[發明專利]甲醛吸收方法及系統

有效

• 申請號: 200710064918.2
• 申請日: 2007-03-29
• 公開（公告）號: CN101070275A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 雷得定;唐家源;郝丙業
• 申請（專利權）人: 永港偉方（北京）科技有限公司
• 主分類號: C07C47/058
• 分類號: C07C47/058;C07C45/80;B01D53/18
• 代理公司: 北京元本知識產權代理事務所
• 代理人: 李斌

本發明涉及一種用來產生甲醛的吸收方法及裝置，特別涉及包括多 個吸收塔的甲醛吸收系統及甲醛吸收方法。

背景技術

甲醛制造生產工藝中以水作為溶劑來吸收甲醛氣體，使其濃度不 斷提高，達到一定濃度后，便得到工業甲醛產品。甲醛吸收系統性能 的好壞，直接影響到裝置生產能力的大小及甲醇單耗的高低。影響吸 收的因素有溫度、噴淋密度和吸收塔結構。甲醛的吸收過程是放熱過 程，甲醛吸收后會使吸收液的溫度升高，吸收液的溫度越高，甲醛氣 體的溶解度就越小，對吸收不利。在吸收的過程中，水蒸氣的冷凝又 會放出大量冷凝熱，所以工業上采用加大循環量來帶走吸收塔中的多 余熱量。通過冷卻器用冷卻水來降低吸收液的溫度，以達到降低吸收 溫度的目的。噴淋密度表示的是每平方米塔截面積每小時流過的吸收 流量，大小與循環量有關。循環量小，則由于噴灑不均所造成的溝漏 現象降低了吸收效率；循環量大，則會增加系統阻力，降低允許的空 塔氣速，增加能耗。溫度和噴淋密度對吸收的影響主要通過調節工藝 參數來控制。

吸收塔結構對吸收的影響包括填料材質、填料裝法和液體分布裝 置對吸收的影響。

傳統的吸收系統由于吸收塔填料配備不合理、水冷卻器換熱面積 偏小、換熱效果差，從而使甲醛的吸收效率降低。

發明內容

本發明的目的是提供一種甲醛吸收方法，通過在三個吸收塔內分別 形成三種濃度的甲醛液體，實現對甲醛氣的循環吸收，從而提高吸收 效率。

本發明的另一目的是提供一種甲醛吸收系統，通過設置能夠分別形 成三種濃度的甲醛液體的三個吸收塔，實現對甲醛氣的循環吸收，從 而提高吸收效率。

根據本發明的第一方面，提供一種在甲醛吸收系統中吸收甲醛的甲 醛吸收方法，所述系統包括依次吸收甲醛氣的第一吸收塔、第二吸收 塔和第三吸收塔，所述方法包括以下步驟：

第一吸收塔通過吸收來自外部的甲醛氣，形成第一吸收濃度甲醛 液體；

第二吸收塔通過吸收第一吸收塔未吸收的甲醛氣，形成用于流入 到第一吸收塔的第二濃度甲醛液體；

第三吸收塔通過吸收第二吸收塔未吸收的甲醛氣，形成用于流入 到第二吸收塔的第三濃度甲醛液體；

其中，在所述第一、第二和第三濃度甲醛液體形成過程中，通過 相應循環泵分別在所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔內循環 在相應填料層中與甲醛氣進行氣液傳質交換的甲醛溶液，直至形成所 述第一、第二和第三濃度甲醛液體。

本發明通過迭代吸收甲醛氣方式，形成流入甲醛成品儲罐中的甲 醛成品，即第一濃度甲醛液體。在所述迭代吸收中，循環泵循環在第 一吸收塔內的填料層中與甲醛氣進行氣液傳質交換的甲醛溶液，循環 泵循環在所述第二吸收塔內的填料層中與未被第一吸收塔吸收的甲醛 氣進行氣液傳質交換的甲醛溶液，循環泵循環在所述第三吸收塔內的 填料層中與未被第二吸收塔吸收的甲醛氣進行氣液傳質交換的甲醛溶 液，同時第三吸收塔的第三濃度甲醛液體流入第二吸收塔作為溶液與 甲醛氣進行氣液質交換，第二吸收塔的第二濃度甲醛液體流入第一吸 收塔作為溶液與甲醛氣進行氣液交換，由此在第一吸收塔中形成第一 濃度甲醛液體，從而充分吸收甲醛氣，提高了甲醛成品的產出效率。

本發明的甲醛吸收方法還包括：由氣液分離器分離第三吸收塔未 吸收的甲醛氣，得到流入第三吸收塔內的用于再循環吸收的回收液。 此方法可以進一步利用第三吸收塔未吸收的甲醛氣，從而可以提高吸 收率。

其中，所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔用于吸收甲醛 氣的甲醛溶液源自從第三吸收塔頂部供應的軟水和蒸汽冷凝液(甲醇 氧化反應生成的水和為控制反應溫度及濃度必須加入的蒸汽，在高溫 下形成的蒸汽)。并且，利用源自第三吸收塔軟水的甲醛溶液，在所述 第一吸收塔的分段設置的兩個填料層中與甲醛氣分別進行氣液傳質交 換。

如上所述，所述第三濃度甲醛液體是第二吸收塔的甲醛溶液的一 部分，所述第二濃度甲醛液體是第一吸收塔的甲醛溶液的一部分。

其中，所述第一濃度甲醛液體為濃度45～50％的甲醛液體；所述 第二濃度甲醛液體為濃度15～20％的甲醛液體；所述第三濃度甲醛液 體為濃度2～5％的甲醛液體。

根據本發明的第二方面，提供了一種實現上述方法的甲醛吸收系 統，用于循環吸收從外部輸入的甲醛氣，包括：