年产5万吨甲醛装置初步工艺设计

摘要

本设计为年产5万吨37.2%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。

本设计配有设计说明书一本，附图3张。说明书包括1：绪论；2：合成方法及生产技术比较；3：工艺流程介绍；4：物料衡算；5：能量衡算；6：设备工艺计算；7：安全与“三废”处理；8：技术经济初步评估。图纸包括：1带控制点的工艺管道及工艺流程图；2 装置平面图；3 装置立面图。

关键词：甲醛；甲醇；氧化；工艺；电解银

ABSTRACT

The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 50000 tons per year,and adopts Ag as catalyst. According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the same time,safely producing and dealing with“three waste”were argued and technology economic was originally estimated.

This design is equipped with a design specification, attached figure 3. Instruction includes 1: introduction; 2: the synthetic method and production technology; 3: the process flow is introduced; 4: material balance; 5: energy balance; 6: equipment process calculation; 7: security and "three wastes" treatment; 8: preliminary assessment technology economy. The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow sheet with controlled piot.2.Plane figure of the device.3.The blueprints of factory.

Key words:formaldehyde;Methanol;Oxidation;Technology;Electrolysis Silver

第一章绪论 ...................................................................................................... - 5 -

1.1我国甲醛工业的发展过程.......................................................................................................................... - 5 -1.1.1 起步阶段 .............................................................................................................................................. - 5 -1.1.2 发展阶段 .............................................................................................................................................. - 5 -1.1.3 快速增长阶段 ...................................................................................................................................... - 5 -

1.2 我国甲醛工业的现状.................................................................................................................................. - 6 -1.

2.1 生产工艺 .............................................................................................................................................. - 6 -1.2.2 生产能力和产量 .................................................................................................................................. - 6 -1.2.3 技术指标 .............................................................................................................................................. - 6 -

1. 3 影响我国甲醛价格的主要因素................................................................................................................. - 7 -1.3.1 生产成本 .............................................................................................................................................. - 7 -1.3.2 下游需求状况 ...................................................................................................................................... - 7 -1.3.3 地区差异 .............................................................................................................................................. - 7 -

1.4 产品说明 ..................................................................................................................................................... - 7 -1.4.1 产品名称 .............................................................................................................................................. - 7 -1.4.2 产品性质 .............................................................................................................................................. - 7 -

1.5 产品用途 ................................................................................................................................................... - 10 -

1.6 原材料说明................................................................................................................................................ - 10 -1.6.1物理性质 ............................................................................................................................................. - 10 -1.6.2 化学性质 ............................................................................................................................................ - 10 -

1.7 甲醛工业的发展趋势................................................................................................................................ - 11 -1.7.1 改进催化剂的性能 ............................................................................................................................ - 11 -1.7.2 高浓度甲醛工艺发展趋势 ................................................................................................................ - 11 -1.7.3 设备集约化 ........................................................................................................................................ - 11 -1.7.4 规模大型化 ........................................................................................................................................ - 11 -1.7.5 产品简介 ............................................................................................................................................ - 12 -

1.8 甲醛的主要技术指标................................................................................................................................ - 12 -第二章合成方法及生产技术比较........................................................................ - 13 -

2.1 甲醛的合成方法........................................................................................................................................ - 13 -2.1.1 银催化剂法 ........................................................................................................................................ - 13 -2.1.2铁钼催化剂法 ..................................................................................................................................... - 13 -

2.1.3甲缩醛氧化法 ..................................................................................................................................... - 13 -2.1.4二甲醚氧化法 ..................................................................................................................................... - 13 -2.1.5低碳烷烃直接氧化法： ..................................................................................................................... - 13 -

2.2 生产工艺比较............................................................................................................................................ - 13 -2.2 .1 工艺技术比较 ................................................................................................................................... - 14 -2.2.2 银催化剂法和铁钼催化剂法的特点的比较：................................................................................. - 14 -

2.3 国内外甲醛装置能耗比较........................................................................................................................ - 15 -第三章工艺流程介绍.......................................................................................... - 16 -

3.1 流程说明 ................................................................................................................................................... - 16 -

3.2 生产工艺影响因素.................................................................................................................................... - 17 -3.2.1 反应器的结构与状态 ........................................................................................................................ - 17 -3.2.2 催化剂的性能和状态 ........................................................................................................................ - 17 -3.2.3 反应温度 ............................................................................................................................................ - 18 -3.2.4 氧醇比 ................................................................................................................................................ - 18 -3.2.5 水醇比 ................................................................................................................................................ - 18 -3.2.6 停留时间和空间速度 ........................................................................................................................ - 18 -3.2.7反应压力 ............................................................................................................................................. - 19 -3.2.8 原料混合气的纯度将影响催化剂的活性与寿命............................................................................. - 19 -

3.3 主要工艺指标............................................................................................................................................ - 19 -第四章物料衡算................................................................................................. - 22 -

4.1 设计条件 ................................................................................................................................................... - 22 -4.2 物料流程简图............................................................................................................................................ - 22 -

4.3 甲醛、甲醇物料衡算（均按每小时计）................................................................................................ - 22 -4.3.2产品产量用其组成（按每小时算） ................................................................................................. - 23 -4.3.3甲醇投入量 ......................................................................................................................................... - 24 -4.3.4空气消耗量 ......................................................................................................................................... - 24 -4.3.5吸收尾气排放量 ................................................................................................................................. - 24 -4.3.6数据校核 ............................................................................................................................................. - 24 -4.3.7各主要单元物料衡算进出料计算情况如下：.................................................................................. - 27 -4.3.8各主要单元设备的物料衡算表（按每小时计）.............................................................................. - 28 -

第五章能量衡算................................................................................................. - 32 -

5.1 甲醇蒸发器................................................................................................................................................ - 32 -5.1.1原料甲醇和空气带入的热量衡算见下表：...................................................................................... - 32 -

5.1.2相变热。 ............................................................................................................................................. - 32 -5.1.3原料气带出的热量见下表 ................................................................................................................. - 32 -

5.2 过热器 ..................................................................................................................................................... - 33 -

5.3. 氧化器（包括急冷段）........................................................................................................................... - 33 -5.3.1三元气体带入的热量 ......................................................................................................................... - 33 -5.3.2反应热（设反应温度为640℃） ...................................................................................................... - 33 -5.3.3 冷凝热 ................................................................................................................................................ - 34 -5.3.4 转化气带出的热量（温度为90℃）见表4.

6.................................................................................. - 34 -

5.4 吸收塔（包括一吸塔和二吸塔）............................................................................................................ - 35 -5.4.1转化气带入的热量 ............................................................................................................................. - 35 -5.4.2塔顶加水带入的热量 ......................................................................................................................... - 35 -5.4.3相变热见表3.7 ................................................................................................................................... - 35 -5.4.4成品带出的热量： ............................................................................................................................. - 36 -5.4.5尾气（温度25℃）带出的热量 ........................................................................................................ - 36 -

第六章设备工艺计算.......................................................................................... - 37 -

6.1 蒸发工段 ................................................................................................................................................. - 37 -6.1.1 空气进管 ............................................................................................................................................ - 37 -6.1.2 甲醛入料泵和甲醛高位槽 .............................................................................................................. - 37 -6.1.3 空气净化系统（包括碱洗塔和水洗塔）....................................................................................... - 40 -6.1.4 罗茨鼓风机选型 .............................................................................................................................. - 41 -6.1.5 蒸发器设计 ...................................................................................................................................... - 42 -

6.2氧化工段 .................................................................................................................................................... - 44 -6.2.1.催化剂床层高度及直径计算 ............................................................................................................. - 44 -6.2.2.反应床层阻力降计算 ......................................................................................................................... - 45 -6.2.3.反应器冷却工段工艺计算 ................................................................................................................. - 46 -6.2.4.其他设备选型 ..................................................................................................................................... - 51 -

6.3吸收工段吸收塔计算................................................................................................................................. - 52 -6.3.1 一吸塔的塔径与填料层高度 ............................................................................................................ - 52 -6.3.4 二吸塔的塔径与填料层高度 ............................................................................................................ - 53 -6.3.5 一吸塔填料层压降计算 .................................................................................................................... - 54 -6.3.6 吸收塔结构计算 ................................................................................................................................ - 54 -

6.4 吸收工段换热器、循环泵设计选型...................................................................................................... - 55 -6.4.1 换热器 ................................................................................................................................................ - 55 -6.4.2 循环泵 ................................................................................................................................................ - 55 -

6.5主要设备 .................................................................................................................................................... - 56 -

年产12万吨甲醛的工艺计算

年产12万吨甲醛的工艺计算 1. 计算依据（1）产量：120000t/a （2）年工作日：以300天计（7200h ）（3）甲醛分子量：30.03 （4）尾气组成及产品质量见下表：尾气组成及产品质量（5）装置所用蒸汽压力为：0.4Mpa(表压) （6）氧醇比：以0.400计，技术单耗按0.430 （7）原料甲醇浓度：98%（质量比）；配料后甲醇浓度：58% （8）空气相对湿度为80%：其中含O 2：21%；N 2：77%；H 2O ：2% 2. 物料衡算原料及产物的衡算（1）产量： 67.1624 300120000 =? (t/h)＝16670 (kg/h) 其中： HCHO ：16670×37.3%=6217.91（kg/h)=207.06（kmol/h ） CH 3OH ：16670×1.2%=200.04（kg/h ）=6.24（kmol/h ） HCOOH ：16670×0.01%=1.67（kg/h ）=0.04（kmol/h ） H 2O ：16670×61.49%=10250.38（kg/h ）=569.47（kmol/h ）总物质的量：207.06＋6.24＋0.04＋569.47＝782.81（kmol/h ）产品组成

（2）原料甲醇投入量设投入量为Y ，尾气中含有甲醇量为X ，则Y ＝ X +?32 43 .016670 根据氧醇比和空气中氧气百分含量得：0.4Y/21%＝N 空气 77%N 空气/78.856%＝N 尾气 0.0072%N 尾气＝X 解得：X ＝0.03（kmol ）；Y ＝224.03（kmol ）； N 尾气＝416.67（kmol ）；N 空气＝426.72（kmol ）（3）空气投入量空气投入量＝426.72（kmol ）其中：O 2：426.72×21%＝89.61（kmol ）＝2867.52（kg ） N 2：426.72×77%＝328.58（kmol ）＝9199.96（kg ） H 2O ：426.72×2%＝8.53（kmol ）＝153.54（kg ）（4）尾气量＝416.67（kmol ）其中：CO2：416.67×2.6%＝10.83（kmol ）＝476.52（kg ） CO ：416.67×0.2%＝0.83（kmol ）＝26.324（kg ） H2：416.67×15%＝62.50（kmol ）＝125.00（kg ） HCHO ：416.67×0.2%＝0.83（kmol ）＝24.90（kg ） CH4：416.67×0.4%＝1.67（kmol ）＝26.72（kg ） CH3OH ：416.67×0.0072%＝0.03（kmol ）＝0.96（kg ） H2O ：416.67×2.5368%＝10.57（kmol ）＝190.26（kg ） N2：416.67×78.856%＝328.57（kmol ）＝9199.96（kg ） O2：416.67×0.2%＝0.83（kmol ）＝26.56（kg ）（5）甲醛量： CH 3OH ＋1/2O 2→HCHO ＋H 2O (1) CH 3OH ＋3/2O 2→CO 2＋2H 2O (2) CH 3OH ＋O 2→CO ＋2H 2O (3)

年产2465万吨甲醛生产工艺设计毕业论文设计

(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 中国矿业大学银川学院本科毕业设计（2015 届）题目年产2.5万吨甲醛生产工艺设计系别化学工程系专业煤化工年级 11级2班学生姓名魏杰指导教师张霞年月日

摘要本设计为年产2.5万吨37%甲醛水溶液的生产工艺设计，本设计采用银催化法工艺，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置安全生产与“三废”治理作了相关讨论。关键词: 甲醛: 甲醇: 氧化: 工艺: 电解银:

前言甲醛是重要的有机化工基础原料，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、酚醛、聚甲醛和三聚氰胺等，也用于生产医药产品、农药和染料以及消毒剂、杀菌剂、防腐剂等。目前甲酴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40%、甲醛80%的水溶液叫做福尔马林，是常用的杀菌剂和防腐剂。甲醛是脂肪族中的最简单的醛，化学性质十分活泼。甲醛最早由俄国化学家 A.M.Butlerov于1895年通过亚甲基二乙酯水解制得。1868年，A.M.Hoffmann使用铂催化剂，用空气氧化甲醇合成了甲醛，并且确定了它的化学特性。1886年Loews使用铜催化剂和1910年Blank使用银催化剂使甲醛实现了工业化生产。1910年，由于酚醛树脂的开发成功，使甲醛工业得到了迅猛的发展。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。工业甲醛生产典型的有机合成工艺，在我国已有近五十年的历史。我国的甲醛生产技术无论在装置技术、催化剂的改进、还是余热利用方面都已有了长足的进步，其主要技术经济指标已过到国际上同类生产工艺先进水平。从我国甲醛的生产现状看，结合毕业实习的相关内容，此设计采用的是银催化剂氧化生产甲醛的生产工艺流程。在整个设计过程中，按照设计任务书的要求，对年产2.5万吨甲醛装置进行了完整的物料衡算与热量衡算，对工艺过程中的主要设备进行了较为详细的工艺计算。由于本人能力有限，加上时间较为仓促，在整个设计中难免有错误和不足之处，敬请各位老师批评指正。

年产4万吨甲醛工艺设计[1]

年产3万吨甲醛生产工艺设计专业：化学工程与工艺设计人：谢强指导老师：罗道成摘要：本设计为年产3万吨37.2%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。本设计配有设计说明书一本，附图4张。说明书包括1：总论；2：工艺流程的选择及论证；3：年产3万吨37.2%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：安全以及“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 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 The manufacturing process of Formaldehyde 30000 tons per year Speciality:chemical engineering and technology designer:Xie Qiang director:Luo Dao Cheng Abstrac t:The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 30000 tons per year,and adopts Ag as catalyst According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the sane time,safely producing and dealing with”three 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 of the technological process.3.30000 tons per year 37.2% formaldehyde crafts for production were designde.4.It is not a selecting type of the equipment of calculation and finalizing the design of the standard device.5.Thecraft pipeline calculating.6.Security and abatement of”three waste”.7.Economic initial estimate of technoligy. The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow sheet with controlled piot.2.Assemblage chart of the oxidator.3.Plane figure of the device.4.The blueprints of factory. Key words:formaldehyde;Methanol;Oxidation;Technology;Electrolysis Silver

年产3万吨甲醛生产装置工艺设计

年产3万吨甲醛生产装置工艺设计摘要：本设计为年产3万吨37.2%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。本设计配有设计说明书一本，附图4张。说明书包括1：总论；2：工艺流程的选择及论证；3：年产3万吨37.2%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：安全以及“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 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 The manufacturing process of Formaldehyde 30000 tons per year Speciality:chemical engineering and technology designer:Xie Qiang director:Luo Dao Cheng Abstrac t:The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 30000 tons per year,and adopts Ag as catalyst According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the sane time,safely producing and dealing with”three 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 of the technological process.3.30000 tons per year 37.2% formaldehyde crafts for production were designde.4.It is not a selecting type of the equipment of calculation and finalizing the design of the standard device.5.Thecraft pipeline calculating.6.Security and abatement of”three waste”.7.Economic initial estimate of technoligy. The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow sheet with controlled piot.2.Assemblage chart of the oxidator.3.Plane figure of the device.4.The blueprints of factory. Key words:formaldehyde;Methanol;Oxidation;Technology;Electrolysis Silver

生产9万t-年质量分数为37%的甲醛水溶液的初步工艺设计--毕业设计

摘要此次设计为生产9万t/年质量分数为37%的甲醛水溶液的初步工艺设计。对甲醛和甲醇的分子性质、用途、发展等相关信息做简要阐述。根据设计的要求绘制了带控制点的车间流程图、过热器装配图、装置的平面图及装置的立面图。此次设计采用银法，根据设计的要求对工艺流程进行了计算、选择与验算。此次设计主要分为：物料衡算、热量衡算和设备计算。通过对物料衡算和热量衡算，也计算主设备以及管道设计和选型，并对本套设计的生产过程和“三废”的处理作出相应安全方案，又作了初步甲醛的经济效益核算。此次设计依照国内甲醛生产工业现状和成熟的生产工艺，选99%银为催化剂进行甲醇氧化制甲醛工艺设计，并采用99.9%的甲醇为原料使甲醇的转化率提高、对甲醛的选择性增强等。关键词：甲醛；甲醇；氧化；电解银；

Abstract This design is to produce 90 thousand t/ years, the formaldehyde content of 37% is the initial process design of formaldehyde aqueous solution. The molecular properties, uses and developments of formaldehyde and methanol are briefly discussed. According to the design requirements, the workshop flow chart with the control point, the superheater assembly drawing, the floor plan of the device and the elevation of the device are drawn. The design of silver method, according to the requirements of the design process of the calculation, selection and checking. The design is divided into: material balance, heat balance and equipment calculation. Based on the material balance and heat balance, also made the design and selection of main equipment and pipelines, and governance of this set of devices for safety production and "three wastes" to make the corresponding implementation plan, and made a preliminary economic accounting of formaldehyde. This design is based on the current situation of the development of domestic production of formaldehyde and relatively mature technology, with 99% silver catalyst for methanol oxidation process design, and using 99.9% methanol as raw material of the methanol conversion rate increased, the selectivity to formaldehyde enhancement. Keywords: formaldehyde; methanol; oxidation; electrolytic silver;

年产25万吨甲醛生产工艺设计

年产25万吨甲醛生产工艺设计摘要本设计为年产25万吨37%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。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25万吨37%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：安全以及“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 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

The manufacturing process of Formaldehyde 250000 tons per year Abstract:The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 250000 tons per year,and adopts Ag as catalyst According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the sane time,safely producing and dealing with”three waste “were argued and technology economic was originally estimated. The design consists of an instruction book and a series of diagram.

年产5万吨甲醛装置初步工艺设计

摘要本设计为年产5万吨37.2%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。本设计配有设计说明书一本，附图3张。说明书包括1：绪论；2：合成方法及生产技术比较；3：工艺流程介绍；4：物料衡算；5：能量衡算；6：设备工艺计算；7：安全与“三废”处理；8：技术经济初步评估。图纸包括：1带控制点的工艺管道及工艺流程图；2 装置平面图；3 装置立面图。关键词：甲醛；甲醇；氧化；工艺；电解银

ABSTRACT The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 50000 tons per year,and adopts Ag as catalyst. According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the same time,safely producing and dealing with“three waste”were argued and technology economic was originally estimated. This design is equipped with a design specification, attached figure 3. Instruction includes 1: introduction; 2: the synthetic method and production technology; 3: the process flow is introduced; 4: material balance; 5: energy balance; 6: equipment process calculation; 7: security and "three wastes" treatment; 8: preliminary assessment technology economy. The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow sheet with controlled piot.2.Plane figure of the device.3.The blueprints of factory. Key words:formaldehyde;Methanol;Oxidation;Technology;Electrolysis Silver

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计-毕设论文

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计 The Design of Production Process of Formaldehyde by Methanol Oxidation(50kt/a)

目录摘要................................................................................................................................................. I Abstract ........................................................................................................................................ II 引言 (1) 第一章甲醇氧化制甲醛工艺进展 (2) 1.1甲醛简介 (2) 1.2制甲醛的意义 (2) 1.3甲醛生产现状及发展前景 (2) 1.4工业上制备甲醛的方法 (3) 1.4.1 银催化氧化甲醇制甲醛 (3) 1.4.2铁钼法氧化甲醇制甲醛 (3) 1.4.3 甲醇脱氢制甲醛 (4) 1.5 Aspen Plus的简介 (5) 1.5.1Aspen Plus的介绍 (5) 1.5.2Aspen Plus的应用 (5) 1.6 本课题研究的主要内容 (6) 第二章甲醇氧化制甲醛生产工艺流程 (7) 2.1工业生产甲醛制备方法对比 (7) 2.2甲醛工艺流程 (7) 2.2.1工艺条件的确定 (7) 2.2.2反应原理 (7) 2.2.3反应工艺过程描述 (8) 第三章流程模拟 (10) 3.1流程模拟概述 (10) 3.1.1氧化反应工段 (11)

甲醛生产工艺设计1

摘要甲醛是一种重要的有机化工原料，主要用于生产酚醛树脂(PP)、脲醛树脂(UF)等，还可用作杀菌剂、消毒剂、防腐剂、溶剂、还原剂以及尿素—甲醛型缓效肥料等，在农业、水处理、涂料、医药以及染料等方面具有广泛的用途。本套设计是根据国内甲醛工业现状、产品要求，采用铁、钼、钒等金属氧化物作为催化剂，在“铁钼法”传统生产工艺的基础上，设计出具有创新性“铁钼法”工艺，反应原理简单，所得产品纯度高，污染少的一套装置。关键词：铁钼法，原理方法，工艺设计，尾气循环，物料衡算

引言甲醛用途非常广泛，合成树脂、表面活性剂、塑料、橡胶、皮革、造纸、染料、制药、农药、照相胶片、炸药、建筑材料以及消毒、熏蒸和防腐过程中均要用到甲醛，可以说甲醛是化学工业中的多面手，但任何东西的使用都必须有个限量，有一个标准，一旦使用超越了标准和限量，就会带来不利的一面。国外甲醛衍生产品多达近百种。甲醛生产企业应根据本地区的原料及产品供求情况，不失时机和因地制宜的发展一些附加值更高的甲醛衍生产品，加快甲醛衍生产品的品种及其生产技术的发展进程。与此同时，应重点关注催化剂性能的改进和提高工作，大力加强业已成熟的新工艺、新技术、新设备、新材料的推广应用，不断提高装置的技术含量，加大技术进步力度。本次设计在“铁钼法”传统生产工艺的基础上，设计出“尾气循环工艺”、“热量循环工艺”等多种改良创新性节能、环保的新型“铁钼法”工艺，解决了实际生产中尾气、热量的再次利用。由于甲醛是有毒有害气体，生产过程中一定要注意环保，尾气和废碱，废酸必须经过处理达排放标准后才能排放。这次设计有成功也有不足。对所需的各种参数都做到了有据可查，计算过程有理有据。从铁钼催化法甲醛生产工艺设计流程出发，系统的进行了物料衡算，但是，由于此设计资料有限，反应器的动力学模型无法建立，不能进行反应器设备设计，又因为自身水平的限制，尽管已尽最大努力，最终不足之处仍然存在,希望大家批评指正。一、甲醛生产的目的及意义甲醛是脂肪族等系列中最简单的醛,化学性质十分活泼,可合成多种化合物,是重要的大宗基本化工原料之一,广泛应用于化工、医药、染料和农业等领域,大部份用作脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺—甲醛树脂的原料，还可用作生物合成香料、合成炸药、合成螯合剂、合成助剂以及合成重要的中间体等，甲醛的用途分布为图1所示。

年产3万吨甲醛生产工艺设计

年产3万吨甲醛生产工艺设计摘要：本设计为年产3万吨37.2%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，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作了相关讨论并进行经济的初步核算。本设计配有设计说明书一本，附图4张。说明书包括1：总论；2：工艺流程的选择及论证；3：年产3万吨37.2%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：安全以及“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 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 The manufacturing process of Formaldehyde 30000 tons per year Speciality:chemical engineering and technology designer:Xie Qiang director:Luo Dao Cheng Abstrac t:The design is primary for the manufacturing process of formaldehyde 30000 tons per year,and adopts Ag as catalyst According to the design,the craft production way of formaldehyde was selected and the technology was investiged.The main equipments and pipes were designed or selected.At the sane time,safely producing and dealing with”three 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 of the technological process.3.30000 tons per year 37.2% formaldehyde crafts for production were designde.4.It is not a selecting type of the equipment of calculation and finalizing the design of the standard device.5.Thecraft pipeline calculating.6.Security and abatement of”three waste”.7.Economic initial estimate of technoligy. The diagram include:1.The pipeline of the device and process flow

年产25万吨甲醛生产工艺设计设计

中国矿业大学银川学院本科毕业设计（2015届）题目年产 2.5 万吨甲醛生产工艺设计系别化学工程系专业煤化工年级11 级 2 班学生姓名魏杰指导教师张霞年月日

本设计为年产2.5 万吨37%甲醛水溶液的生产工艺设计，本设计采用银催化法工艺，根据设计要求对工艺流程进行了选择与论证，对整个装置进行了物料与能量的衡算，对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置安全生产与“三废”治理作了相关讨论。关键词: 甲醛: 甲醇: 氧化: 工艺: 电解银:

甲醛是重要的有机化工基础原料，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、酚醛、聚甲醛和三聚氰胺等，也用于生产医药产品、农药和染料以及消毒剂、杀菌剂、防腐剂等。目前甲酴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40%、甲醛80%的水溶液叫做福尔马林，是常用的杀菌剂和防腐剂。甲醛是脂肪族中的最简单的醛，化学性质十分活泼。甲醛最早由俄国化学家 A.M.Butlerov 于1895 年通过亚甲基二乙酯水解制得。1868 年，A.M.Hoffmann 使用铂催化剂，用空气氧化甲醇合成了甲醛，并且确定了它的化学特性。1886年Loews使用铜催化剂和1910 年Blank 使用银催化剂使甲醛实现了工业化生产。1910 年，由于酚醛树脂的开发成功，使甲醛工业得到了迅猛的发展。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。工业甲醛生产典型的有机合成工艺，在我国已有近五十年的历史。我国的甲醛生产技术无论在装置技术、催化剂的改进、还是余热利用方面都已有了长足的进步，其主要技术经济指标已过到国际上同类生产工艺先进水平。从我国甲醛的生产现状看，结合毕业实习的相关内容，此设计采用的是银催化剂氧化生产甲醛的生产工艺流程。在整个设计过程中，按照设计任务书的要求，对年产2.5 万吨甲醛装置进行了完整的物料衡算与热量衡算，对工艺过程中的主要设备进行了较为详细的工艺计算。由于本人能力有限，加上时间较为仓促，在整个设计中难免有错误和不足之处，敬请各位老师批评指正。

甲醛的课程工艺设计

前言甲醛是重要的有机化工基础原料，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、酚醛、聚甲醛和三聚氰胺等，也用于生产医药产品、农药和染料以及消毒剂、杀菌剂、防腐剂等。目前甲酴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40%、甲醛80%的水溶液叫做福尔马林，是常用的杀菌剂和防腐剂。甲醛是脂肪族中的最简单的醛，化学性质十分活泼。甲醛最早由俄国化学家A.M.Butlerov于1895年通过亚甲基二乙酯水解制得。1868年，A.M.Hoffmann使用铂催化剂，用空气氧化甲醇合成了甲醛，并且确定了它的化学特性。1886年Loews使用铜催化剂和1910年Blank使用银催化剂使甲醛实现了工业化生产。1910年，由于酚醛树脂的开发成功，使甲醛工业得到了迅猛的发展。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。工业甲醛生产典型的有机合成工艺，在我国已有近五十年的历史。我国的甲醛生产技术无论在装置技术、催化剂的改进、还是余热利用方面都已有了长足的进步，其主要技术经济指标已过到国际上同类生产工艺先进水平。从我国甲醛的生产现状看，结合毕业实习的相关内容，此设计采用的是银催化剂氧化生产甲醛的生产工艺流程。在整个设计过程中，按照设计任务书的要求，对年产3万吨甲醛装置进行了完整的物料衡算与热量衡算，对工艺过程中的主要设备进行了较为详细的工艺计算，同时也对装置的技术经济状况进行了初步估计。由于本人能力有限，加上时间较为仓促，在整个设计中难免有错误和不足之处，敬请老师和同行批评指正。

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计The Design of Production Process of Formaldehyde by Methanol Oxidation(50kt/a) 目录摘要...................................................................... ........................................................................ ... I Abstract ............................................................... ......................................................................... II 引言...................................................................... ........................................................................ .. 1 第一章甲醇氧化制甲醛工艺进展 ..................................................................... .. (2) 1.1甲醛简介 ..................................................................... (2) 1.2制甲醛的意义 ..................................................................... . (2)

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺及反应器设计 (1)

学士学位论文年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺及反应器设计姓名：学号：200606110124 指导教师：院系（部所）：化学化工系专业：化学完成日期：2010年6月1日

枣庄学院学士学位论文作者声明本人声明：本人呈交的学位论文是本人在导师指导下取得的研究成果。对前人及其他人员对本文的启发和贡献已在论文中作出了明确的声明，并表示了谢意。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人和其它机构已经发表或者撰写过的研究成果。本人同意学校根据《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》等有关规定保留本人学位论文并向国家有关部门或资料库送交论文或者电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权枣庄学院可以将本人学位论文的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其它手段复制和汇编学位论文（保密论文在解密后应遵守此规定）。作者签名：日期：年月日

摘要甲醛作为一种基础化工产品，一直都有着广泛的需求市场。本文在阅读大量文献的基础上，论述了甲醇、甲醛的主要理化性质及工业用途，总结并比较了目前国内外工业上合成甲醛的主要方法及生产状况，选择用银催化剂进行了年产5万吨甲醇氧化制甲醛的工艺设计，探讨了由甲醇氧化合成甲醛的具体工艺路线和条件、催化剂的保护、主要设备的操作控制参数和作用、主要工段具体的物料衡算与能量衡算，并以以上工艺数据为基础，进行了核心设备——三段式反应器的设计，包括每段的工艺参数、选用材料、具体尺寸、段与段之间的连接方式，并绘有各部分装配图。关键词：甲醇氧化制甲醛；工艺设计；电解银；催化剂；反应器设计

Abstract As a basical chemical products, formaldehyde has been always demand for a broad market. In this paper, based on a lot of reading, I discussed the main physical and chemical properties and industrial uses of methanol and formaldehyde, summarized and compared the existing domestic and international industrial major synthesis technology of formaldehyde and production conditions, choosed silver as the catalysts to design the technology of the annual output of 50,000 tons of methanol oxidation to formaldehyde, I explored the specific process routes and the conditions, the main operation of equipment control parameters and functions, the main section in the specific mass balance and energy balance. Based on these peocess data, I designd the core equipment – three-stage reactor, including each piece of process parameters, material selection, specific size, section and paragraph of the connection between, and painted parts of the assembly drawing. Key-words：methanol oxidation to formaldehyde; technology design; electrolytic silver; catalyst; reactor design

甲醛工艺生产过程的安全管理

甲醛生产过程的安全管理甲醛生产的原料甲醇其闪点为12℃，是属于易燃易爆液体，产品工业甲醛溶液的闪点随甲醛的浓度和甲醇的含量的变化有所不同，一般在工作中75～85℃，是属于可燃的液体。因此要非常重视安全生产，防范于未然，需要提高装置的安全可靠性和抓好安全生产的基础工作，不断提高识别、判断、预防和处理事故的能力。 1、生产装置的安全甲醇、甲醛的蒸汽都能与空气形成爆炸混和物，甲醇的爆炸范围为6%～36.5%，纯甲醛的爆炸范围为7%～73%，因此我们在工艺设计中就要考虑如何保证装置的安全生产。为使甲醇能安全的进行氧化和脱氢反应，就需要选择爆炸极限之外进行，我们银法就是选择在爆炸范围的上限，就是即甲醇过量。在正常生产中氧醇比一般需控制在0.38～0.43之间，而此值已在甲醇的爆炸范围之内生产，为了达到装置的安全可靠，就需要特别处理，根据在原料气中添加水蒸汽或尾气等惰性气体，可以缩小甲醇气体的爆炸范围，从资料中看当水蒸汽的含量达到40%时，三元气体的爆炸上下限重合，此时的爆炸范围为零。所以甲醇生产一般选用加入水蒸汽或隋性气体来缩小甲醇的爆炸范围。水蒸汽的添加量一般选择为配料甲醇浓度的58%～65%，这样就距爆炸极限参数很远，达到安全可靠的目的，如果选用加入甲醛尾同样也能达到缩小甲醇爆炸范围，还能达到减少系统中水的添加量，从而提高甲醛水溶液的甲醛浓度，达到生产高浓度甲醛的目的。

在甲醛开车和生产过程中要防范回火，回火的根本原因是混合气体的流速低于甲醇的燃烧速度造成的，在设计中要考虑氧化器内甲醇的燃烧速度，如果氧化器的直径过大就容易发生回火。所以在开车过程中未加配料前风量不能开得过大，只能通过提高氧醇比来提高反应温度。我厂的甲醛生产是传统工艺路线，即是空气进入甲醇蒸发器，然后在蒸发器后引入配料蒸汽，经过热器、过滤器、阻火器，然后进入氧化器，最后通过水吸收制得合格的甲醛水溶液。由于在生产中蒸发器顶部的二元气体是在爆炸范围内，当出现鼓风机跳车等事故，就存在回火，如火焰回到蒸发器内，就会发生爆炸，为此工艺管道上增设了阻火器，以确保生产装置的安全性。我们在仪表上虽然没有安装联锁保护，但我们安装了多重报警，确保事故处理时间的及时充分，并且配料是手动控制不会出现配料突然关闭的情况，确保生产装置安全可靠。 2、开车过程安全控制要素在开车过程中要进行容器和管道的置换，在氧醇比稳定选定的范围内时，开始对反应器进行吹洗操作，即将打开氧化器正路，关闭付线，用甲醇空气二元混合气置换反应器空间，其目的就是把反应器内的空气吹走，使反应器内的原料气组成符合点火时的氧醇比吹洗时5～12分钟，吹洗后，再次确认反应条件准确后，就可开启点器电源进行点火开车。甲醇在银催化剂的作用下的氧化反应在常温下也能进行，但反应温度低时，速度缓慢，随着温度的上升，反应速度会呈快速上升，而