《年产4万吨甲醛装置的初步工艺设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《年产4万吨甲醛装置的初步工艺设计（79页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、-. z.-摘要本设计为4万吨37.4%甲醛水溶液的生产工艺初步设计，本设计采用银催化法工艺，首先简单介绍了我国甲醛工业的开展，现状及以后的开展趋势。根据设计要求对工艺流程进展了选择与论证，对整个装置进展了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进展了设计及选型，同时对本装置的平安生产与三废治理作了相关讨论并进展经济的初步核算。本设计配有设计说明书一本，附图4*。说明书包括:1、总论；2、工艺流程的选择及论证；3、年产4万吨37.4%甲醛水溶液工艺计算；4、非标准设备的计算及定性设备的选型；5、工艺管道计算；6、平安以及三废治理；7、技术经济初步核算。图纸包括：1、带控制点的工艺管道及工艺流程图；2
2、、氧化器装配图；3、装置平面图；4、装置立面图。关键词：甲醛；甲醇；氧化；工艺；电解银AbstractThe design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 40,000 tons per year,and adopts Ag as catalyst. According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investigated.The main equipments
3、 and pipes were designed or selected.At the same time,safely producing and dealing withthree waste were argued and technology economic was originally estimated.The design consists of an instruction book and a series of diagram.The instruction book includes:1.Introduction.2.Choice and demonstration o
4、f the technological process.3.40,000 tons per year 37.4% formaldehyde crafts for production were designed.4.It is not a selecting type of the equipment of calculation and finalizing the design of the standard device.5.The craft pipeline calculating.6.Security and abatement ofthree waste.7.Economic i
5、nitial estimate of technology.The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow sheet with controlled pot.2.Assemblage chart of the o*idant.3.Plane figure of the device.4.The blueprints of factory.Keywords:formaldehyde;Methanol;O*idation;Technology;Electrolysis Silver. z.-目录第一章前言- 1
6、-第二章绪论- 2 -2.1 我国甲醛工业的开展过程- 2 -2.1.1 起步阶段- 2 -2.1.2 开展阶段- 2 -2.1.3 快速增长阶段- 2 -2.2 我国甲醛工业的现状- 3 -2.2.1 生产工艺- 3 -2.2.2 生产能力和产量- 3 -2.2.3 技术指标- 4 -2.3 影响我国甲醛价格的主要因素- 5 -2.3.1 生产本钱- 5 -2.3.2 下游需求状况- 5 -2.3.3 地区差异- 6 -2.4 产品说明- 6 -2.4.1 产品名称- 6 -2.4.2 产品性质- 6 -2.5 产品用途- 8 -2.6 原材料说明- 8 -2.7 甲醛工业的开展趋势- 9
7、-2.7.1 开发选用优良的催化剂- 9 -需求量增加- 9 -2.7.3 采用新进的生产工艺流程- 9 -设备组合化大型化- 10 -2.7.5 产品简介- 10 -2.8 甲醛的主要技术指标- 10 -第三章合成方法及生产技术比较- 11 -3.1 甲醛的合成方法- 11 -3.1.1 甲醛空气氧化法- 11 -3.1.2 二甲醚催化氧化法- 11 -3.1.3 低碳烷烃直接氧化法- 11 -3.1.4 甲缩醛氧化法- 11 -3.2 生产工艺比较- 12 -3.2.1 工艺技术比较- 12 -3.2.2 银催化剂法和铁钼催化剂法的特点的比较- 13 -3.3 国内外甲醛装置能耗比较- 1
8、3 -3.4生产工艺方案的选择- 14 -第四章工艺流程介绍- 15 -4.1 流程说明- 15 -4.2 生产工艺影响因素- 16 -4.2.1 反响器的构造与状态- 16 -4.2.2 催化剂的性能和状态- 17 -4.2.3 反响温度- 17 -4.2.4 氧醇比- 17 -4.2.5 水醇比- 18 -4.2.6 停留时间和空间速度- 18 -反响压力- 18 -4.2.8 原料混合气的纯度将影响催化剂的活性与寿命- 18 -4.3 主要工艺指标- 18 -第五章年产4万吨37.4%甲醛的工艺计算- 21 -5.1 计算依据- 21 -5.2 物料衡算- 21 -产品- 21 -5.2
9、.2 原料甲醇投入量- 22 -5.2.3 空气投入量根据氧醇比求- 22 -5.2.4 尾气中各组分含量的计算- 22 -5.2.5 核对- 23 -5.2.6 主要设备物料衡算以小时计- 24 -5.3 热量衡算- 29 -5.3.1 物性参数及计算公式- 29 -5.3.2 主要设备热量衡算- 29 -第六章主要非定型设备的计算及定型设备的选型- 35 -6.1 蒸发器- 35 -6.1.1 蒸发室的体积V与高度H的计算- 35 -6.1.2 蒸发器的换热器计算- 35 -6.2 过热器- 36 -6.2.1 传热面积的估算- 36 -6.2.2 径的计算- 36 -6.3 氧化器- 3
10、6 -6.3.1 氧化器直径- 36 -6.3.2 热锅炉的主要尺寸- 37 -6.3.3 氧化器下部的急冷段- 38 -6.3.4 废锅辅助设备汽包- 39 -6.4 吸收一塔- 39 -气体重度r气- 39 -液相重度- 39 -6.4.3 液相粘度单位Mpa或Cp- 40 -6.4.4 填料- 40 -6.4.5 喷淋密度- 40 -6.4.6 液相流量- 41 -6.4.7 泛点气速计算- 41 -6.4.8 塔径及空塔气速的计算- 42 -6.4.9 高度- 42 -6.4.10 填料层阻力计算- 42 -6.5 吸收二塔- 43 -气体重度- 43 -液相重度- 44 -6.5.3
11、 液相粘度单位Mpa或Cp- 44 -6.5.4 填料- 44 -6.5.5 喷淋密度- 45 -6.5.6 液相流量- 45 -6.5.7 泛点气速计算- 45 -6.5.8 塔径及空塔气速的计算- 46 -6.5.9 高度- 46 -6.5.10 填料层阻力计算- 46 -6.6 主要非定型设备一览表- 47 -6.7 主要定型设备选型- 47 -6.7.1 上料泵两台- 47 -6.7.2 鼓风机两台- 47 -6.7.3 炉给水泵两台- 47 -6.7.4 塔循环泵两台- 48 -6.7.5 塔循环泵两台- 48 -6.7.6 成品泵两台- 48 -第七章主要工艺管道计算及选型- 49
12、 -7.1 主要工艺管道计算及选型- 49 -7.1.1 空气吸入管空气过滤器风机口- 49 -7.1.2 空气压出管风机口蒸发器- 49 -7.1.3 二元气体管蒸发器过热器- 49 -三元气体管过热器氧化器- 50 -7.1.5 产品气管氧化器塔底- 50 -7.1.6 一塔顶出气管一塔底二塔底- 50 -7.1.7 尾气管二塔顶尾气处理车间- 50 -7.1.8 配料蒸汽管蒸汽分配缸过热器前- 51 -7.1.9 甲醇管原料泵蒸发器- 51 -7.1.10 甲醛管一塔循环管成品槽- 51 -7.1.11 工艺管道软水管二塔顶- 51 -7.1.12 一塔循环管一塔底一塔顶- 52 -7.
13、1.13 二塔循环管二塔底二塔顶- 52 -7.2 主要工艺管道汇总表- 52 -第八章平安与三废处理- 54 -8.1工艺物料特性及防护措施- 54 -8.2 三废处理- 54 -8.2.1 废气处理- 54 -8.2.2 废水处理- 54 -噪声防治- 55 -第九章技术经济初步评估甲醛及市场- 56 -9.1 产品甲醛及原料市场分析- 56 -9.1.1 甲醛及原料市场价格分析- 56 -9.1.2 甲醛市场的供求分析- 56 -9.1.3 甲醛市场未来分析- 56 -9.2 经济效益初步梳算- 57 -9.2.1 投资估算- 57 -9.2.2 生产本钱和销售收益的估算- 57 -9.
14、2.3 销售收益估算- 57 -9.2.4 经济效率评估- 58 -完毕语- 59 -参考文献- 60 -致谢- 61 -. z.-第一章 前言甲醛是重要的有机化工根底原料，是甲醇最重要的衍生物产品之一，甲醛的用途十分广泛，主要用于生产脲醛树脂、酚醛树脂、聚甲醛树脂、三聚氰胺树脂、季戊四醇、乌洛托品、维尼纶纤维、1,4丁二醇、新戊二醇和异戊二烯等，同时甲醛在农药、医药、炸药和染料工业中还可做杀虫剂、消毒剂、溶剂和复原剂等，在农业上还可做尿素甲醛型缓效肥料。目前甲醛的生产均采用甲醇为原料，银催化剂，经空气氧化得到，其浓度为37%左右，其余为水，含甲醛35-40%的水溶液叫做福尔马林，是常用的杀菌
15、剂和防腐剂1。 甲醛是脂肪族中的最简单的醛，化学性质十分活泼。正常条件下甲醛是无色而有刺激性气味的气体，只要有很少量的杂质存在就会发生聚合。甲醛有毒，其蒸气与空气能形成爆炸性混合物。甲醛的合成始于1859年，1952年世界产量为100万吨，1982年开展到1300万吨。目前，世界上最大的生产国是美国，其次是独联体、日本、德国和中国、印度、印尼、泰国和马来西亚等国家。1910年，由于酚醛树脂的开发成功，使甲醛工业得到了迅猛的开展2。随着甲醛工业生产的不断扩大和甲醛产品的深入研究，其生产工艺的日渐完善，对甲醛生产设备的要求也在不断提高。我国的甲醛工业始于1956年，已有五十多年的历史。随着中国经济的不断开展，我国甲醛工业不断壮
