甲醛生产罗茨风机_罗茨鼓风机

甲醛生产罗茨风机：《甲醛：生产操作问答》周万德编著.pdf

　　[General Information]

　　书名=甲醛：生产操作问答

　　作者=周万德编著

　　页数=340

　　出版社=北京市：化学工业出版社

　　出版日期=2009.11

　　SS号

　　DX号=

　　URL=/bookDetail.js

　　p?dxNumber=&d=AF001BFF85A2CE878

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　　封面

　　书名

　　前言

　　目录

　　第一章 概述

　　第一节 甲醛生产发展概况

　　1．简述世界工业甲醛发展简况

　　2．简述我国工业甲醛发展概况

　　第二节 原料甲醇的性质

　　1．甲醇的主要物理性质有哪些？

　　2．甲醇的主要化学性质有哪些？

　　第三节 甲醛的性质和用途

　　1．甲醛的主要物理性质有哪些？

　　2．甲醛的主要化学性质有哪些？

　　3．目前在我国甲醛主要用于生产哪些下游产品？

　　第四节 甲醇和甲醛的产品质量要求

　　1．列出我国工业甲醇质量要求

　　2．甲醇中哪些组分影响催化剂活性、使催化剂中毒？如何检测？

　　3．列出我国工业甲醛溶液质量要求

　　第二章 甲醛生产方法与工艺流程

　　第一节 “银法”甲醛生产方法

　　1．简述银催化氧化法甲醛生产原理

　　2．叙述“银法”甲醛生产工艺流程，并画出工艺流程简图。

　　3．什么是尾气循环工艺甲醛生产？它有什么优点？

　　4．简述典型尾气循环法工艺流程

　　5．我国“银法”甲醛生产中的尾气循环工艺与传统“银法”工艺有什么区

　　别？

　　6．什么是甲醇循环甲醛生产工艺？

　　7．什么是“本征”控制甲醛生产工艺？

　　8．简述本征控制甲醛生产工艺特点

　　第二节 “铁钼法”甲醛生产方法

　　1．简述铁钼法甲醛生产原理。

　　2．画出“铁钼法”甲醛生产工艺流程框图，并叙述工艺流程

　　第三章 甲醛生产操作

　　第一节 相关概念

　　1．什么叫“氧醇比”？甲醛生产的开车和正常生产为什么要控制“氧醇比

　　”？

　　2．甲醛生产的原料气（或称三元气体）是指什么？

　　3．什么是甲醇平衡浓度？

　　4．什么叫“水醇比”？

　　5．什么叫“空间速度”和“停留时间（接触时间）”？

　　6．什么叫甲醛生产的“单耗”？通常用什么单位表示？

　　7．如何进行“吹洗”操作？

　　8．什么是“点火”操作？

　　9．什么叫蒸发温度？

　　10．甲醛生产的反应温度（或称“氧温”）是指什么？

　　11．什么叫过热温度？

　　12．什么叫空气流量？

　　第二节 银法甲醛生产装置开车操作

　　1．甲醛生产开工前需要做哪些开车前的准备工作？

　　2．什么叫单机试车？如何进行操作？（以单台风机、泵为例叙述操作步骤

　　3．什么叫联动试车？如何进行操作？

　　4．什么叫水（假物料）试车？如何进行操作？

　　5．如何进行系统的清洗和吹扫工作？它有何意义？

　　6．如何进行甲醛生产设备全系统试压、试漏？达到什么标准才算合格？

　　7．银法甲醛生产铺装催化剂应怎样操作？催化剂填装质量对甲醛生产有

甲醛生产罗茨风机：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/mol

　　CH3OH=CH2O+H2 -85.270 KJ/mol

　　H2+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/mol

　　HCOOH=CO+H2O -10.278 KJ/mol

　　2.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。

　　2.3 过热、阻火、净化工序 :本工序的任务是使三元混合原料气过热以保持气态，防止冷凝，并通过过滤、净化为下道工序作好准备。阻火目的为防止回火，以保证蒸发器的安全。

　　2.4 氧化工序：本工序的任务是负责将原料甲醇转化为甲醛，是生产的关键工序。

　　影响转化的主要因素有：

　　（1）反应温度:主反应中的氧化反应系放热反应，因此升温对反应不利，但即使在高温下，氧化反应的平衡常数仍很大，反应几乎仍可进行到底，甲醇氧化反应在200?℃以上各种温度范围内都可进行。而主反应中的脱氢反应系吸热反应，因此升温对反应有利，随着温度的升高，甲醇脱氢反应的平衡转化率增大，但在627℃以后再升高温度，平衡转化率增大已不十分显着。?另外，从反应温度对反应速度的关系看，随着反应温度的升高反应速度将迅速加快，因此选择较高的反应温度对脱氢反应较为有利。但温度也不能太高，太高则消耗甲醇的副反应也会加剧，电解银催化剂的熔结现象也会加重，使其活性受到影响。所以，在一定条件下，反应温度还取决于催化剂的活性和热稳定性。因此，综合以上因素，结合本系统的条件反应温度一般选择在610--650℃为宜。

　　（2）氧醇比:从生成甲醛的反应式可见，增加氧量无论对氧化反应还是对脱氢反应都有利，但如氧量太多，则对生成碳氧化物的副反应也有利。同时氧醇比的大小还涉及生产的安全性，银法生产甲醛是在甲醇的爆炸范围的上限以上进行，即在甲醇过量空气不足情况下进行生产。因此，加热阻火器、氧化脱氢、余热锅炉冷却、废气锅炉过滤、成品甲醛、喷淋吸收计量、尾气过滤罗茨风机、甲醇计量、 高位槽 、空气氢气输送、蒸发、过滤、包装 。正常生产时，在足够量的水蒸气存在下，氧醇比一般取0.38─0.42。

　　（3）配料浓度：配料浓度中的水大部分来自水蒸气，水蒸气起维持反应温度的作用。适当增大原料气中水蒸气的量，有可能提高氧醇比，使反应在较低的温度下进行时，仍得到满意的转化效果。但水蒸气量不能太大，太大将影响吸收效果。

　　（4）空速：空速即单位时间、单位体积催化剂上所通过的标准状态下的原料气体积数。空速的大小决定原料气在催化剂层的停留时间。一般空速高生产能力大，有利于抑制副反应。但如果空速太大则原料气在催化剂层的停留时间太短，减少了原料气与催化剂的接触机会，反应不完全，产率将反而下降。空速太小则原料气在催化剂层的停留时间太长，会增加副反应。一般银法的停留时间取0．02～0﹒005s。既空速为～.甲醛在高温下很不稳定，易分解成一氧化碳和氢气，故需将生成物急速冷却。

　　2.5吸收工序：本工序任务是用水将气态甲醛尽可能多地吸收下来，以制成37～48％甲醛水溶液。

　　影响吸收的主要因素

　　（1）温度：一般地讲气体分子动能较大，使其溶解在液体里必须减小它的动能，将其一部分热量带走，同时甲醛溶解于水的过程是一个放热过程，降低温度对吸收有利。但是吸收温度也不能太低，因甲醛在低温度时易聚合，因此，必须适当控制吸收温度。

　　（2）气速：操作气速是影响塔生产能力和吸收能力的一个重要因素。甲醛的溶解度较大，因此吸收过程的总阻力主要为气相一侧的阻力，吸收速率主要受气相一侧的阻力所控制，即甲醛的吸收是气膜控制，所以塔内的实际操作气速在可能的条件下尽量取大。对填料塔而言，一般气体空塔速度取0.2─ 1.5米／秒。

　　（3）喷淋密度：为使吸收能顺利地进行，必须在填料塔内能足够地润湿填料的表面，保证有一定的喷淋 密度，一般喷淋密度应不小于5米3／小时。一塔和二塔的填料段均采用吸收液自身循环的方式。

　　（4）二塔的加水量：为使二塔能有效地发挥吸收作用，必须在满足产品浓度的同时，有一定的加水量，因此配料水蒸气量的选取还必须同时考虑二塔加水量的大小。经吸收后的尾气送尾气锅炉用作燃料，生产蒸汽供生产系统使用。

　　2.6 储存工序：本工序的任务是负责成品甲醛的收集、储存及输送。经吸收塔循环吸收后的合格甲醛送至甲醛中间贮槽，经化验合格后送入成品贮槽进行储存。

　　2.7 尾气处理工序：本工序的任务是负责尾气处理器的操作，利用生产系统尾气中的能量和解决系统废气排放的污染问题。

甲醛生产罗茨风机：甲醛生产危险有害因素

　　甲醛生产危险有害因素

　　甲醛可由甲醇在银、铜等金属催化下脱氢或氧化制得，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。下面是yjbys小编为大家带来的关于甲醛生产危险有害因素的知识，欢迎阅读。

　　1　火灾、爆炸危险

　　1.1　甲醇是易挥发性液体，属于甲类火灾危险性物质，贮存不好或发生泄漏都可能发生燃烧、爆炸。原料液体甲醇经蒸发器加热蒸发后变成甲醇蒸气，蒸发系统不得泄漏，否则在压力作用下甲醇气体以高速喷出，产生静电或遇明火，极易发生火灾爆炸。气态甲醇与空气混合能形成爆炸性混合气体，一旦遇有明火、高温或静电火花就有爆炸、燃烧的危险。

　　气态甲醇的爆炸速度极大，火焰温度在1000℃以上，标准状况下，1m3气态甲醇完全燃烧，发热量高达数万千焦，爆炸所产生的冲击波超压与同能量的TNT爆炸产生的超压相似。由于它燃烧热值大，爆炸速度快，瞬间就会完成化学性变化，破坏性特别强。

　　1.2　甲醇气与空气混合进入氧化器进行催化氧化反应和脱氢反应，反应温度在620℃～650℃，反应的总热效应属于强放热反应，氧化器径向和轴向都存在温差。催化剂的载体往往是导热欠佳的物质，如果催化剂的导热性能良好，且气体流速又较快，则径向温差较小。一般沿轴向温度分布都有一个最高温度，称为热点，热点温度过高，使反应选择性降低，催化剂作用变慢，甚至使反应失去稳定性或产生飞温。生产甲醛的氧化器属于固定床反应器，床层温度分布受到传热速率的限制，可能产生较大温差，甚至引起飞温，导致火灾爆炸事故。

　　反应过程应中应控制好氧醇比(即氧气和甲醇的摩尔比)和水蒸气配比，防止超温。随着温度升高，反应速度加快，转化率增加，放出的热量也随之增加，如不及时移走反应热，就会导致温度难以控制，产生飞温现象。

　　1.3　甲醛生产中有90%以上的甲醇参加氧化反应和脱氢反应，其余部分发生燃烧反应及甲醛的深度氧化等副反应，生成CO、CO2、H20、CH4和H2等，都是放热反应，增加了反应过程的总热量，有可能产生飞温，当温度达到甲醇或甲醛的自燃点时，就可能发生燃烧爆炸。

　　1.4　甲醇、甲醛的蒸气都能与空气形成爆炸性混合物，但温度对爆炸极限影响较大，不同温度的爆炸极限可根据25℃的爆炸极限进行修正。修正后的甲醇和甲醛的.爆炸极限如附表1-4所示。

　　附表1-4　经温度修正的爆炸极限

　　物料 温度℃ 爆炸下限(%) 爆炸上限(%)

　　甲醇 25 6.0 36.5

　　600 3.2 53.3

　　700 2.8 56.2

　　甲醛 25 7.0 73

　　600 3.8 106.6

　　700 3.2 112.4

　　正常情况下，控制甲醇与空气的体积比为0.48～0.60，对照表2，虽然反应不在爆炸范围之内，但如果操作不慎，如氧醇比过低，就有可能使反应处于爆炸极限范围之内。

　　过热器到氧化器的入口，存在甲醇和空气两种成分，系爆炸性混合物;氧化器出口存在甲醇、甲醛、H2，CO，CH4和02等6种成分，也系爆炸性混合物。因此，无论在氧化器的进口或出口，只要遇火源，就会立即发生燃烧、爆炸事故。

　　1.5　吸收操作是在吸收塔中将反应气中的绝大部分甲醛用水吸收下来，未被吸收的尾气送至尾气锅炉进行燃烧处理。在该操作过程中所涉及的气体系爆炸性混合物，如果设备发生泄漏，可能引起燃烧、爆炸事故。

　　1.6在装卸甲醇、甲醛以及清罐等作业过程中，若违章操作或由于设备、管道腐蚀、制造缺陷、法兰未紧固等原因造成储罐、管道渗漏，甲醇或甲醛暴露在空气中，形成爆炸性混合物，达到爆炸极限时，遇火源易发生爆炸燃烧事故。

　　(1)将甲醇或甲醛装入储罐中

　　A　储罐漫溢　装卸时对液位检测不及时易造成甲醇或甲醛跑冒，甲醇或甲醛溢出罐外后，周围空气中甲醇或甲醛的浓度迅速上升，达到或超过爆炸极限，遇到火星即发生爆炸燃烧;在甲醇漫溢时，使用金属容器刮舀，开启电灯照明观察，均会无意中产生火花，而引起爆燃。

　　B甲醇滴漏　由于装卸时，胶管破裂、密封垫破损、接头紧固栓松动等原因，使甲醇滴漏至地面，遇火花立即发生燃烧。

　　C静电起火　由于输送管道无静电连接、采用喷溅式装卸、罐车无静电接地等原因，造成静电积聚放电，点燃可燃蒸气。

　　D装卸过程中遇明火　在非密闭装卸中，大量可燃蒸气从装卸口逸出，当周围出现烟火、火花时，就会产生爆炸燃烧。

　　(2)储罐、管道或法兰渗漏，没有及时发现，导致甲醇或甲醛暴露在空气中，甲醇或甲醛蒸气遇明火燃烧爆炸。

　　1.7　安全防火间距不足

　　生产区域内或生产区域外建(构)筑物为有可能出现明火的场所，若建构筑物与生产区域内危险设施的间距不足，易造成火源与合适浓度的可燃性气体相遇，引发事故。另一方面，当一个设施设备出现火灾，若防火间距不足时，易诱发另一个设施设备火灾;或当生产区域内发生火灾事故，若防火间距不足时，易诱发生产区域外建构筑物火灾，造成更大的损失。

　　1.8　该车间生产过程与储存过程中存在甲醇、甲醛、氢气等易燃易爆物质，该生产区域和储罐区域属于爆炸和火灾危险环境，在此区域内的电气设备如果不能满足防火防爆要求，可能会引起火灾爆炸事故。

　　1.9　电气线路老化、绝缘破损、短路、私拉乱接、超负荷用电、过载、接线不规范、发热、电器使用管理不当等易引起火灾。

　　1.10　雷击引起火灾。由于没有采取可靠的防雷措施，导致雷击直接击中储罐或装卸设施，或者在储罐或装卸设施上产生感应电荷积聚放电，都会导致甲醇、甲醛燃烧或甲醇、甲醛与空气混合气爆炸。

　　1.11　生产区域内建(构)筑物耐火等级达不到要求，一旦明火管理不当，用火失控，就容易导致火灾。

　　2　容器爆炸

　　在生产装置中存在压力容器，这些压力容器如果本身设计、安装存在缺陷;安全附件或安全防护装置存在缺陷或不齐全;在使用过程中如发生侵蚀、腐蚀、疲劳、蠕变等现象;未按规定由有资质的质检单位检验或办理安全准用证;人员误操作等原因，均有可能发生容器爆炸事故。

　　3　中毒

　　3.1　甲醇对中枢神经系统有麻醉作用;对视神经和视网膜有特殊选择作用，引起病变;可致代谢性酸中毒。对粘膜、上呼吸道、眼睛和皮肤有强烈刺激性。接触其蒸气，引起结膜炎、角膜炎、鼻炎、支气管炎;重者发生喉痉挛、声门水肿和肺炎等。肺水肿较少见。对皮肤有原发性刺激和致敏作用，可致皮炎;浓溶液可引起皮肤凝固性坏死。口服灼伤口腔和消化道，可发生胃肠道穿孔，休克，肾和肝脏损害。因此在操作过程中，如防护措施不到位或无防护，有可能对人体造成甲醇中毒事故。

　　3.2　短时大量吸入甲醛会出现轻度眼上呼吸道刺激症状(口服有胃肠道刺激症状);经一段时间潜伏期后出现头痛、头晕、乏力、眩晕、酒醉感、意识朦胧、谵妄，甚至昏迷。视神经及视网膜病变，可有视物模糊、复视等，重者失明。代谢性酸中毒时出现二氧化碳结合力下降、呼吸加速等。因此在操作过程中，如防护措施不到位或无防护，有可能对人体造成甲醛中毒事故。

　　4　高处坠落本文

　　该车间生产厂房为三层厂房，在二层以上的楼层作业，若防护栏杆设置不规范、防护栏杆腐蚀损坏等原因，在储罐上进行检修工作，防护措施不到位等原因，均有可能造成高处坠落事故。

　　5　机械伤害

　　各种泵的运转部位，如果没有设置防护罩等防护措施，人体触及运转部位，可能造成机械伤害事故。

　　6　触电

　　各带电设备若因防护措施不到位(如触电保护、漏电保护、短路保护、过载保护、绝缘、电气隔离、屏护、电气安全距离等方面不可靠)，均有可能造*员触电。

　　7　灼烫

　　蒸汽管道或法兰连接处出现破损，使中压蒸汽喷出，可能喷至人体，造*员高温灼烫事故。

　　8　车辆伤害

　　车间内行走的车辆，若车间内设施防护不当，易造成车辆冲撞装置内设施，另一方面也易对人员造成碰撞伤害。

　　9　噪声

　　项目中存在的罗茨风机、泵等，这些设备会产生噪声，噪声是一种物理危害因素，长期在高噪声的环境下工作，接触者的听力将受到损害，引起噪声耳聋，并妨碍操作人员正常的感觉能力，使人烦躁不安，还会影响通讯，甚至成为诱发事故的原因。

　　10　毒物

　　长期接触低浓度甲醛可有轻度眼、鼻、咽喉刺激症状，皮肤干燥、皲裂、甲软化等。慢性影响：长期吸入低浓度甲醇，可能会导致神经衰弱综合征，植物神经功能失调，粘膜刺激，视力减退等，皮肤出现脱脂、皮炎等。

甲醛生产罗茨风机：请教！用甲醇生产甲醛所需的成本？海川化工论坛

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