石油化工产品生产技术项目四甲醛的生产46课件.pptxVIP

石油化工产品生产技术项目四甲醛的生产主讲老师：窦岩湖南石油化工职业技术学院

知识点2:铁钼法生产工艺流程的组织生产工艺流程的组织任务四

铁钼法生产工艺流程的组织目前世界上采用铁钼法的生产装置约30%,最具代表性的生产工艺是瑞典PerstorpFormox工艺和丹麦Topsoe工艺。瑞典PerstorpFormox公司是世界上著名的铁钼法甲醛技术的所有者和甲醛生产者之一,在我国已有多套装置,我国引进第一套PerstorpFormox的甲醛装置在1996年一次开车成功。这些装置经过几年实践,运行工况平稳,评价较好。

1.瑞典PerstorpFormox甲醛工艺表4-9PerstorpFormox工艺的消耗指标甲醇/kg蒸汽/kg工艺水/kg冷却水/m2电/kW·h催化剂/g421~426-450~-70040040~5060~700.04~0.05

2.Topsoe(托普索)甲醛工艺托普索过剩空气甲醛工艺有以下主要步骤:甲醇的蒸发→气态甲醇与空气和循环气的混合→在一个油冷管式催化反应器中甲醇的氧化→用工艺水或尿素溶液吸收甲醛→尾气的催化焚烧。

3.Topsoe新工艺Topsoe最近宣布了其工艺的新进展,新工艺使用了两台串联的反应器(如图4-13所示)。串联反应器方案具有较低资金费用、较低电力消耗、较高蒸汽产量、产品中甲醇含量较低、催化剂更换可在减低负荷下进行等优点。

4.我国铁钼法工艺安阳塑料厂建成我国第一套铁钼法甲醛生产装置,由于早期使用的催化剂活性差、寿命短,致使能耗高而没有得到进一步推广。直至20世纪90年代又引进数套铁钼法生产装置,同时我国也自行开发建设了铁钼法装置。目前国内厂家工艺方法与瑞典Perstorp为代表的工艺流程大同小异,其消耗指标也比较接近。表4-12不同浓度铁钼法原料消耗对比表原材料甲醛浓度37%(甲醇最大含量1.0%)甲醛浓度55%(甲醇最大含量1.5%)甲醇/kg电/kW·h工艺水/kg催化剂/kg蒸汽(最高1.96MPa)/kg426~42875~854000.04~0.05-450~690633~636110~1261100.06~0.07-670~-1025

5.银法和铁钼法工艺的比较采用铁钼法生产工艺可生产37%~55%的甲醛产品。与银法生产工艺相比,铁钼法可不设甲醇回收塔。由于采用过量空气,每摩尔甲醇蒸气需要13mol空气才能保证装置的安全运行,大量的空气使得装置的所有设备和管道与银法相比要大得多。这也是铁钼法工艺的投资比银法高得多的主要原因。铁钼法工艺优点：是甲醇转化率可达95%~99%,甲醇消耗低、催化剂寿命长(达1年以上),副产蒸汽多,产品浓度高(可达55%~58%),产品含醇量低,可直接用于下游产品的生产,杂质较少;缺点：是工艺流程较长,投资相对较大,电耗较高。对于小规模的生产装置,铁钼法的经济效益不如银法,因此铁钼法适合50kt/a以上的较大型甲醛装置。

技术经济指标银法铁钼法投资比甲醇单耗（kg/t）能耗节余（美元/t）生产成本比1.00445～4706.21.01.15～1.30420～43711.91.0工艺指标：甲醇质量分数（空气中）/%反应温度/℃催化剂寿命/月＞37600～7003～6＜7280～35012～18反应效果：甲醛质量分数/%产品醇含量/%产品酸含量/（mg/kg）收率/%37～404～8100～20086～9055～600.5～1.5200～30095～98催化剂：组分对毒物敏感度失活原因电解银或载体银大烧结或中毒Fe-Me小Mo升华5.银法和铁钼法工艺的比较表4-13银法和铁钼法生产甲醛的技术经济指标比较

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