[發明專利]一種甲醛生產系統

無效

• 申請號: 201310140153.1
• 申請日: 2013-04-22
• 公開（公告）號: CN103848731A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發明（設計）人: 楊國元;劉海燕
• 申請（專利權）人: 襄陽澤東化工集團有限公司
• 主分類號: C07C47/052
• 分類號: C07C47/052;C07C45/38
• 代理公司: 襄陽中天信誠知識產權事務所 42218
• 代理人: 帥玲

技術領域

本發明涉及化工產品制造技術領域，具體是回收來自甲醇卸貨至儲槽置換及甲醇儲槽揮發的甲醇氣體，把其引至甲醛生產主系統的附加生產系統。

背景技術

甲醛生產是把甲醇蒸發，與空氣中的氧氣在一定溫度、催化劑上進行氧化反應，生成的甲醛氣體溶解在水中，即成為甲醛水溶液（工業甲醛）。但甲醇是易揮發的、有毒的液體，沸點是64-64.5℃，通常情況下，儲存在儲槽中會隨溫度的變化有少量揮發。傳統技術是將甲醇儲槽遮陽，以減少其揮發；在炎熱的夏季，也可采取向甲醇儲槽頂噴水降溫的辦法來降低甲醇揮發。這樣不僅沒有避免甲醇揮發浪費，而且消耗資源。同時，甲醇卸貨至儲槽置換的氣體，大部分通過呼吸閥排放至大氣，其余少部分通過液位氣相孔排放至大氣，也形成了對大氣的污染。

這里以年產五萬噸甲醛為例，計算甲醇揮發量：

甲醇卸貨至儲槽置換的氣體中排放的甲醇:氣體狀態方程PV=nRT，甲醇質量m=nM，P是排放氣中甲醇分壓=1.60×10⁴Pa（以25℃為例），V是置換的氣體=50000T×0.45T/T÷0.791T/m³=17797.5m³?(0.45T/T是甲醇消耗，0.791T/m³是甲醇密度)，n是甲醇摩爾數，R是氣體常數=8.314?m³?Pa?/mol·K，T標準溫度=298K（273+25），m是甲醇質量，M是甲醇摩爾質量=32.042g/mol，把上值代入求得甲醇質量m=3.683×10⁶g=3.683噸。

甲醇儲槽自然揮發的氣體：在存儲甲醇的鐵罐中一個月自然揮發的甲醇一般占其容積的0.1％，以1000m³容積的儲槽、12個月自然揮發的甲醇=1000?m³×0.1％×12×0.791T/m³=9.492T噸。

以上兩項合計一年揮發甲醇為3.683T噸+?9.492T噸=13.175?噸。

由于這種甲醇揮發氣體是連續的，又隨甲醇卸貨而波動，且揮發量不大，因而，回收這種斷速的、微量的甲醇氣體不僅有技術難度，而且消耗資源與資金，致使許多甲醛制造商無法回收揮發的甲醇，對環境造成嚴重污染。

發明內容

?為克服現有技術的不足，本發明的發明目的在于提供一種甲醛生產系統，以在不增加能耗的前提下，不僅解決了甲醇揮發污染環境問題，而且可直接回收微量的甲醇氣體。

為實現上述目的，本發明的醇儲槽上裝有液位計及呼吸閥，呼吸閥裝在甲醇儲槽的上部，甲醇儲槽內揮發的甲醇用管道從上至下引入氣體回收罐，再用管道從下至上將氣體回收罐與用于甲醛生產的空氣緩沖罐連接，氣體回收罐依次經風機、甲醇蒸發器、氧化器與甲醛生產主系統相通，甲醇儲槽內揮發的甲醇與甲醇蒸發器中的甲醇會合，形成甲醇、空氣混合氣體，再流動至氧化器中，氧化反應后生成甲醛。

醇儲槽上裝有液位計及呼吸閥，呼吸閥裝在甲醇儲槽的上部，甲醇儲槽內揮發的甲醇用管道從上至下引入氣體回收罐，再用管道從下至上將氣體回收罐與用于甲醛生產的空氣緩沖罐連接，氣體回收罐依次經風機、甲醇蒸發器、氧化器與甲醛生產主系統相通，甲醇儲槽內揮發的甲醇直接與甲醇蒸發器蒸發來的甲醇氣體混合，再流動至氧化器中，氧化反應后生成甲醛。

本發明將來自甲醇卸貨至儲槽置換的氣體與甲醇儲槽自然揮發的微量氣體，直接引入氣體回收罐，形成安全混合氣體送入甲醛生產主系統中，與甲醇蒸發氣體混合，附加生產了甲醛。

本發明與現有技術相比，將來自甲醇卸貨至儲槽置換的氣體與甲醇儲槽自然揮發的氣體回收后，甲醛生產的儲槽及生產區域檢測不到甲醇氣體，利于環境保護及清潔文明生產；同時，把微量甲醇氣體回收來生產甲醛；以五萬噸甲醛生產系統為例，可回收甲醇13.175?噸，直接用來生產甲醛。無論是甲醇直接蒸發，還是甲醇鼓泡蒸發；無論是銀催化劑，還是鐵鉬催化劑，都不會影響甲醛生產的有效控制，工藝實用性強，且測算每噸甲醛節約甲醇消耗0.26?公斤，經濟效益顯著。

附圖說明

圖1是本發明用于甲醇鼓泡蒸發的系統簡圖。

圖2是本發明用于甲醇直接蒸發的系統簡圖。

具體實施方式