甲醛的物料衡算.pdfVIP

3工艺流程介绍

3.1流程说明

过滤器

蒸过氧吸吸

发热化收收

器器器一二

净化器

塔塔

原料气的供给：

原料甲醇用泵连续从甲醇贮槽送至高位槽，一部分甲醇流回甲醇贮槽，另一部分自高位槽能过甲

醇过滤器过滤羰基铁等到杂质后，控制一定的流量进入蒸发器；同时，空气经空气过滤器过滤灰尘等

到杂质后由罗茨鼓风机在蒸发器底部送入，并通过空气放空来控制一定的量。

空气经过滤器由鼓风机鼓入蒸发器。空气鼓泡经过0.8~1m的45℃甲醇液，被甲醇蒸发所饱和，

蒸发器顶部装有阻雾设施，分离夹带的甲醇液滴。按照配料要求补加水蒸气。

用热水或蒸气调节蒸发器温度后，控制在45~52℃（依据氧醇比和平衡浓度来定）。甲醇在蒸发器

中经空气鼓泡蒸发后，形成均匀混合的二元气体，再通过喷嘴加入不定期定量的水蒸气（即配料蒸气）

以调节水醇比，形成配比的二元反应气。

甲醇-水蒸气-空气经过过热器加热到120℃，以保证反应混合气中甲醇全部气化。因为甲醇液滴进

入反应区，会剧烈蒸发，使催化剂床层翻动，造成床层厚度不均，发生短路，而且甲醇蒸发吸热，会

降低反应温度，甚至发生熄火不反应。

过热的反应混合气进入阻火器，阻火器起安全隔离作用，当反应器中发生燃烧反应时，不会涉及

到前部的蒸发器。再进入过滤器以除去五羰基铁等含铁杂质。最后于120℃左右进入氧化反应器。

原料所转化为甲醛：

在氧化器的的氧化室中，三元反应气在电解银触媒的作用下发生氧化和脱氢反应生成甲醛，反应

温度控制在650℃绝大部分甲醇转化成甲醛，同时会有一些副反应发生。为控制副反应的发生并防止

甲醇的分解，转化后的气体经废热锅炉被聚冷到230℃以下，再经冷却段冷却到80~100℃，然后进入

第一吸收塔。

反应气体的吸收：

吸收采用双塔循环，二塔用软水作吸收剂，一塔用二塔来的甲醛溶液的稀溶液（二补一）作吸收

剂。具体流程：

自氧化器出来的甲醛从一塔底进入，向塔顶流动；二塔来的稀甲醛溶液（二补一）从塔顶加入，

一塔循环液从塔顶和塔中部加入，向下流动，气流逆向流动；在此运行过程中大部分甲醛被吸收，并

放出大量的热；为控制一定的一塔循环温度以保证吸收效果，一塔出来的循环液经泵送入塔顶和塔中

部前，必须经一塔第一冷却器和一塔第二冷却器冷却后，才能送入形成自塔循环。未补吸收的气体由

塔顶引出，进入第二吸收塔的底部，由塔顶引出尾气锅炉或支真空系统。

吸收用水由泵经冷却器打到第二吸收塔顶，在二塔内吸收甲醛后，用泵经第二冷却口头冷却后，

打到第一吸收塔顶，在一塔内进一步吸收甲醛后，由一塔底引出冷却器流入甲醛贮槽。

产品含甲醛36.7%~37.4%，甲醇6%左右，密度1.1Kg/L。

铁会促使甲醛分解，为了避免铁接触，反应器以后的设备、管路采用铝或不锈钢制成。

3.2生产工艺影响因素

影响甲醇转化为甲醛反应过程的主要因素有：反应温度、反应压力、催化剂的性能状态、氧醇比、

水醇比、反应器的结构与状态、停留时间和空间速度、原料混合气的纯度，先分析如下：

3.2.1反应温度

反应温度的高低会影响物料的反应程度。温度过高，物料会剧烈氧化，生成一些副产品，降低甲

醛含量；温度过低，甲醛不能被氧化，达不到生产目的。

对吸热反应的甲醇脱氢反应来说，升温是有利的。醇脱氢反应的平衡常数随温度的升高而增大。

自发进行的最低温度为481.6℃，实际生产的反应温度应高于这一温度。

3.2.2反应压力

由于甲醇氧化和甲醇脱氢这两个反应都是反应后增加体积的反应，因此，降低压力将使反应向着

生产甲醛的方向移动，所以减压对主反应有利。但在实际生产中由于减压将增加设备投资和能耗，并

带来上些其它不稳定的因素，故现在甲醛的生产已由早期的负压操作改为常压操作。

3.2.3催化剂的性能和状态

催化剂在化工生产中被广泛使用，其活性的高低，直接决定着转化的效果