年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计-毕设论文

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工艺甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程

工艺甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程

工艺甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程1.反应原理制备甲醛的工艺主要有甲醇空气氧化法、烃类直接氧化法和二甲醚催化氧化法、以液化石油气为原料非催化氧化法。

采用甲醇空气氧化法生产甲醛,主要有两种不同的工艺,其一是以电解银,浮石银为催化剂的银法工艺,使用这种方法时,甲醇在原料混合气中的操作浓度高于爆炸区上限(36 %) ,即在甲醇过量的情况下操作,由于反应氧化不足,反应温度较高,有脱氢反应同时发生,所以又称之为氧化-脱氢工艺。

其二是以Fe2O3 - MoO 作为催化剂的铁法工艺,此法是在空气-甲醇混合气中甲醇浓度低于爆炸区的下限(小于6.7 %) ,即在含有过量空气的情况下操作,由于空气过剩,甲醇几乎全部被氧化,所以又称此法为纯粹的氧化工艺。

国内普遍采用的“银催化法”。

银催化氧化总反应是一个放热反应过程,副反应较多,其副产物有CO、CO2、H2、HCOOH、HCOOCH3等,在产品甲醛中含有少量未反应的甲醇。

主反应:CH3OH+1/2O2=CH2O+H2O +156.557 KJ/molCH3OH =CH2O+H2 -85.270 KJ/molH2+1/2 O2= H2O +241.827 KJ/mol副反应:CH3OH+O2=CO+2H2O +393.009 KJ/mol CH3OH+3/2O2=CO2+2 H2O +675.998 KJ/mol CH3OH+1/2O2=HCOOH +246.73 KJ/molHCOOH=CO+H2O -10.278 KJ/mol2.工艺流程甲醛生产工艺由以下工序组成:配制原料混合气,氧化反应,吸收,尾气燃烧及余热回收。

图1 简单工艺流程图2.1 原料工序:本工序的任务是负责原料甲醇和空气的稳定输送,保证生产的连续性和安全性。

2.2 蒸发工序:本工序的任务是负责甲醇的蒸发和原料气的制备,即制备能满足工艺要求的甲醇蒸汽、空气、水蒸汽三元混合原料气(生产高浓度甲醛时用尾气取代部分水蒸汽),在这里液态甲醇用蒸发方式转为气态,同时通入一定量的空气以供应反应所需要的氧气,为维持反应温度还混入一定量的水蒸汽(或尾气)以导走多余的反应热。

年产5万吨甲醛的工艺设计——甲醇混合气过热器的设计

年产5万吨甲醛的工艺设计——甲醇混合气过热器的设计

目录摘要 (1)1. 概述 (3)1.1 甲醛的物化性质 (3)1.1.1 甲醛的物理性质 (3)1.1.2 甲醛的化学性质 (3)1.2 甲醛的用途 (4)1.3 甲醛工业的发展及需求状况 (4)1.4 甲醛的生产方法 (5)1.4.1 尾气循环法 (5)1.4.2 传统银法 (6)1.4.3 甲缩醛氧化法 (6)1.4.4 其他方法 (6)1.5 工艺流程简述 (6)2. 甲醇混合气过热器的选择 (6)2.1 过热器在工业中的应用 (7)2.2 过热器的种类 (7)3.过热器方案的确定 (9)4.原料、辅助原料 (10)5. 过热器的基本计算 (10)5.1定性温度及物体性质参数 (10)5.2 计算热流体的用量 (11)5.2.1 冷流体需要吸收的热量 (11)5.2.2 热流体的用量 (12)5.3 计算平均传热温差 (12)5.4估算传热面积 (13)5.5 过热器的选择及其工艺结构尺寸 (13)5.5.1选择过热器的类型规格 (13)5.5.2其他附件 (13)5.6 核算压强降 (14)5.6.1管程压强降 (14)5.6.2 壳程压强降 (15)5.7 核算总传热系数 (16)α (16)5.7.1.管程对流传热系数iα (16)5.7.2壳程对流传热系数5.8污垢热阻 (17)5.9 总传热系数K0 (17)6. 换热器主要结构尺寸和计算结果 (18)结束语 (20)谢辞 (21)参考文献..................................................... 错误!未定义书签。

年产5万吨甲醛的工艺设计——甲醇混合气过热器的设计摘要:甲醛是重要的化工产品。

这篇文章主要介绍了甲醛的性质及用途,主要生产方法、市场前景及发展趋势。

本文主要承担过热器的设计。

根据物料衡算和热量衡算结果,确定了过热器的工艺参数、类型及特征尺寸。

并对过热器进行了流力学和热力学的衡算,结果表明所设计的过热器符合要求。

甲醇制甲醛工艺流程

甲醇制甲醛工艺流程

甲醇制甲醛工艺流程
甲醇制甲醛是一种重要的化工工艺,对于甲醇这种常用的工业原料进行加工,可以得到甲醛这种有广泛应用的化工产品。

下面我将详细介绍甲醇制甲醛的工艺流程。

甲醇制甲醛的工艺流程主要包括甲醇蒸汽与空气的氧化反应、冷却凝结、分离与净化、回收利用等几个步骤。

首先,将甲醇和空气以一定比例混合,并送入氧化炉中进行氧化反应。

在氧化炉中,甲醇与空气发生反应生成一氧化碳和二氧化碳,同时伴随有部分甲醇氧化为甲醛。

然后,将氧化生成的混合气体通过冷却器进行冷却。

在冷却过程中,混合气体中的水蒸气逐渐冷凝为液体水,并与甲醛、一氧化碳、二氧化碳等组分一起形成液相。

接着,将冷凝后的液体通过分离器进行分离。

在分离器中,由于甲醛、一氧化碳和二氧化碳的沸点差异较大,可以通过升温使甲醛质量流出,并顺便将其中的一氧化碳和二氧化碳一起除去。

最后,将分离出的甲醛进行净化处理。

在净化过程中,主要是将其中的杂质如酸、酮等进行去除,以确保甲醛产品的纯度。

以上是甲醇制甲醛的主要工艺流程。

需要特别强调的是,在工艺流程中要合理控制各个步骤的操作条件,以达到最佳的反应效果和产品质量。

此外,在甲醛制备过程中,产生的废气和废
水应该进行处理和回收利用,以减少对环境的污染。

总而言之,甲醇制甲醛是一个较为复杂的化工过程,需要进行多个步骤的反应、分离和净化处理。

只有通过科学合理的工艺流程,才能得到高质量的甲醛产品。

值得注意的是,在进行该工艺时,要时刻关注安全生产,并合理处理产生的废气和废水,以保护环境。

甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程

甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程

甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程
1.原理:
CH3OH+1/2O2→HCHO+H2O
2.工艺流程:
(1)氧化反应:
氧化反应是甲醇氧化制甲醛的关键步骤。

该反应通常在高温和低压条件下进行。

甲醇与氧气在催化剂的作用下发生氧化反应,生成甲醛和水。

催化剂一般采用金属氧化物,如二氧化铅或配制的贵金属催化剂等。

(2)脱水:
氧化反应生成的产物中含有大量的水,需要通过脱水处理来提高甲醛的浓度。

脱水一般通过多级脱水塔完成,其中使用具有亲水性的脱水剂,如硫酸等。

(3)精馏:
脱水后的甲醛溶液还含有少量的水和其他杂质,在精馏过程中,通过控制温度和压力的变化,将甲醛从其他成分中分离出来。

精馏过程通常采用多级精馏塔,通过温度梯度分离甲醛和其他组分。

3.工艺特点:
(1)节能环保:该工艺的催化剂一般采用金属氧化物,具有高效催化作用,可以在相对较低的温度和压力下完成反应,降低能耗。

同时,该过程不需要添加任何其他外源能源,节约能源资源。

此外,该工艺生成的废水中含有较少的有害物质,具有较好的环保性。

(2)原料广泛:甲醇是世界上产量很大且价格较低的一种化工原料,可以通过多种途径获得,如煤气化、天然气处理、石油加工等,因此原料供应广泛可靠。

(3)产物多样:甲醛是一种重要的有机合成原料,可用于制备多种有机化学品,如树脂、医药中间体、颜料、染料等。

同时,甲醛还可以通过进一步的反应转化为甲醇、甲硫醇等其他有机化合物。

综上所述,甲醇氧化制甲醛工艺是一种节能环保、原料广泛、产物多样的化工工艺,具有重要的应用价值。

甲醛的生产工艺及应用论文

甲醛的生产工艺及应用论文

甲醛的生产工艺及应用论文标题:甲醛的生产工艺及应用摘要:甲醛作为一种重要的有机化工原料,在工业生产中有着广泛的应用。

本论文将探讨甲醛的生产工艺及其应用领域,并对其在化工工业中的重要性进行分析和讨论。

一、甲醛的生产工艺1. 甲醛的主要生产工艺包括氧化法、甲醇脱氢法和甲烷催化氧化法。

其中,氧化法是最常用的甲醛生产方法,该方法以甲烷或液化石油气为原料,经过氧化反应生成甲醛。

甲醇脱氢法则是将甲醇经过催化剂的作用,去除其中的氢原子生成甲醛。

甲烷催化氧化法则通过催化剂将甲烷氧化生成甲醛。

二、甲醛的应用领域1. 甲醛是一种重要的化工原料,广泛应用于树脂、合成纤维、胶黏剂、油漆、染料和涂料等工业生产过程中。

2. 甲醛在家居装饰、家具制造和纺织品加工等领域也有着广泛的应用。

例如,在人造板制造过程中,甲醛被用作粘合剂,以提高人造板的强度和耐候性。

3. 甲醛还被广泛地应用于医药领域,用于制造药品、农药和消毒剂等。

它具有杀菌、抗菌和灭菌的作用,因此在医疗设施和实验室中经常被使用。

4. 甲醛还可以作为工业废气的处理剂。

它可以吸附和氧化废气中的有害气体,起到净化空气的作用。

三、甲醛在化工工业中的重要性1. 甲醛作为合成纤维的原料,可以制造出优质的纤维材料,用于纺织和制造高强度的绳线、缆绳等。

2. 甲醛作为胶黏剂的组成部分,具有粘接强度高、耐热性好、耐候性强等优点,被广泛应用于木材加工、纸张制造和家具制造等领域。

3. 甲醛具有抗菌、灭菌的作用,可以用于医药领域的药品和消毒剂的制造,有助于保障公共卫生和人们的健康安全。

结论:甲醛作为一种重要的有机化工原料,具有多种生产工艺和广泛的应用领域。

它在化工工业中的重要性不可忽视,如合成纤维制造、胶黏剂生产和医药领域等。

未来,随着环保意识的提高和技术的进步,我们将进一步完善甲醛的生产工艺,以减少对环境的影响,并开发更多新的应用领域,以更好地满足人们的需求。

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计本科毕业设计

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计本科毕业设计

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计本科毕业设计年产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 byMethanol Oxidation(50kt/a)毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日注意事项1.设计(论文)的内容包括:1)封面(按教务处制定的标准封面格式制作)2)原创性声明3)中文摘要(300字左右)、关键词4)外文摘要、关键词5)目次页(附件不统一编入)6)论文主体部分:引言(或绪论)、正文、结论7)参考文献8)致谢9)附录(对论文支持必要时)2.论文字数要求:理工类设计(论文)正文字数不少于1万字(不包括图纸、程序清单等),文科类论文正文字数不少于1.2万字。

甲醇的生产工艺流程设计论文

甲醇的生产工艺流程设计论文

甲醇的生产工艺流程设计论文引言甲醇(化学式:CH3OH)是一种无色、易挥发的液体,具有广泛的工业应用。

甲醇的主要用途包括作为溶剂、氧化剂、燃料和化工原料等。

由于其用途广泛,甲醇的生产工艺流程设计变得尤为重要。

本论文将对甲醇的生产工艺流程进行设计,并对关键步骤进行分析和优化。

1. 原料选择甲醇的生产可以使用多种原料,常见的有天然气、煤炭和生物质等。

原料的选择对甲醇的生产工艺流程有着重要的影响。

本文以天然气为原料进行甲醇的生产工艺流程设计。

2. 原料处理天然气作为原料需要进行处理,主要包括除硫、除水和除杂质等步骤。

除硫是为了减少硫化物对催化剂的影响,除水是为了减少冷凝水带来的腐蚀问题,除杂质则是为了保证催化剂的活性。

3. 反应器选择甲醇的生产可以采用多种反应器,常见的有固定床反应器、流化床反应器和管式反应器等。

反应器的选择需要综合考虑产量、能耗和环境影响等因素。

针对本文中的天然气甲醇生产工艺,选择了固定床反应器。

4. 催化剂选择催化剂是甲醇生产工艺的关键因素之一。

本文选择了铜基催化剂作为天然气甲醇生产的催化剂。

铜基催化剂具有良好的活性和稳定性,在甲醇的选择性合成反应中表现出较好的效果。

5. 反应条件控制反应条件对甲醇的生产工艺流程有着重要的影响。

本文中,反应温度选择在250-300摄氏度,反应压力选择为10-20兆帕。

通过控制反应温度和压力,可以提高甲醇的产量和选择性。

6. 分离纯化甲醇的生产反应会伴随着多种副产物的生成,分离纯化是必要的步骤。

常见的分离纯化方法包括蒸馏、吸附和结晶等。

本文中采用蒸馏技术对甲醇进行分离纯化,通过控制温度和压力,在不同的塔位上将甲醇从其他组分中分离出来。

7. 建议改进在甲醇的生产工艺流程设计中,仍然存在一些问题。

首先,催化剂的选择可以进一步优化,提高甲醇的产量和选择性。

其次,反应器的改进可以降低能耗,并减少对环境的影响。

此外,分离纯化过程中的能耗也可以进一步减少。

因此,建议在今后的研究中对这些方面进行深入研究和改进。

年产5万吨甲醛生产车间氧化工段工艺设计

年产5万吨甲醛生产车间氧化工段工艺设计

目录摘要....................................................................................... 错误!未定义书签。

1.设计任务书........................................................................ 错误!未定义书签。

1.1项目 (1)1.2设计内容 (1)1.3设计规模 (1)1.4设计依据 (1)2. 甲醛的性质及用途 (2)2.1甲醛简介 (2)2.2甲醛的物理性质 (3)2.3甲醛的化学性质 (3)2.4甲醛的用途 (4)2.5甲醛的主要技术指标 (5)3. 甲醛生产工艺流程介绍 (5)3.1工艺流程 (5)3.2 生产工艺影响因素 (7)3.3 主要工艺指标 (9)4. 氧化工段的工艺计算 (11)4.1 计算依据 (11)4.2 物料衡算 (11)4.3 热量衡算 (16)5. 氧化器的计算及选型 (18)5.1 氧化器直径 (18)5.2 热锅炉的主要尺寸 (19)5.3 氧化器下部的急冷段 (20)5.4 废锅辅助设备—汽包 (20)6. 主要定型设备和工艺管道选型 (21)7. 安全生产与“三废”处理 (22)7.1车间生产标准 (22)7.2 三废处理 (22)参考文献 (24)年产5万吨甲醛生产车间氧化工段工艺设计摘要:本设计为年产5万吨37.2%甲醛水溶液的生产车间氧化工段工艺设计,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,对氧化器进行了设计及选型,同时对本装置的安全生产与“三废”治理及厂房布置作了相关讨论。

关键词:甲醛;甲醇;工艺;氧化器。

1.设计任务书1.1项目甲醛生产工艺流程的设计1.2设计内容甲醛车间工艺设计1.3设计规模1.年产:50万吨2.年生产日:300天3.日生产能力:500000/300=1666.67吨1.4设计依据该设计说明书是依据湖北宜化分公司浠水福瑞德化工有限公司的生产技术资料的基础上,并结合设计任务书的内容年产量50万吨甲醛和生产管理规范的相关文件而设计的。

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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 byMethanol 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)3.1.2气液分离模块 (15)3.1.3吸收模块 (17)3.1.4精馏模块 (19)结论 (22)致谢.............................................................................................................. 错误!未定义书签。

参考文献 (23)年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计摘要:甲醛是有机化工重要的基本原料,应用非常广泛。

甲醇氧化制甲醛是工业生产甲醛的主要途径。

本设计采用Aspen plus软件,对铁钼法甲醇氧化制甲醛生产工艺进行了模拟与优化。

通过Aspen plus软件,对甲醛生产工艺模拟与优化,得出的工艺条件为:反应器的反应温度285℃,压力1bar,精制塔主要条件为:进料甲醛的流量168.315kmol/h,理论板数为36块,进料位置为第16块,压力3bar,回流比 3.6。

产物甲醛的含量为36.9%。

关键字:甲醇铁钼法氧化甲醛 AspenPlus 模拟The Design of Production Process of Formaldehyde by MethanolOxidation(50kt/a)Abstract:Formaldehyde is an important basic organic chemical raw materials, application is very broad.Methanol oxidation of formaldehyde is the main way for industrial production of formaldehyde.This design adopts the Aspen plus software, the iron molybdenum methanol oxidation formaldehyde production technology has carried on the simulation and optimization system.By Aspen plus software, the formaldehyde production process simulation and optimization, it is concluded that the technology conditions as follows:Reactor, reaction temperature 285 ℃, pressure 1 bar, main conditions for refining tower: the flow of feed formaldehyde 168.315 kmol/h, theoretical plate number is 36 pieces, feeding position for 16 pieces, 3 bar pressure, reflux ratio of 3.6.Formaldehyde content of product was 36.9%.Key words: methanol;Iron molybdenum method;oxidation;formaldehyde;Aspen plus; simulation引言甲醛有刺激性气味无色气体,易溶于水(福尔马林),用于合成材料,还可用于生物标本制作,破坏生物的蛋白质组织,能防腐。

甲醛是有机化工重要的基本原料,对未来能源结构的优化和化学工业的发展起着非常重要的作用。

甲醛除可直接用作消毒、杀菌、防腐剂外主要用于有机合成、合成材料、涂料、橡胶、农药等行业,其衍生产品主要有多聚甲醛、聚甲醛、酚醛树酯、脲醛树酯、氨基树酯、乌洛托品及多元醇类等。

人造板工业发达,对甲醛的需求量甚大。

本设计采用负载在合适载体上的铁钼作为催化剂,甲醇为原料氧化生产甲醛的工艺流程模拟,并使用Aspen Plus对工艺流程进行模拟计算。

第一章甲醇氧化制甲醛工艺进展1.1甲醛简介甲醛,英文名Formaldehyde,又称蚁醛,是无色、具有强烈气味的刺激气体,略重于空气,易溶于水。

甲醛是一种挥发性有机化合物,是室内环境的主要污染物之一,污染源多。

甲醛是一种原浆毒物,能与蛋白质结合。

人吸入高浓度甲醛后,会出现呼吸道严重刺激、水肿、眼睛痛、头痛,也可发生支气管哮喘。

皮肤直接接触甲醛,可引起皮炎、色斑、坏死。

经常吸入少量的甲醛,能引起慢性中毒,出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等。

全身症状有头痛、乏力、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。

甲醛的主要物理性质为:甲醛的化学分子式HCHO,分子量:30.03,气体相对密度1.067(空气=1),液体密度0.815g/cm3(-20℃)。

熔点-92℃,沸点-19.5℃。

易溶于水和乙醇水溶液的浓度最高可达55%,通常是37%,称做甲醛水,俗称福尔马林。

甲醛有强还原作用,特别是在碱性溶液中,能燃烧,蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限7%-73%(体积)。

着火温度约300℃。

甲醛可由甲醇在银,铁等金属催化下氧化或脱氢制得,也可由烃类氧化产物分出。

用作农药和消毒剂,制酚醛树脂、脲醛树脂、维纶、乌洛托品、季戊四醇和染料等的原料。

工业品甲醛溶液一般含37%甲醛,作阻聚剂,沸点101℃。

1.2制甲醛的意义甲醛是一种重要的有机化工原料,性质活泼,能与大部分的有机或者无机化合物反应,甲醛一般由甲醇经空气氧化制得。

目前世界各国用于生产甲醛的甲醇占甲醇总产量的30%左右,已开发出的甲醛下游产品有上百种,其中主要有热固性树脂( 如脲醛树脂,酚醛树脂和三聚氰胺甲醛树脂等) 及聚甲醛,季戊四醇,乌洛托品,1,4—丁二醇,吡啶,乙二醇,三羟基甲烷等化工产品,同时甲醛在农业,医药,染料工业中可以作为杀虫剂和还原剂等"甲醛也是合成染料、农药、精细与专用化学品的重要原料。

1.3甲醛生产现状及发展前景我国甲醛工业发展至今,在规模、产量、质量、技术等方面已达到或接近国际先进水平。

2002年我国工业甲醛的年生产能力约700万吨,至2004年增长到1035万吨,2004年世界工业甲醛的总生产能力约为3855万吨(37%CH2O,下同)/年。

其中,中国工业甲醛的生产能力最大,约为1035万吨/年;其次为美国,达544吨/年;西欧工业甲醛的生产能力为903万吨/年;日本为180万吨/年。

我国甲醛基本自给自足,不依赖进口。

1.4工业上制备甲醛的方法目前,对于生产产醛的工业方法有较为成熟的研究,各研究机构和公司都根据各自需求研究出了相应的工艺流程。

目前最常用的工业生产方法为银催化氧化甲醇制甲醛、铁钼法氧化甲醇制甲醛、甲醇脱氢制甲醛。

1.4.1 银催化氧化甲醇制甲醛郝吉鹏[1]在铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺及过程控制分析研究中提到,银作催化剂,寿命3~6个月,物料甲醇过量,反应温度600~680℃,甲醇单耗(以37%甲醛计,440~450kg/t)甲醇转化率92~96%,甲醛收率87.7~89.7%,该工艺通过调节吸收塔顶部脱盐水的加入量,可以在吸收塔底部的高浓度甲醛洗涤器一侧采出浓度超过55%的浓甲醛溶液。

1.4.2铁钼法氧化甲醇制甲醛王辉[2]在甲醇氧化制甲醛铁钼催化剂研究开发的研究中,甲醇单耗(以37%甲醛计,420~437kg/t)、甲醛产品浓度(可达55%以上),在反应温度275 ~ 330℃,空速8000 ~16000h-1时,催化剂的Mo/Fe比为211~218,最佳为215,使用铁钼催化剂催化氧化可使甲醇转化率>98%,甲醛收率>91%。

袁浩然[3]等在甲醇氧化制甲醛用铁钼氧化剂研究中,在反应温度300~380℃,催化剂铁钼的寿命为16~18个月,甲醇单耗(以37%甲醛计,420~440kg/t),产品中甲醛物质的量分数为37~55%,甲醛收率为91~95%。

20世纪80年代以后,国外新建大型装置大多都采用铁钼法生产工艺制取甲醛,国内采用铁钼法生产厂家的有天津石油化工厂,黑龙江佳木斯化工五厂等一些厂家。

周光灿[4]在甲醇氧化制甲醛的生产条件研究中,在众多催化剂中,包括单纯的氧化物和配对的化合物中Ⅳ价钼和Ⅲ价铁的混合氧化物具有优异的选择性,是常选用的催化剂.并且通过研究从热力学方面考察,在此催化剂的催化作用下甲醇的转化率更好,甲醇接近完全反应。

大量实验证明氧化钼适当过量可以增大催化剂的稳定性,抑制催化剂的分解变性。

许永成[5]等在甲醇氧化制甲醛工艺技术探讨中,采用铁钼氧化物做催化剂,空气过量在反应温度为250~350℃,压力为1bar的反应条件下,产物中甲醛的含量为55~57%,甲醇含量为0.3~1%。

催化剂的寿命为2~3年。

赵敏杰[6]在沸腾床铁钼催化剂甲醇氧化制甲醛研究中,得出了最佳反应条件:甲醇/空气(体积比)=13%,反应温度380~395℃,空速15000~20000h-1,使用铁钼法在沸腾床中催化氧化可使甲醇转化率>99.5%,甲醛收率>86%。

通过查阅的相关文献可知,在工业上甲醇氧化制甲醛的化工生产中,铁钼法具有甲醇单耗低,甲醇转化率高,甲醛收率高,生产成本低,持续运行周期较长等优点。

铁钼法氧化甲醇制甲醛中有固定床法和沸腾床法,Fe-Mo固定床法与银法相比,虽然有一些显著优点,但是由于该法必须在原料气甲醇混合物的爆炸下限(<7%)操作,因此,限制了设备生产能力。

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