设计说明书分析和总结.docx

化工设计

年产50000t/a合成甲醛工业设计

学

院

化学与化工学院

专

业

化学工程与工艺052班

小组名称 终极一组

小组成员 郑旭凯、刘嘉琦、姚泽鸿、王位、赵雅茹、王建福、谭孔文

提交日期 2009年03月

第

第PAGE2页共54页

前言

终极一组成员一览：

组长：郑旭凯（学号：200530262377）组员：王位（学号：200530262147）

刘嘉琦（学号：200530261370）赵雅茹（学号：200530262363）姚泽鸿（学号：200530262296）王建福（学号：200530262101）谭孔文（学号：200530262020）

主要分工一览：

第一章产品方案选择与生产规模 赵雅茹

第二章物料衡算郑旭凯第三章能量衡算刘嘉琦第四章设备工艺计算 郑旭凯，刘嘉琦，姚泽鸿

第五章能量利用方案和节能方面的技术改进 刘嘉琦

总图及其说明书赵雅茹带控制点的工艺流程图，氧化器设计图 谭孔文，王位，王建福

资料搜集 郑旭凯，王建福，谭孔文，王位

PPt制作 王位，刘嘉琦，姚泽鸿课堂演讲 刘嘉琦

（所有资料统一由刘嘉琦、郑旭凯整理，所有组员审理定稿）由于本组水平有限，经验尚浅，错误再所难免，敬请提出宝贵意见。

终极一组二零零九年三月

终极一组

目 录

第一章 产品方案选择与生产规模?????????????????（4）

1.1 概述??????????????????????????（4）

1.2 本项目对甲醛生产技术的要求???????????????（4）

1.3 中国甲醛工业现状????????????????????（4）

1.4 银法和铁钼法比较——国外甲醛技术概况??????????（5）

1.5 技术选择????????????????????????（6）

第二章 物料衡算?????????????????????????（8）

2.1设计条件?????????????????????????（8）

2.2物料流程简图?????????????????????? （8）

2.3甲醛、甲醇物料衡算（均按每小时计）????????????(10)

第三章 能量衡算????????????????????????(17)

3.1 甲醇蒸发器?????????????????????? (17)

3.2过热器?????????????????????????(18)

3.3 氧化器（包括急冷段）???????????????????(18)

3.4 吸收塔（包括一吸塔和二吸塔）??????????????(20)

第四章 设备工艺计算??????????????????????(22)

4.1 蒸发工段????????????????????????(22)

4.2 氧化工段????????????????????????(29)

4.3 吸收工段????????????????????????(36)

4.4 吸收工段换热器、循环泵设计选型?????????????(49)

4.5 主要设备一览表?????????????????????（51）

第五章 能量利用方案和节能方面的技术改进????????????（52）第六章 工艺设计图纸??????????????????见附图1、2、3

第

第PAGE4页共54页

第一章 产品方案选择与生产规模

概述

目前甲醛90%以上是从甲醇氧化而得，也有从烃类直接氧化和二甲醚氧化来制取。八十年代日本旭化成开发成功以稀甲醛和醇为原料的甲缩醛法（甲醛缩二甲醇法），可以生产高浓度无醇甲醛溶液，和自己开发的聚甲醛装置相配套，目前还在不断发展完善之中。目前正在研究开发“甲醇脱氢法”和甲烷直接氧化法新工艺。

以甲醇为原料生产甲醛的方法，按其所利用催化剂和生产工艺不同，可分为两种不同的工艺路线。其一是在过量甲醇（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸上限，37%以上）条件下，甲醇气、蒸汽和水汽混合物在金属型催化剂上进行脱氢氧化反应，通常采用结晶Ag催化剂，故称为“银法”，也称“甲醇过量法”其二是过量空气

（甲醇蒸汽浓度控制在爆炸区下限，7%以下）条件下，甲醇气直接与空气混合在

金属氧化物型催化剂上进行氧化反应，催化剂以FeO-MoO系最为常见，故称“铁

23 3

钼法”，也