本發(fā)明屬于甲醛生產(chǎn)，具體涉及一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝。

背景技術(shù)：

1、甲醛是甲醇最重要的衍生物之一，是一種重要的基本有機(jī)化工原料，目前我國(guó)甲醛生產(chǎn)行業(yè)，主要的生產(chǎn)工藝就是“銀法”工藝。該工藝發(fā)展主要經(jīng)歷了浮石銀催化劑到電解銀催化劑、尾氣鍋爐從無(wú)到有和蒸發(fā)器由水蒸氣加熱到由熱水或熱甲醛加熱的變化，形成了經(jīng)典的銀法甲醛設(shè)備及流程?！般y法”甲醛工藝的生產(chǎn)原料為甲醇，在一定的溫度、壓力、催化劑作用下與氧發(fā)生反應(yīng)，生成甲醛，將生成的甲醛氣體用水吸收，制成37％的甲醛溶液，在其反應(yīng)的過(guò)程中，甲醛生產(chǎn)的產(chǎn)量，取決于反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率和吸收的完全程度。

2、在生產(chǎn)過(guò)程中甲醇消耗相對(duì)來(lái)說(shuō)是比較高的，而造成甲醇消耗高的原因主要有：甲醇轉(zhuǎn)化率比較低，產(chǎn)品當(dāng)中存在著大量的醇；甲醇副反應(yīng)難以控制，尾氣當(dāng)中存在著大量的一氧化碳和二氧化碳；在對(duì)塔頂?shù)奈矚膺M(jìn)行吸收時(shí)，甲醛吸收的效率非常低，會(huì)有大量的甲醛逸散；甲醇原料篩選時(shí)，存在不合格的現(xiàn)象；甲醛的分解。目前主要的研究方向是通過(guò)改進(jìn)催化劑在氧化器中的布置，避免催化劑失活來(lái)提高甲醇的轉(zhuǎn)化率，從而降低甲醇消耗量，但甲醇消耗量的降低需要綜合考慮，生產(chǎn)工藝的優(yōu)化是關(guān)鍵因素。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，通過(guò)降低甲醇消耗量來(lái)降低生產(chǎn)成本。

2、本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

3、本發(fā)明提供一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，包括以下步驟：

4、s1、甲醇過(guò)濾后進(jìn)入預(yù)熱器，再輸送至蒸發(fā)器底部，過(guò)濾空氣輸送至蒸發(fā)器底部與蒸發(fā)后的甲醇形成二元混合氣；

5、s2、水蒸汽過(guò)濾后進(jìn)入蒸發(fā)器上部，與二元混合氣混合輸送至過(guò)熱器中加熱混合，形成三元混合氣；

6、s3、三元混合氣經(jīng)阻火器輸送至氧化器上部，反應(yīng)獲得含甲醛混合氣，在氧化器中部補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽進(jìn)入含甲醛混合氣，再依次經(jīng)氧化器底部一級(jí)熱交換器和二級(jí)熱交換器急冷輸出，一級(jí)熱交換器實(shí)現(xiàn)一次冷卻，二級(jí)熱交換器實(shí)現(xiàn)二次冷卻；

7、s4、急冷后凝結(jié)液體進(jìn)入b吸收塔作為循環(huán)液，急冷后含甲醛混合氣輸送至a吸收塔，吸收后底部的甲醛溶液經(jīng)a冷卻器冷卻，得到成品甲醛溶液，a吸收塔頂部未吸收氣體進(jìn)入b吸收塔吸收，b吸收塔底部的甲醛溶液循環(huán)回到a吸收塔；

8、s5、b吸收塔頂部未吸收氣體作為尾氣輸送至尾氣鍋爐和預(yù)熱器。

9、進(jìn)一步地，所述過(guò)濾采用活性炭和超濾膜兩級(jí)過(guò)濾，甲醇中的雜質(zhì)會(huì)影響催化劑活性，提供活性炭和超濾膜兩級(jí)過(guò)濾，可去除甲醇中的金屬離子和其他會(huì)造成催化劑中毒的離子。

10、進(jìn)一步地，所述預(yù)熱器的熱源為吸收塔輸出的尾氣，預(yù)熱后的甲醇溫度為40-50℃，甲醇預(yù)熱可減少蒸發(fā)器能耗。

11、進(jìn)一步地，所述蒸發(fā)器的熱源為氧化器底部二級(jí)熱交換器輸出的水蒸汽，二元混合氣中氧醇比為0.35-0.4，蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為65-70℃。

12、進(jìn)一步地，所述s2中的水蒸汽為尾氣鍋爐中尾氣加熱的水蒸汽，三元混合氣中的水醇比為1.0-1.2。

13、進(jìn)一步地，所述過(guò)熱器的加熱溫度為110-120℃，過(guò)熱器的熱源為氧化器底部一級(jí)熱交換器輸出的水蒸汽。

14、進(jìn)一步地，所述氧化器的反應(yīng)溫度為640-660℃；

15、所述s3中補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽的溫度為110-120℃，補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽和三元混合物流量比為1：15-20。

16、進(jìn)一步地，所述氧化器中的催化劑為電解銀催化劑，電解銀催化劑的銀含量為99.99％以上。

17、進(jìn)一步地，所述急冷后含甲醛混合氣溫度為90-100℃。

18、進(jìn)一步地，所述成品甲醛溶液的質(zhì)量濃度為37％。

19、本發(fā)明的有益效果：

20、(1)本發(fā)明通過(guò)在氧化器中部補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽，通過(guò)水蒸汽流動(dòng)帶走催化劑下方反應(yīng)獲得的甲醛氣體及未反應(yīng)的甲醇?xì)怏w，促進(jìn)反應(yīng)的進(jìn)行，且在降低催化反應(yīng)后含甲醛混合氣的溫度的同時(shí)可減少過(guò)量氧的存在，從而避免未反應(yīng)的甲醇或獲得的甲醛與氧氣反應(yīng)生成一氧化碳和二氧化碳，減少副反應(yīng)，提高甲醇轉(zhuǎn)化率從而降低甲醇消耗量。

21、(2)本發(fā)明中補(bǔ)充的過(guò)熱水蒸汽和含醛混合氣混合后經(jīng)過(guò)氧化器底部的熱交換器冷卻后，水蒸汽凝結(jié)形成吸收少量甲醛的低濃度甲醛溶液，將其作為b吸收塔的循環(huán)液，可實(shí)現(xiàn)水蒸汽吸收、b吸收塔吸收和a吸收塔吸收的三級(jí)循環(huán)，提高甲醛的收率。

技術(shù)特征：

1.一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述甲醇過(guò)濾采用活性炭和超濾膜兩級(jí)過(guò)濾。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述預(yù)熱器的熱源為吸收塔輸出的尾氣，預(yù)熱后的甲醇溫度為40-50℃。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述蒸發(fā)器的熱源為氧化器底部二級(jí)熱交換器輸出的水蒸汽，二元混合氣中氧醇比為0.35-0.4，蒸發(fā)器的蒸發(fā)溫度為65-70℃。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述s2中的水蒸汽為尾氣鍋爐中尾氣加熱的水蒸汽，三元混合氣中的水醇比為1.0-1.2。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述過(guò)熱器的加熱溫度為110-120℃，過(guò)熱器的熱源為氧化器底部一級(jí)熱交換器輸出的水蒸汽。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述氧化器的反應(yīng)溫度為640-660℃；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述氧化器中的催化劑為電解銀催化劑，電解銀催化劑的銀含量為99.99％以上。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述急冷后含甲醛混合氣溫度為90-100℃。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，其特征在于，所述成品甲醛溶液的質(zhì)量濃度為37％。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開(kāi)了一種銀法甲醛生產(chǎn)工藝，屬于甲醛生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，通過(guò)嚴(yán)格控制原料進(jìn)料和工藝過(guò)程中的溫度，并在氧化器階段補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽，在不影響反應(yīng)過(guò)程的情況下，降低生成的含醛混合氣溫度和避免局部過(guò)氧的存在，抑制副反應(yīng)的進(jìn)行，且利用水蒸汽冷卻過(guò)程中吸收部分甲醛，作為循環(huán)液回到吸收塔進(jìn)一步吸收，可使含醛混合氣逐步循環(huán)吸收。本發(fā)明利用補(bǔ)充過(guò)熱水蒸汽，提高甲醇轉(zhuǎn)化率的同時(shí)增大甲醛的收率，降低甲醇的消耗量，且工藝簡(jiǎn)單，可實(shí)現(xiàn)銀法甲醛生產(chǎn)的降本。

技術(shù)研發(fā)人員：陳志剛,劉德軍,王飛
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽瑞柏新材料有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/17