甲醛生产工艺简介
朱慧萍
(广西工联工业工程咨询设计有限公司
广西南宁530003)
摘要垒文简要介绍了甲醛生产原理,生产方案及产品单耗指标,并着重介绍了一种较先进的尾气循环丁艺,对了解中醛生产会有所帮助。
关键词:甲醛生产工艺方案尾气循环工艺中图分类号:TQ03
文献标识码:A
文章编号:10040862(2007)09la)0088—02
床的温度升高非常迅速。甲醇脱氢反应(2)存低温时儿乎不进行,当催化床温度达600℃左右,反应(2)成为生成醛的主要反应之一。
1前言
__:r=业甲醛是含甲醛37-55%(重量)的水溶液,是以甲醇为原料生产的・种重要的基本化工原料产品,在世界基础有机化工原料中,它是一种很霞要的大宗化工产品。作为有机化工原料,甲醛主要用于生产热固性树脂.以及丁二醇、MDI(苯二异氰酸酯)和聚甲醛等有机化工产品。广泛应用于化工、医药,纺织、木材加工等行业,其中最大用途是用于制造粘合剂而使用于木材加工和家具生产。根据专家对未来的预羽4,甲醛下游产品的开发会进一步促进甲醛工业的发展。
脱氢反应是一个强吸热反应,故有反应(2)的发生。X,t样N催化床
的温度升高是有利的。脱氢反应是-个可逆反应,所谓可逆反应就是甲醇脱氢生成醛的同时,甲醛与氢也可向生成甲醇的方向进行,这类反应在化学反应中可用可逆符号来代替的。当原料混合气中的氧与脱氢反应生成的氢化台为水时,可使脱氢反应币断向生成甲醛的方向移动,儿而提高了甲醇的转化率。
反应放出的热量.除抵消脱氧所需的热量,反应气体升温和反应器向周围环境的散去热量外,还有剩余。因此生产上不仅不需要外界供热,而且还必须在原料混合气中引进水蒸汽,利用水蒸汽的升温带热作用,将多余的热量从反应系统中移去,使反应能正常进行下去。此外,在反应器中还发生F列副反应。
2生产工艺
2.1反应原理
当甲醇、空气和承燕气的原料混合进入反应器.在银催化剂上发生催化剂作用而量成甲醛时,其主要反应是氧化,脱氢反应。
CH30H+I/202一HCHO+H20+37.62Kcal
cH,OH/2q,c02}2H,O+161.22Kal
CH,OH+O,一CO+2H,0+93.7KalHCHO+I/20.一HCOOII一CO+H20
(3)
(4)(5)
(1)
(2)
CH.0H一--.-HCHO+H,一21.67Kcal
甲醇氧化反应(1j在200℃左右开始进行,因此经预热进入反应器的原料棍合器,必须用电热器点火燃烧,当催化床温度升至200℃左右,反应(1)开始缓慢进行,它是一个放热反应,放出的热量使催化床随着温度的升高至使氧化反应(1)不断加快,所以.点火后催化
反应(3堤用甲醇的完全燃烧,反应(4)是甲醇的不完垒燃烧,它
们都消耗了甲醇的放出大量的反应热,而得不到产品甲醛,反应(5)是用醛的氧化,将产生甲醛深度氧化生成对设备有害的甲酸或继续
分解为氧化碳儿塔顶排放,这些副反应的存在都要降低反应产率,在生产巾通过摔制一定的反应条件,尽可能减少以上副反应的发生。
2
2工艺方案
目前国内外工业甲醛生产均使用甲醇为原料,生
产工艺有银催化氧化法、铁钼催化氧化法以及甲缩醛氧化法等,其中绝大多数采用银催化氧化『上。
国内最常用的银触煤法生产工艺,采用小锈铜填料,
:次吸收,循环氧化T艺。目的是为了达到最大的甲醇转化率,最少的能耗。甲醇氧化及氧化温度的控制,空气流量和甲酵蒸发量nE比垃制,这二项工艺参数的控制是甲醛生产最核心的环节。
2
3尾气循环法工艺
目内的银催化氧化法分传统工艺和尾气循坏工
艺。传统工艺中尾气全部至尾气处殚器燃烧,回收热能,产生的蒸汽送至汽包供生产使用;尾气循环工艺流程类似于传统工艺,其主要差异在于一部份尾气节尾气处理器燃烧,回收热能,——部份尾气循环至混合器作为反应热的稳定剂。尾气循环1.艺比传统1.岂具有甲醇转化率高,单耗低以及生产不同浓度的甲醛等优点。下艺渣程简图如下:
甲醛生产工艺流程简图
储罐中甲醇屠滓}由甲醇泵经过甲障过滤器定量连
88
万方数据
●FR偃NDOFCHEMICALlNDUSTRY
硫酸生产中可能出现的事故预防及应急措施
陈素英
(广西工联工业工程咨询设计有限公司广西南宁530000)
摘要:全文简要介绍了硫酸的用途和危害性及在生产过程中应注意的事故预防厦发生事故后些急救措施,对企业确保安垒生产有一定的指导意义。
关键词:硫酸事故预防应急措施中图分类号:TQ03
文献标识码:A
文章编号:1004086212007)09(a)一0089
02
1前言
硫酸是化学工业重要产品之-,也是重要的无机基础化工原料,是人们常说的“i酸两碱”之一。硫酸的用途很广泛,居化工产品第一位。一个国家工业发达的程度如何,往往可以从这个国家的硫酸产量看出。其用途遍及国民经济建设的各个领域,是十分广泛的。
让律、法规和国家标准,安垒设施必须与主体工程同酣设计,同时施工、同时投入使_}}j,项目竣工后应按规程验收合格后,方能投人使用。装置运行后,企业应制定并完善各级人员的安垒生产责任制、安全管理制度,制定完善的安全操作规程,教育作业人员严格按照操作规程操作。
硫酸生产过程中主要存在的危险有害因素是物料的舾蚀性.毒性和易爆性。可能出现的事故主要有化学灼伤、中毒、火灾爆炸、高温烫伤、触电和机械伤害、高处坠落等。3.卜腐蚀.灼伤事故预舫及应急救援措施
、
2硫酸的危害
硫酸具有强腐蚀性。其对皮肤,粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作片j。埘眼睛可g}起特模炎、水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺馓症状,重者发生呼吸困难和肺水肿,高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。属中等毒性。
由于硫酸的腐性造成灼伤事故多发生在净化工段文氏管,稀酸循环槽等设备和吸收工段的液碱槽度相关管道蝴门等部位,事故主要预防措施如下:
(1)操作^员应掌握操作要领,严格执行安全操作规程。(2)操作人员作业时按规定穿戴好劳动保护用品
(3】硫酸是酸性腐蚀品,必须加强管理没备防腐维护,加强
3事故预防及应急措施
硫酸作为危险化学品的生产,应严格遵守国家有关安垒生产
主接厦睾萼幸‘辣
1
荤钮“甲醚
Vht,h
数蹙(吨)阳445
{5
8
2#板式换热器冷却后,一部份进八2X-吸收塔二塔部分顶部做吸收剂,一部份进入1#吸收塔作为喷淋吸收液;束被吸收的气体进入2#吸收塔二塔部分底部,定量的低温软水自2#吸收塔三塔部分塔顶加入,接触吸收气体,由2#吸收塔二塔部分塔底采出稀甲醛溶液,经3#甲醛循环泵进入34板式换热器冷却后,经泵打入2#吸收塔三塔部分顶郎做吸收剂。2#吸收塔j塔部分顶部出来的气体,经终端高效捕集器后,一部分由岁菠风机送人尾气加热器加热后进入混合器.一韶;份经尾气液封槽后送至尾气处理器燃烧,回收热能,产生的蒸汽送至汽包供生产使用,尾气燃烧后排肢达到减少污染环境的目的。开车前,利用尾气处理器燃烧甲醇产牛蒸汽供开车用汽,点火正常后,尾气经管道送至尾气处理器通过专用的喷咀进入炉瞠燃烧,而后停止燃烧甲醇。
2
叩醉t95~97%)补充水轼承电
甲醅(开4j甩)
2
345
Kw“甲醛u敬
242
续送人甲醇再沸嚣和甲醇蒸发器,在甲醇蒸发器内被加热汽化为甲醇气体送入混合器;经过过滤的空气由罗茨风机定量送人1#空气加热器预热后进入混合器;来自终端高效捕集器尾气由罗茨风机定量送人尾气加热器后进入阻火器过滤器,得到尾气四元混合气体。该混台气体进入阻火过瞎器除去机械杂质后.然后进入氧化器反应,在20KPa和600~620℃左右的高温下和银催化剂接触,发生氧化脱氢反应,大部分甲醇转化为甲醛,生成甲醛气体。生成的高温气体迅速通过氧化嚣的急冷段,N-N带的热量与来自氧化器汽包的软水通过列管八混合器,与定量的甲醇气、过滤后的水蒸汽、加热后的空气混合,形成甲醇空气一水蒸气壁进行热交换.间接产
牛的035Mpa饱和水蒸汽进八蒸汽分配器供生产使用,生成的甲
4产品消耗定额
甲醛的消耗定额见下表:
3结语
尾气循环法I.艺与传统银法相比,甲醇转化率和甲醛产率提高,甲醇单耗下降,而且设备运行稳定,故障率低,可以生产50%的高浓度甲醛,但电耗和设备投资相对较高,生产可根据实际情况,选择合理的生产工艺。
醛气体冷却至100'C以r,进入装有填料的1甘吸收塔底部进行吸收操作。
甲醛气体在1计吸收塔内与塔顶啧淋吸收液逆向接触吸收,90%的甲醛气体被吸收液吸收后,经1#甲醛循环泵进人L#板式换热器冷却后,部分返回I__L塔顶循环吸收,部分作为产品,计最后送至甲醛中闻槽及甲醛贮罐。术被吸收的气体由1#吸收塔顶出来,再进八2#吸收塔二塔部分底部,在2#吸收塔二塔部分内与二塔部分塔顶喷淋吸收液逆向接触吸收,经2#甲醛循环幕进入
参考文献
【lJ戴自庚.甲醛生产,2005.【2】李峰.甲醛度其衍生物,2006
万方数据
FRIENDOFCHEMICALlNDU8TRY■89
甲醛生产工艺简介
作者:朱慧萍
作者单位:广西工联工业工程咨询设计有限公司,广西南宁,530003刊名:化工之友
英文刊名:FRIEND OF CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):2007,
0次
参考文献(2条)
1.戴自庚 甲醛生产 20052.李峰 甲醛及其衍生物 2006
本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_hgzy200717062.aspx
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甲醛生产工艺简介
朱慧萍
(广西工联工业工程咨询设计有限公司
广西南宁530003)
摘要垒文简要介绍了甲醛生产原理,生产方案及产品单耗指标,并着重介绍了一种较先进的尾气循环丁艺,对了解中醛生产会有所帮助。
关键词:甲醛生产工艺方案尾气循环工艺中图分类号:TQ03
文献标识码:A
文章编号:10040862(2007)09la)0088—02
床的温度升高非常迅速。甲醇脱氢反应(2)存低温时儿乎不进行,当催化床温度达600℃左右,反应(2)成为生成醛的主要反应之一。
1前言
__:r=业甲醛是含甲醛37-55%(重量)的水溶液,是以甲醇为原料生产的・种重要的基本化工原料产品,在世界基础有机化工原料中,它是一种很霞要的大宗化工产品。作为有机化工原料,甲醛主要用于生产热固性树脂.以及丁二醇、MDI(苯二异氰酸酯)和聚甲醛等有机化工产品。广泛应用于化工、医药,纺织、木材加工等行业,其中最大用途是用于制造粘合剂而使用于木材加工和家具生产。根据专家对未来的预羽4,甲醛下游产品的开发会进一步促进甲醛工业的发展。
脱氢反应是一个强吸热反应,故有反应(2)的发生。X,t样N催化床
的温度升高是有利的。脱氢反应是-个可逆反应,所谓可逆反应就是甲醇脱氢生成醛的同时,甲醛与氢也可向生成甲醇的方向进行,这类反应在化学反应中可用可逆符号来代替的。当原料混合气中的氧与脱氢反应生成的氢化台为水时,可使脱氢反应币断向生成甲醛的方向移动,儿而提高了甲醇的转化率。
反应放出的热量.除抵消脱氧所需的热量,反应气体升温和反应器向周围环境的散去热量外,还有剩余。因此生产上不仅不需要外界供热,而且还必须在原料混合气中引进水蒸汽,利用水蒸汽的升温带热作用,将多余的热量从反应系统中移去,使反应能正常进行下去。此外,在反应器中还发生F列副反应。
2生产工艺
2.1反应原理
当甲醇、空气和承燕气的原料混合进入反应器.在银催化剂上发生催化剂作用而量成甲醛时,其主要反应是氧化,脱氢反应。
CH30H+I/202一HCHO+H20+37.62Kcal
cH,OH/2q,c02}2H,O+161.22Kal
CH,OH+O,一CO+2H,0+93.7KalHCHO+I/20.一HCOOII一CO+H20
(3)
(4)(5)
(1)
(2)
CH.0H一--.-HCHO+H,一21.67Kcal
甲醇氧化反应(1j在200℃左右开始进行,因此经预热进入反应器的原料棍合器,必须用电热器点火燃烧,当催化床温度升至200℃左右,反应(1)开始缓慢进行,它是一个放热反应,放出的热量使催化床随着温度的升高至使氧化反应(1)不断加快,所以.点火后催化
反应(3堤用甲醇的完全燃烧,反应(4)是甲醇的不完垒燃烧,它
们都消耗了甲醇的放出大量的反应热,而得不到产品甲醛,反应(5)是用醛的氧化,将产生甲醛深度氧化生成对设备有害的甲酸或继续
分解为氧化碳儿塔顶排放,这些副反应的存在都要降低反应产率,在生产巾通过摔制一定的反应条件,尽可能减少以上副反应的发生。
2
2工艺方案
目前国内外工业甲醛生产均使用甲醇为原料,生
产工艺有银催化氧化法、铁钼催化氧化法以及甲缩醛氧化法等,其中绝大多数采用银催化氧化『上。
国内最常用的银触煤法生产工艺,采用小锈铜填料,
:次吸收,循环氧化T艺。目的是为了达到最大的甲醇转化率,最少的能耗。甲醇氧化及氧化温度的控制,空气流量和甲酵蒸发量nE比垃制,这二项工艺参数的控制是甲醛生产最核心的环节。
2
3尾气循环法工艺
目内的银催化氧化法分传统工艺和尾气循坏工
艺。传统工艺中尾气全部至尾气处殚器燃烧,回收热能,产生的蒸汽送至汽包供生产使用;尾气循环工艺流程类似于传统工艺,其主要差异在于一部份尾气节尾气处理器燃烧,回收热能,——部份尾气循环至混合器作为反应热的稳定剂。尾气循环1.艺比传统1.岂具有甲醇转化率高,单耗低以及生产不同浓度的甲醛等优点。下艺渣程简图如下:
甲醛生产工艺流程简图
储罐中甲醇屠滓}由甲醇泵经过甲障过滤器定量连
88
万方数据
●FR偃NDOFCHEMICALlNDUSTRY
硫酸生产中可能出现的事故预防及应急措施
陈素英
(广西工联工业工程咨询设计有限公司广西南宁530000)
摘要:全文简要介绍了硫酸的用途和危害性及在生产过程中应注意的事故预防厦发生事故后些急救措施,对企业确保安垒生产有一定的指导意义。
关键词:硫酸事故预防应急措施中图分类号:TQ03
文献标识码:A
文章编号:1004086212007)09(a)一0089
02
1前言
硫酸是化学工业重要产品之-,也是重要的无机基础化工原料,是人们常说的“i酸两碱”之一。硫酸的用途很广泛,居化工产品第一位。一个国家工业发达的程度如何,往往可以从这个国家的硫酸产量看出。其用途遍及国民经济建设的各个领域,是十分广泛的。
让律、法规和国家标准,安垒设施必须与主体工程同酣设计,同时施工、同时投入使_}}j,项目竣工后应按规程验收合格后,方能投人使用。装置运行后,企业应制定并完善各级人员的安垒生产责任制、安全管理制度,制定完善的安全操作规程,教育作业人员严格按照操作规程操作。
硫酸生产过程中主要存在的危险有害因素是物料的舾蚀性.毒性和易爆性。可能出现的事故主要有化学灼伤、中毒、火灾爆炸、高温烫伤、触电和机械伤害、高处坠落等。3.卜腐蚀.灼伤事故预舫及应急救援措施
、
2硫酸的危害
硫酸具有强腐蚀性。其对皮肤,粘膜等组织有强烈的刺激和腐蚀作片j。埘眼睛可g}起特模炎、水肿、角膜混浊,以致失明;引起呼吸道刺馓症状,重者发生呼吸困难和肺水肿,高浓度引起喉痉挛或声门水肿而死亡。属中等毒性。
由于硫酸的腐性造成灼伤事故多发生在净化工段文氏管,稀酸循环槽等设备和吸收工段的液碱槽度相关管道蝴门等部位,事故主要预防措施如下:
(1)操作^员应掌握操作要领,严格执行安全操作规程。(2)操作人员作业时按规定穿戴好劳动保护用品
(3】硫酸是酸性腐蚀品,必须加强管理没备防腐维护,加强
3事故预防及应急措施
硫酸作为危险化学品的生产,应严格遵守国家有关安垒生产
主接厦睾萼幸‘辣
1
荤钮“甲醚
Vht,h
数蹙(吨)阳445
{5
8
2#板式换热器冷却后,一部份进八2X-吸收塔二塔部分顶部做吸收剂,一部份进入1#吸收塔作为喷淋吸收液;束被吸收的气体进入2#吸收塔二塔部分底部,定量的低温软水自2#吸收塔三塔部分塔顶加入,接触吸收气体,由2#吸收塔二塔部分塔底采出稀甲醛溶液,经3#甲醛循环泵进入34板式换热器冷却后,经泵打入2#吸收塔三塔部分顶郎做吸收剂。2#吸收塔j塔部分顶部出来的气体,经终端高效捕集器后,一部分由岁菠风机送人尾气加热器加热后进入混合器.一韶;份经尾气液封槽后送至尾气处理器燃烧,回收热能,产生的蒸汽送至汽包供生产使用,尾气燃烧后排肢达到减少污染环境的目的。开车前,利用尾气处理器燃烧甲醇产牛蒸汽供开车用汽,点火正常后,尾气经管道送至尾气处理器通过专用的喷咀进入炉瞠燃烧,而后停止燃烧甲醇。
2
叩醉t95~97%)补充水轼承电
甲醅(开4j甩)
2
345
Kw“甲醛u敬
242
续送人甲醇再沸嚣和甲醇蒸发器,在甲醇蒸发器内被加热汽化为甲醇气体送入混合器;经过过滤的空气由罗茨风机定量送人1#空气加热器预热后进入混合器;来自终端高效捕集器尾气由罗茨风机定量送人尾气加热器后进入阻火器过滤器,得到尾气四元混合气体。该混台气体进入阻火过瞎器除去机械杂质后.然后进入氧化器反应,在20KPa和600~620℃左右的高温下和银催化剂接触,发生氧化脱氢反应,大部分甲醇转化为甲醛,生成甲醛气体。生成的高温气体迅速通过氧化嚣的急冷段,N-N带的热量与来自氧化器汽包的软水通过列管八混合器,与定量的甲醇气、过滤后的水蒸汽、加热后的空气混合,形成甲醇空气一水蒸气壁进行热交换.间接产
牛的035Mpa饱和水蒸汽进八蒸汽分配器供生产使用,生成的甲
4产品消耗定额
甲醛的消耗定额见下表:
3结语
尾气循环法I.艺与传统银法相比,甲醇转化率和甲醛产率提高,甲醇单耗下降,而且设备运行稳定,故障率低,可以生产50%的高浓度甲醛,但电耗和设备投资相对较高,生产可根据实际情况,选择合理的生产工艺。
醛气体冷却至100'C以r,进入装有填料的1甘吸收塔底部进行吸收操作。
甲醛气体在1计吸收塔内与塔顶啧淋吸收液逆向接触吸收,90%的甲醛气体被吸收液吸收后,经1#甲醛循环泵进人L#板式换热器冷却后,部分返回I__L塔顶循环吸收,部分作为产品,计最后送至甲醛中闻槽及甲醛贮罐。术被吸收的气体由1#吸收塔顶出来,再进八2#吸收塔二塔部分底部,在2#吸收塔二塔部分内与二塔部分塔顶喷淋吸收液逆向接触吸收,经2#甲醛循环幕进入
参考文献
【lJ戴自庚.甲醛生产,2005.【2】李峰.甲醛度其衍生物,2006
万方数据
FRIENDOFCHEMICALlNDU8TRY■89
甲醛生产工艺简介
作者:朱慧萍
作者单位:广西工联工业工程咨询设计有限公司,广西南宁,530003刊名:化工之友
英文刊名:FRIEND OF CHEMICAL INDUSTRY年,卷(期):2007,
0次
参考文献(2条)
1.戴自庚 甲醛生产 20052.李峰 甲醛及其衍生物 2006
本文链接:http://d.wanfangdata.com.cn/Periodical_hgzy200717062.aspx
下载时间:2010年11月29日