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工艺流程说明书

工艺说明书
工艺流程说明
由空气压缩工序、反应工序、蒸汽发生工序和甲醛吸收工序组成。

1)压缩工序
新鲜空气通过空气过滤器进入罗茨鼓风机升压,风机出口气与吸收二塔(碱洗水洗2塔)顶部循环尾气混合后送到反应工序。

2)反应工序
从罐区来的原料甲醇先送到甲醇贮罐,再通过甲醇泵进入甲醇蒸发器,在此与甲醛循环泵送来的吸收二塔的甲醛循环溶液进行热交换,甲醇吸热而汽化,同时与风机来的气体相混合形成原料气体。

原料气体再经过甲醇过热器过热后,进入主反应器。

原料气在这个固定床反应器的铁钼催化剂上发生反应后,生成甲醛反应气。

该气体首先经过甲醇蒸发器管间,通过与原料混合气换热而自身冷却,然后进入吸收工序。

3)蒸汽发生工序
当甲醇、空气和水蒸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生成甲醛时,其主要反应是氧化,脱氢反应。

甲醇氧化反应在200℃左右开始进行,因此经预热进入反应器的原料混合器,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不断加快,所以,点火后催化床的温度升高非常迅速。

甲醇脱氢反应在低温时几乎不进行,当催化床温度达600℃左右,反应成为生成醛的主要反应之一。

脱氢反应是一个强吸热反应,故有反应的发生。

对控制催化床的温度升高是有利的。

脱氢反应是一个可逆反应,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合为水时,可使脱氢反应不断向生成甲醛的方向移动,从而提高了甲醇的转化率。

反应放出的热量,除抵消脱氢所需的热量,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,在反应器中还发生下列副反应。

4)甲醛吸收工序
来自甲醛蒸发器被冷凝的气进入吸收一塔,吸收一塔顶部出来的未被吸收气体进入吸收二塔。

工艺水由管网供入,从吸收二塔顶部进入,与气相逆流接触进行甲醛吸收。

吸收二塔底部出来的液体由甲醛循环泵经甲醛预热器和甲醛循环冷却器冷却后进入吸收一塔上段及中段,该甲醛液与甲醇蒸发器换热冷却后的甲醛反应气逆流接触得到甲醛溶液,并用甲醛循环泵在该塔下段循环,同时从甲醛循环泵采出一股甲醛溶液经冷却后作为产品送至甲醛装置的中间罐区甲醛溶液贮槽。

吸收二塔顶出来的尾气,一股返回风机入口,另一股进入尾气锅系统处理,处理过的尾气,完全能达到环境保护的要求,由烟囱在高处排放。

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