛溶液质量标准应符合标准GB/T9009-2011标准表1-1技术要求项目指标50级%40级%37级%优等品合格品优等品合格品优等品合格品密度,(ρ20)g/cm31.147-1.1521.125-1.1351.075-1.114甲醛,w/%49.7-50.549-50.543.5-44.442.5-44.437-37.436.5-37.4酸度(以,HcooH)w/%≤0.050.070.020.050.020.05色度,Hazen(铂-钻号)≤1015101510--铁w/%≤0.00010.0010.00010.0010.00010.0005甲醇,w/%≤1.5供需双方协商2.0供需双方协商供需双方协商四、主要用途用途及限制用途:是一种重要的有机原料,也是炸药、染料、医药、农药、合成纤维、酚醛树脂、脲醛树脂三聚氰胺,乌洛托品、季戊四醇、三羰甲基丙烷等产品的原料,也作杀菌剂、消毒剂等,用作树脂、..................................塑料增塑剂,硫化促进剂、杀虫剂等的中间体。五、甲醛生产对原料及辅助材料的要求一、甲醛生产的主要原料—甲醇应符合GB338-2004标准。表1-2项目指标优等品一等品合格品色度/Hazen单位(铂-钴色号)≤≥510密度(p20)/(g/cm3)0.791~0.7920.791~0.793温度范围(0℃,101325Pa)℃64.0~65.5沸程(包括64.6±0.1℃)℃<0.81.01.5高锰酸钾试验min>503020水溶性试验澄清—水分含量%<0.100.15—酸度(以HCOOH计)%<或碱度(以NH3计)%<0.00150.00300.00500.00020.00080.0015羰基化合物含量(以COH2计)%<0.0020.0050.010蒸发残渣含量%<0.0010.0030.005甲醇质量的好坏对转化、得率、催化银寿命都有很大的影响,因此必须采用符合标准的优质工业高浓度甲醇六、甲醛生产工艺6.1反应过程本装置采用电解银催化剂、甲醇过量法工艺。原料为甲醇和空气的混合气。即甲醇在银催化剂的作用下,氧化、脱氢反应同时进行,生成甲醛气体,再通过吸收即制得成品。..................................6.2反应方程式1、主反应(1)CH2OH(气)+1/2O2(气)CH2O(气)+H2O(气)H923=-37.647千卡/克分子=-157.62千焦/克分子(2)CH2OH(气)CH2O(气)+H2(气)H929=-121.640千卡/克分子=-100.104千焦/克分子2、付反应(1)CH2OH(气)+3/2O2(气)CO2(气)+3H2O(气)H923=-161.240千卡/克分子=-075.92千焦/克分子..................................(2)CH2OH+H2(气)CH2(气)+H2O(气)H023=-28.087千卡/克分子=-10.080千焦/克分子(3)CH2OH(气)+O2(气)CO(气)+2H2O(气)H023=-09.002千卡/克分子=-392.081千焦/克分子(4)CH2OH+O2(气)HCOOH(气)+H2O(气)H023=-05.003千卡/克分子=-401.104千焦/克分子七、工艺过程及各工序7.1原料成品工序本工序主要任务负责原料甲醇和系统用水的贮备、并按生产要求均匀输送。以及空气的供应,成品甲醛计量入库。甲醛生产是一个连续性化工生产过程,要求连续、平衡、稳定的进行操作,因此应尽可能避免间断生产的情况发生,首先就要求原料甲醇要保证连续稳定供应,为了防止因运输问题导致的短暂脱节,要求甲醛厂对原料有足够的贮存量,一般根据甲醇进货的难易程度,应有9~15天甲醛生产用的甲醇贮备量(现有900吨储存量、甲醛储存量1600吨)。7.1.1甲醇的输送甲醇输送的目的是为了连续、稳定地提供蒸发工序所需的合格甲醇,用作生产甲醛的原料。a、甲醇的净化甲醇受运输槽车、贮槽、管道的影响,会有一些铁锈、泥砂、焊.................渣等杂质,为防止这些杂质进入蒸发锅,必须过滤。甲醇的过滤是利用甲醇过滤器中的玻璃纤维棉过滤甲醇中的杂质。b、输送过程液态甲醇输送的一般过程是:从甲醇贮槽来的甲醇,通过甲醇泵经过滤器后送入甲醇高位槽;从高位槽出来的甲醇经流量计计量后送入蒸发锅底部。设置高位槽的目的是保障甲醇的供给和稳定甲醇的流量。另外,也可以不设置高位槽,由泵直接经流量计供甲醇,甲醇的流量由甲醇上料泵变频器粗调,流量计微调。c、影响输送的因素甲醇的输送靠泵来实现,因此,泵的性能和状态是影响甲醇输送的主要因素。泵的流量由装置的需要量来确定。由于供给蒸发器的甲醇量不大,甲醇泵的流量有较多的余量,通常通过调节泵的循环阀门或高位槽的回流量来平衡,或由变频器调节泵的转速来平衡。泵在运转中会因长期的时效作用、状态的变化或电源等其他外部的异常原因而引起故障,并影响其效能的发挥。如泵的进出口管堵塞、气蚀现象、转数不够、叶轮等机械损伤等原因都可能造成泵的流量不足或扬程下降。因此,生产中应经常注意泵的运转情况,及时维护、维修,以确保生产上投料的持续稳定。此外,应定期拆洗甲醇过滤器,更换过滤棉,以免因杂质堵塞过滤棉而影响甲醇的输送。7.1.2、空气的输送空气的输送是为甲醇氧化反应连续、稳定地提供所需的氧气,有压力的空气流动还可以起到协助蒸发、输送原料气体、甲醛气体、尾气、协助吸收和带走部分反应热的作用。...................................................a、空气的净化空气中含有粉尘、木材纤维等杂质,为防止这些杂质进入蒸发锅,必须过滤。空气的过滤是四层过滤:罗茨风机房的棉布、海绵粗过滤,空气过滤器上的工业过滤布和海绵二次过滤。如空气中含有硫、磷、氯等气体,还需增加水洗、碱洗等工序,以净化空气。b、输送过程空气的输送过程采自大气中的空气经过滤器过滤后经罗茨风机压入蒸发器底部的空气分布器,然后进入蒸发器的甲醇溶液中。为减少噪音,在罗茨风机前后均装有消音设备。c、影响输送的因素影响输送的因素主要有罗茨风机的性能与状态、空气温度、阀门开度和系统阻力。罗茨风机的主要性能有风压、风量等。甲醛生产在常压中进行,风压选用49KPa。风量根据生产能力选定,由变频器调节。与泵一样,罗茨风机也会因长期的时效作用或状态的变化等因素引起故障,影响其稳定性和能效的发挥。因此,生产中应经常注意罗茨风机的运转情况,及时维护、维修,以确保生产上空气输送的持续稳定。由于空气密度随气温的升高而减小(反之亦然),因此空气的输送量随着温度的升高而减少,随着温度的降低而增加。罗茨风机配有变频器,变频器可以调节风机的转数,从而调节空气的输送量。罗茨风机吸入口的阻力和风机后的系统阻力对空气的输送也有一定的影响,其量随着阻力的增加而减少。7.1.3蒸汽的输送甲醇在氧化、脱氢反应过程中会释放大量的热量,除由甲醇、甲..................................醛和空气的升温吸收部分反应热外,还有多余的热量。加入蒸汽的目的主要是:①、移走部分多余的热量,以免催化剂发生过热现象;②、改善转化条件、提高转化率;③、缩小甲醇在空气中的爆炸范围,使生产更安全;④、防止结碳反应(2CO=CO2+C)的发生,洁净催化剂、延长催化剂使用寿命。水蒸气量对反应温度影响较大,因此要求供汽稳定、蒸汽压力波动小,特别要防止供汽中断。1、蒸汽的净化甲醛生产对蒸汽纯净度要求较高,为使进入氧化炉的蒸汽不含有害物质,从软水的制备、贮存、产汽、蒸汽的过滤,每一环节均应重视。应定期反冲洗软水处理器,经常检查是否缺盐,应每隔两天化验一次软水,特别是进水水源发生变化的情况时。软水贮存在循环水池、软水槽、热水槽和汽包中,循环水池应经常除沫、除去水池中的漂浮物,如水池污染较严重,则应清洗水池。一般每隔六个月应清洗软水槽、热水槽、汽包和相应管道。产生蒸汽的设备由氧化炉蒸汽段和尾气锅炉,产汽的过程也是净化的过程,溶解在水中的不挥发物质被留在水中,不带入蒸汽,因此,水的硬度会不断升高,容易导致结垢,从而影响换热效率和设备使用寿命。生产操作中是通过对氧化炉蒸汽段和锅炉定期(每小时)排污来降低软水的硬度。蒸汽的过滤是通过以下几个方面实现的:a、蒸汽稳压罐、蒸汽分配器、蒸汽过滤器的疏水器的自动、人工排水,除去蒸汽中的液态水(通常在液态水中的铁锈等杂质较多);b、蒸汽过滤器至过热器管道上的的排污阀和过热器上的排污阀一直保持微开,进一步除去蒸汽..................................中的液态水;c、蒸汽过滤器和阻火过滤器的玻璃纤维过滤棉将蒸汽中的雾状水份过滤。应将相关设备、管道定期清洗,及时更换玻璃纤维过滤棉。2、输送过程蒸汽是由氧化炉蒸汽段、尾气锅炉或由外来热力系统供给。蒸气经稳压后进入蒸汽分配器、蒸汽过滤器,经过电动调节阀调节流量后进入混合器,配制成多元气体。3、影响输送的因素a、蒸汽压力:蒸汽压力的波动对蒸汽流量的影响较大,为减少蒸汽压力的波动,需要采取一些稳压措施:蒸汽压力较大时除安全阀自动开启减压外,可手动开启排空阀减压;蒸汽压力较低时可采取紧急措施维持生产(见不正常现象的原因及处理方法)。b、电动调节阀开度:蒸汽量由仪表来自动或手动调节阀的开度,生产中根据需要适度调整。c、冷凝液:当蒸气中夹带的冷凝液较多时(如开车初期和切换蒸气管路时),将严重影响蒸气输送的稳定性,生产中应予避免。4、成品的输送成品的输送包含甲醛的计量、化验、成品量统计。a、输送过程成品的输送过程是:由成品流量计来的甲醛进入甲醛计量槽,在计量槽中充分循环后化验,调配、勾兑成所需浓度后经甲醛泵打入甲醛贮槽。b、影响输送的因素..................................甲醛的输送主要靠泵,除泵应经常检查、维护、维修外,还应注意防止结块的聚甲醛堵塞管道。甲醛有腐蚀性,要注意贮槽的防腐层是否有损坏、脱落现象,如有问题及时维修。7.2蒸发工序及混合气配制过程本工序主要任务负责甲醇的蒸发、甲醇与蒸汽换热而制备。7.2.1蒸发本工序是将一定量的甲醇液体进入再沸器和蒸发器,通过液体甲醇与蒸汽换热,在一定的蒸发温度和压力下,即制成气体甲醇经混合器送入氧化器。多元混合气的比例对接触转化,甚至对整个甲醛生产来说有着极其重要的意义。所以本工序的主要任务控制好甲醇蒸发温度和压力即控制好生产所需要的比例。三元配比是直接影响反应温度的一个重要因素。在实际生产中三元配比是以氧醇比和配料浓度来控制的。7.2.2混合气的配制过程原料甲醇从甲醇贮槽用甲醇泵打入甲醇计量槽。甲醇上料泵将甲醇计量槽内的甲醇经流量计打入甲醇再沸器和蒸发器。甲醇流量由变频器粗调,流量计微调。在一定的蒸发温度和压力下,即制成气体甲醇进入混合器;空气经空气过滤器后被吸入罗茨鼓风机。控制一定气量经空气加热器加热后也进入混合器。一定量的蒸汽通过蒸汽过滤器后进入混合器。尾气经空气过滤器后被吸入罗茨鼓风机。控制一定气量经尾气加热器加热后也进入混合器。7.3转化工序..................................7.3.1工艺过程接触转化工序是甲醇生产中最重要的一个工序。来自混合器已预热至110℃左右的甲醇、蒸汽、空气、尾气多元混合气经过高效过滤器、阻火器,进入氧化器顶部,自上而下通过触媒层,甲醇在银催化剂作用下转化生成为甲醛。甲醇氧化为甲醛的反应需要在200℃以上进行,对于正常生产,反应放出的反应热便可预热原料气。而在刚开车时,还必须对原料气进行加热。所以触媒层上方装有电热丝加热器,待温度升至480~500℃左右时切断电源,反应热自然上涨至630~640℃左右,达到甲醛转化最佳活性温度。经转化后含甲醛的高温气进入废热锅炉列管段,从630~640℃降至210-230℃左右,放出热量进入汽泡产生0.35~0.4Mpa的蒸汽,供配料、过热器加热及蒸发器补充加热用。然后甲醛气体再由冷却列管段从210~230℃降至80~90℃后进入第一吸收塔吸收。冷却列管段内产生的70~80℃的热水,经热水槽,热水泵打入蒸发器加热段,加热甲醇、空气混合气。依此冷却、加热循环。开车时循环热水由蒸汽加热。7.3.2反应温度的选择反应温度是决定化学反应平衡转化率和选择性的重要因素,也是决定产率和产量的重要因素。反应温度对平衡转化率的影响:甲醛的氧化反应即甲醇氧化生成甲醛的反应,在200℃以上各种温度范围内都可以进行。而甲醇脱氢反应的平衡转化率与温度关系比较大;当温度升高时,甲醇脱氢反应的平衡转化率很快增加,而到625℃以后再升高温度时,平衡转化率增加就很缓慢,因此温度较高对甲醇..................................的脱氢反应是有利的。但是温度太高不仅脱氢反应进行缓慢,而且消耗甲醇的副反应也会相应加快。同时由于温度过高,电解银催化剂的熔结现象也会越来越严重,催化剂的活性也会受到影响,催化床的阻力也会显著上升。所以温度究竟取何值,应取决于催化剂的活性和热稳定性。也就是说选定最佳温度,应该是催化剂的活性最高、使用寿命最长的。目前电解银法生产甲醛,氧温一般控制在630~640℃为宜。7.4吸收工序7.4.1吸收过程来自氧化器底部80~90℃左右的气液混合物进入第一吸收塔的底部,和塔顶来自第二吸收塔的吸收液和自身冷却后的循环液进行喷淋吸收。吸收液自上而下至塔底。循环液一部分作为产品打入甲醛计量槽。一部分经冷却后再自循环吸收。甲醛气相自下而上,从第一吸收塔顶逸出,再进入第二吸收塔的底部,继续自下而上吸收,最后从二塔顶排出。二塔吸收液一部分送入一塔吸收,一部分经冷却后打入塔顶喷淋吸收。来自系统或高位槽的吸收水经转子流量计量后送入二塔顶补充吸收液。7.4.2影响吸收的一些因素甲醛溶解在水里的过程是一个放热过程,甲醛气体的溶解热为63kJ/mol。溶解产生的热量会使吸收液温度升高,从而降低甲醛在水中的溶解度。另外,吸收时,反应后的气体混合物中的水蒸气冷凝时会放出大量的冷凝热。为了能达到良好的吸收效果,必须不断地移走..................................吸收热,以确保吸收效率。在实际生产中吸收热是通过板式换热器与冷却水进行热交换移走的。一般控制一塔顶温在45℃以下,二塔顶控制在不超过25℃为宜。另外吸收液的喷淋量和气相速度是决定吸收塔的生产能力和吸收效率的重要因素。甲醛吸收属于气膜控制,所以要求塔内气相速度在许可条件下,尽量取最大的空塔速度。同时为了润湿填料,还必须有一定的喷淋量。八、我公司甲醛生产工艺特点1、甲醇通过加热汽化为甲醇气体,控制系统按其氧醇比控制反应温度,使反应在最佳状态下进行。工艺上可采用尾气循环法,将部分反应热量由循环气带走。而传统工艺路线是将多余的反应热由配料蒸汽带走,由于采用了尾气循环法,这样就可能制取37~50%之间不同浓度的工业甲醛,以满足不同下游产品的需要。2、主反应器——氧化器的结构完全不同于过去任何一种氧化器。解决了长期困惑技术人员没有解决的氧化器余热锅炉段的应力腐蚀和汽蚀现象,大大延长了氧化器的使用寿命。它选用亚平管板,缓解了因不同温度和不同材质造成的热膨胀的破坏。另外,由于该设备在换热管内首次使用传热效果极佳的高效传热器,提高了气速,缩短了反应气在高温区的停留时间;在满负荷情况下当氧化器夹套水温为145℃时气体出口温度为155℃从而降低了副反应;该填充物几乎没有阻力。最终结果是:降低了单耗、节省能耗。3、应用混合型催化剂。此种催化剂为结晶型电解银和纤维型电解银的混合体。即考虑了结晶银的机械强度大不易熔结,也考虑到纤维型..................................电解银活性快的特点,减少更换催化剂的麻烦。根据甲醛行业的生产经验催化剂的消耗为0.2g/t甲醛4、过滤器的形式不同于任何其他设备厂制造的外形。结构合理,清洗更换过滤介质方便。采用新型过滤材质,过滤效果好(0.3μ99.7%截留);过滤介质阻力小(初始阻力降25mmH2O—中止压力降50mmH2O)。提高了装置的生产能力。根据许多甲醛厂使用经验一般情况下一年左右更换二次。5、吸收系统设计完善。塔内填料全部采用不锈钢波纹规整填料。比表面大、孔隙率大,有利吸收。1#塔中部增设槽式分布器对吸收液进行再分布,塔顶为管式分布器。为防止甲醛聚合1#塔顶温度控制在50℃左右。2#塔实际上为2、3塔的组合体,塔顶增设板式塔,使它具有四个浓度梯度和四个温度梯度有利吸收。塔顶增设分离器。即使在生产高浓度甲醛时也保证有良好的吸收效率。2、3#塔顶温度越低越好。6、先进的DCS控制系统,使现场的监控点集中在二台显示屏上,反应部分一个界面、吸收系统一个界面,操作时十分直观。在控制系统设计时将氧化温度(5点中的任何2点超过700℃)、蒸发器的液位和氧化器的废锅液位连锁起来(低于液位下限),以便应付突如其来的变化。只要其中一点出现事故苗子,电脑系统会及时采取安全停车措施:整个程序为首先停止鼓风机和尾气鼓风机的运转,其次为甲醇泵、锅炉水泵、塔顶防空阀打开,此时配料蒸汽阀仍然开着保证了系统的安全。循环泵等可在系统安全停车关闭。另外通过DCS系统能及时了.................解和处理生产中发生的情况。并使生产始终处于良好的生产条件中。鼓风机采用变频调速,节约能耗。7、系统中增设计量装置,可以及时观察消耗和产出的累计量;也可看到生产中的即时流量。2.采用最新尾气循环新工艺:a、使系统运行更可靠b、延长系统运行寿命3.改进氧化器的新型结构:从结构及制作方面改善氧化器余热锅炉段的应力腐蚀和汽蚀现象,大大延长了氧化器的使用寿命,氧化器花板改用筒网;a、提高了甲醇的转化率b、氧化器温度易控制c、降低甲醛…
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