專利名稱：高濃度無醇甲醛的制備裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及甲醛生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高濃度無醇甲醛的制備裝置。
背景技術(shù)：
目前甲醛90%以上是從甲醇氧化而得，也有從烴類直接氧化和二甲醚氧化來制 取。以甲醇為原料生產(chǎn)甲醛的方法，分為“銀法”和“鐵鉬法”。與鐵鉬法相比，銀法投資少， 工藝流程簡(jiǎn)單。而鐵鉬法流程復(fù)雜、投資大、耗能高及產(chǎn)品甲酸含量高等。因此，國(guó)內(nèi)大部 分甲醛裝置采用銀法。國(guó)內(nèi)銀法制甲醛，在近20年的歷史中，經(jīng)歷了由浮石銀催化劑到電 解銀催化劑的進(jìn)步，經(jīng)歷了廢熱鍋爐和尾氣鍋爐從無到有的進(jìn)步，經(jīng)歷了臥式鍋爐到立式 鍋爐的進(jìn)步，經(jīng)歷了新型多功能蒸發(fā)器由水蒸汽加熱到由熱水或熱甲醛加熱的進(jìn)步。未來 的銀法甲醛將朝著更低單耗、更低能耗、更大產(chǎn)能、更高自控水平的方向發(fā)展。然而目前常 用的生產(chǎn)甲醛設(shè)備其生產(chǎn)甲醛的濃度低，生產(chǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是為了解決上述存在的缺點(diǎn)與不足，提供一種高 濃度無醇甲醛的制備裝置，降低甲醇單耗，降低能耗，甲醛濃度高。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種高濃度無醇甲醛的制備 裝置，具有甲醇和氧氣混合的含有混合、過濾和過熱功能的新型多功能蒸發(fā)器，新型多功能 蒸發(fā)器的頂端連接有混合氣體銀法反應(yīng)的氧化器，氧化器(2)下部的出氣口處連接有吸收 塔，氧化器下部的急冷段連接有為新型多功能蒸發(fā)器內(nèi)提供配料蒸汽的氧化器汽包，氧化 器汽包與吸收塔底端相連接，吸收塔的頂端出氣口處連接尾氣處理裝置。所述的吸收塔包括依次連接的1#塔、2#塔和3#塔，1#塔底部與氧化器連接，1#塔 底端與氧化器汽包相連，1#塔頂端與2#塔底端相連，2#塔與3#塔為一個(gè)整體，3#塔頂端的 出氣口處連接尾氣處理裝置。采用多功能新型多功能蒸發(fā)器，該新型多功能蒸發(fā)器集蒸發(fā)、混合、過熱、過濾多 種功能于一身，不在需要混合器、過熱器、四元?dú)怏w過濾器等設(shè)備，縮短了工藝流程，減少了 設(shè)備投資和用地。氧化器采用外置式鍋爐，即氧化器汽包，1#塔塔底采用氧化器汽包內(nèi)的蒸 汽加熱，將溶液中的甲醇蒸出，塔底得到無醇甲醛溶液。新型多功能蒸發(fā)器的熱源來自1# 塔中部出料的余熱，節(jié)省了蒸汽耗量，同時(shí)煙道氣不經(jīng)水洗塔冷卻，大量的熱量被帶入新型 多功能蒸發(fā)器，余熱得到合理利用，節(jié)約系統(tǒng)能耗。本實(shí)用新型的有益效果是，本實(shí)用新型的高濃度無醇甲醛的制備裝置，由于煙道 氣的利用，降低甲醇單耗，降低能耗，提高操作安全性，且其產(chǎn)量大、甲醛濃度高。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。[0009]


圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中1、新型多功能蒸發(fā)器，2、氧化器，3、氧化器汽包，4、尾氣處理裝置，51、1#塔， 52、2# ^fepr j 53 λ ^fepr ο
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。這些附圖均為簡(jiǎn)化的示意圖， 僅以示意方式說明本實(shí)用新型的基本結(jié)構(gòu)，因此其僅顯示與本實(shí)用新型有關(guān)的構(gòu)成。如
圖1所示的實(shí)施方式的高濃度無醇甲醛的制備裝置，具有甲醇和氧氣 混合的含 有混合、過濾和過熱功能的新型多功能蒸發(fā)器1，新型多功能蒸發(fā)器1內(nèi)包括有混合器、過 熱器和過濾器，新型多功能蒸發(fā)器1的頂端連接有混合氣體銀法反應(yīng)的氧化器2，氧化器2 下部的出氣口處連接有吸收塔，氧化器2下部的急冷段連接有為新型多功能蒸發(fā)器1內(nèi)提 供配料蒸汽的氧化器汽包3，氧化器汽包3與吸收塔底端相連接，吸收塔的頂端出氣口處連 接尾氣處理裝置4，吸收塔包括依次連接的1#塔51、2#塔52和3#塔53，1#塔51底部與氧 化器2連接，1#塔51底端與氧化器汽包3相連，1#塔頂端與2#塔底端相連，2#塔與3#塔 為一個(gè)整體，3#塔53頂端的出氣口處連接有尾氣處理裝置4。甲醇作為生產(chǎn)甲醛的原料，由進(jìn)料泵從灌區(qū)送至中間計(jì)量槽，然后通過調(diào)節(jié)閥控 制甲醇流量后經(jīng)甲醇泵送進(jìn)新型多功能蒸發(fā)器1。在新型多功能蒸發(fā)器1中甲醇被加熱成 氣體，新型多功能蒸發(fā)器1的液位、蒸發(fā)壓力和溫度通過自動(dòng)儀表控制。甲醇氧化成甲醛需要的氧氣來源于空氣，空氣經(jīng)空氣過濾器進(jìn)入洗滌塔洗滌，洗 滌后由鼓風(fēng)機(jī)送入新型多功能蒸發(fā)器1均勻鼓泡。配料蒸汽來自自身系統(tǒng)蒸汽管網(wǎng)，經(jīng)蒸汽過濾器除濕后進(jìn)入新型多功能蒸發(fā)器1， 配料蒸汽的主要作用是移走反應(yīng)熱，控制反應(yīng)溫度。煙道氣來自尾氣處理裝置4焚燒后的排放氣，由煙窗管道下開口接入，煙道氣經(jīng) 氣液分離器后由循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)鼓入新型多功能蒸發(fā)器1。煙道氣的作用與配料蒸汽類似，能移 走反應(yīng)熱。此外，在混合氣中增加煙道氣可以減少配料蒸汽用量，生產(chǎn)出弄甲醛，也可以通 過控制塔內(nèi)加水量降低甲醛濃度，提高產(chǎn)量。甲醇、空氣、配料蒸汽和煙道氣在新型多功能蒸發(fā)器1中充分混合后由上部進(jìn)入 氧化器2，混合氣體在600°C 650°C電解銀催化劑作用下轉(zhuǎn)化為甲醛氣體。由于氧化器2 的下部為急冷段，高溫含甲醛的氣體經(jīng)過急冷段，在急冷段急冷至180°C左右后進(jìn)入1#塔 51。氧化器2的急冷段上連接有氧化器汽包3，氧化器汽包3可以利用余熱生產(chǎn)蒸汽，供系 統(tǒng)自身用。氧化器汽包3上連接有蒸汽分配器，蒸汽分配器上連接蒸汽過濾器，過濾后的蒸 汽進(jìn)入新型多功能蒸發(fā)器1中作為配料蒸汽使用。含甲醛的氣體從氧化器2底部出來后由底部依次進(jìn)入1#塔51、2#塔52和3#塔 53，1#塔51、2#塔52和3#塔53塔中均裝有填料和泡罩。在塔內(nèi)含甲醛的氣體與吸收液相 對(duì)流動(dòng)，氣體由下往上，吸收液由上往下，使氣液能充分接觸，氣體溶解在液體中。1#塔51 塔底連接與氧化器汽包3相連，由氧化器汽包3向1#塔51內(nèi)通入蒸汽，由于蒸汽的作用將 甲醇蒸出，使得塔底得到無醇甲醛溶液。1#塔51中部采出的液體被送至新型多功能蒸發(fā)器 1作甲醇被加熱成氣體的熱源，熱換后的液體經(jīng)板式冷卻器冷卻后作為1#塔51自身循環(huán)液 返回塔內(nèi)。由于3#塔53設(shè)置在2#塔52的頂端，當(dāng)1#塔51塔頂出氣由底部進(jìn)入2#塔52時(shí)，控制3#塔53塔頂加水量，氣液充分接觸后將其中部分氣蒸出，2#塔52出料一部分用作自身循環(huán)液，一部分送至1#塔51作循環(huán)液，3#塔53出料全部用作自身循環(huán)液。使得最終 3#塔53塔頂出氣為不能被吸收的尾氣(N2、H2、C0、CH20、CH30H、C02等)，將尾氣送至尾氣 處理裝置4焚燒回收熱量，用于產(chǎn)生蒸汽，蒸汽并入蒸汽管網(wǎng)，蒸汽流入到蒸汽分配器后供 系統(tǒng)自用，焚燒后的排放氣一部分作為煙道氣循環(huán)利用，其余直接排至大氣，煙道氣循環(huán)利 用的排放氣進(jìn)入氣液分離器分離后的氣體進(jìn)入煙氣循環(huán)鼓風(fēng)機(jī)后送入新型多功能蒸發(fā)器1 使用。 以上述依據(jù)本實(shí)用新型的理想實(shí)施例為啟示，通過上述的說明內(nèi)容，相關(guān)工作人 員完全可以在不偏離本項(xiàng)實(shí)用新型技術(shù)思想的范圍內(nèi)，進(jìn)行多樣的變更以及修改。本項(xiàng)實(shí) 用新型的技術(shù)性范圍并不局限于說明書上的內(nèi)容，必須要根據(jù)權(quán)利要求范圍來確定其技術(shù) 性范圍。
權(quán)利要求一種高濃度無醇甲醛的制備裝置，其特征在于具有甲醇和氧氣混合的含有混合、過濾和過熱功能的新型多功能蒸發(fā)器(1)，新型多功能蒸發(fā)器(1)的頂端連接有混合氣體銀法反應(yīng)的氧化器(2)，氧化器(2)下部的出氣口處連接有吸收塔，氧化器(2)下部的急冷段連接有為新型多功能蒸發(fā)器(1)內(nèi)提供配料蒸汽的氧化器汽包(3)，氧化器汽包(3)與吸收塔底端相連接，吸收塔的頂端出氣口處連接尾氣處理裝置(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高濃度無醇甲醛的制備裝置，其特征在于所述的吸收塔包 括依次連接的1#塔(51)、2#塔(52)和3#塔(53)，1#塔(51)底部與氧化器(2)連接，1# 塔(51)底端與氧化器汽包(3)相連，1#塔(51)頂端與2#塔(52)底端相連，2#塔(52)與 3#塔(53)為一個(gè)整體，3#塔(53)頂端的出氣口處連接尾氣處理裝置(4)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及甲醛生產(chǎn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其是一種高濃度無醇甲醛的制備裝置，具有甲醇和氧氣混合的新型多功能蒸發(fā)器，新型多功能蒸發(fā)器內(nèi)包括有混合器、過熱器和過濾器，新型多功能蒸發(fā)器的頂端連接有混合氣體銀法反應(yīng)的氧化器，氧化器下部的出氣口處連接有吸收塔，氧化器下部的急冷段連接有為新型多功能蒸發(fā)器內(nèi)提供配料蒸汽的氧化器汽包，氧化器汽包與吸收塔底端相連接，吸收塔的頂端出氣口處連接尾氣處理裝置，吸收塔包括依次連接的1#塔、2#塔和3#塔，1#塔底部與氧化器連接，1#塔底端與氧化器汽包相連，3#塔頂端的出氣口處連接尾氣處理裝置。本實(shí)用新型由于煙道氣的利用，降低甲醇單耗，降低能耗，提高操作安全性，且其產(chǎn)量大、甲醛濃度高。
文檔編號(hào)C07C47/055GK201770629SQ201020287688
公開日2011年3月23日 申請(qǐng)日期2010年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月9日
發(fā)明者葉子茂, 向家勇, 張忠良, 張文祥 申請(qǐng)人:江蘇恒茂機(jī)械制造有限公司