專利名稱:一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法
技術領域:
本發明涉及甲醛生產技術領域,具體涉及一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法。
背景技術:
在甲醛生產傳統工藝中通常是由甲醇在蒸發器內蒸發,而后進入反應器中在電解銀催化劑作用下經高溫氧化及脫氫反應而生成甲醛氣體,然后在吸收塔中甲醛氣體通過水吸收而成甲醛溶液,即包括甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序。在甲醇蒸發過程中,通入蒸發器內的是甲醇,甲醇的蒸發依靠蒸發器內的加熱器給予的熱量,在通入空氣的條件下進行,蒸發溫度控制在44 48°C左右。在甲醇高溫氧化及脫氫過程中,氧化反應為放熱反應,脫氫反應為吸熱反應,生產過程總體為放熱反應,相當的熱量可以利用。目前國內大部分甲醛生產廠家均對反應過程產生的大量反應內熱進行利用, 但是由于反應完的熱甲醛氣體不可能也不允降到低100°C以下,因此從反應器出來的熱甲醛氣體在吸收塔內經水吸收成甲醛溶液后,處于吸收塔底甲醛溶液溫度仍然較高,這部分熱能目前不但沒有被充分利用起來,而且還要設計用大量的冷卻水將甲醛溶液冷卻至一定的溫度,造成了熱能的浪費,加大了甲醛的生產成本。
發明內容
本發明所解決的技術問題是提供一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,應用該方法能使吸收塔底部甲醛溶液的熱能得到充分利用,節約甲醛生產過程中的熱能,降低甲醛生產成本。本發明所采用的技術方案是一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序,其特征在于, 在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水,通入的甲醇和水的重量份配比為1000 45 50,并在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在60 70°C ;所述甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序中,吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在75 85°C ;所述蒸發器的底部連接有換熱器,蒸發器內的甲醇和水混合液能被輸入換熱器后再輸回蒸發器,所述吸收塔底部也與所述換熱器相連接,吸收塔底部的甲醛溶液能被輸入換熱器后再輸出;在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器同時將吸收塔底部的甲醛溶液輸入該換熱器,使甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換。所述在甲醇蒸發工序中,通入的甲醇和水的重量份優選配比為1000 48,蒸發溫度控制在65 70°C。本發明的有益效果是1、本發明通過在甲醛生產過程中將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器且同時將吸收塔底部的甲醛溶液也輸入該換熱器,使甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換,甲醛溶液的熱能傳遞給甲醇和水混合液,吸收塔底部甲醛溶液的熱能得到充分利用,能節約甲醛生產的熱能,降低甲醛生產成本。2、本發明中吸收塔底部的甲醛溶液的熱能傳遞給蒸發器內的甲醇和水混合液后,甲醛溶液的溫度得到有效下降,可以減少使用冷卻水進行冷卻,大大降低了冷卻塔的冷卻負荷。3、本發明的運用有利于提高甲醛生產的收率和穩定性。
具體實施例方式下面結合具體實施例對本發明做進一步說明 實施例1
一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序。在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水, 通入的甲醇和水的重量份配比為1000 48,在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在65 70°C,蒸發器的底部連接有換熱器,蒸發器內的甲醇和水混合液能被輸入換熱器后再輸回蒸發器;甲醇蒸發后形成甲醇、水和空氣的三元氣體,該三元氣體進入反應器內在電解銀催化劑作用下進行高溫氧化及脫氫反應而生成甲醛氣體;甲醛氣體進入吸收塔后通過水吸收而成甲醛溶液,甲醛溶液經冷卻后匯集于吸收塔底部,該吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在80 85°C,吸收塔的底部也與蒸發器底部所連接的換熱器相連接,吸收塔底部的甲醛溶液能被輸入換熱器后再輸出。在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器,同時將吸收塔底部的甲醛溶液輸入該換熱器,甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換,甲醛溶液的熱能傳遞給甲醇和水混合液,使吸收塔底部的甲醛溶液的溫度得到下降,而蒸發器內的甲醇和水混合液的溫度得到升高。實施例2
一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫反應、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序。在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水,通入的甲醇和水的重量份配比為1000 45,在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在60 65°C,蒸發器的底部連接有換熱器,蒸發器內的甲醇和水混合液能被輸入換熱器后再輸回蒸發器;甲醇蒸發后形成甲醇、水和空氣的三元氣體,該三元氣體進入反應器后在電解銀催化劑作用下進行高溫氧化及脫氫而生成甲醛氣體;甲醛氣體進入吸收塔后通過水吸收而成甲醛溶液,甲醛溶液經冷卻后匯集于吸收塔底部,該吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在75 80°C,吸收塔的底部也與蒸發器底部所連接的換熱器相連接,吸收塔底部的甲醛溶液能被輸入換熱器后再輸出。在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器,同時將吸收塔底部的甲醛溶液輸入該換熱器,甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換,甲醛溶液的熱能傳遞給甲醇和水混合液,使吸收塔底部的甲醛溶液的溫度得到下降,而蒸發器內的甲醇和水混合液的溫度得到升高,能節約甲醛生產的熱能,降低甲醛生產成本。實施例3
一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫反應、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序。在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水,通入的甲醇和水的重量份配比為1000 50,在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在60 70°C,蒸發器的底部連接有換熱器,蒸發器內的甲醇和水混合液能被輸入換熱器后再輸回蒸發器;甲醇蒸發后形成甲醇、水和空氣的三元氣體,該三元氣體進入反應器后在電解銀催化劑作用下進行高溫氧化及脫氫反應而生成甲醛氣體;甲醛氣體進入吸收塔后通過水吸收而成甲醛溶液,甲醛溶液經冷卻后匯集于吸收塔底部,該吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在75 85°C,吸收塔的底部也與蒸發器底部所連接的換熱器相連接,吸收塔底部的甲醛溶液能被輸入換熱器后再輸出。在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器,同時將吸收塔底部的甲醛溶液輸入該換熱器,甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換,甲醛溶液的熱能傳遞給甲醇和水混合液,使吸收塔底部的甲醛溶液的溫度得到下降,而蒸發器內的甲醇和水混合液的溫度得到升高,能節約甲醛生產的熱能,降低甲醛生產成本。
權利要求
1.一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序,其特征在于在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水,通入的甲醇和水的重量份配比為1000 45 50,并在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在60 70°C ;所述甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序中,吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在75 85°C ;所述蒸發器的底部連接有換熱器,蒸發器內的甲醇和水混合液能被輸入換熱器后再輸回蒸發器,所述吸收塔底部也與所述換熱器相連接,吸收塔底部的甲醛溶液能被輸入換熱器后再輸出;在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器同時將吸收塔底部的甲醛溶液輸入該換熱器,使甲醇和水混合液與甲醛溶液進行熱交換。
2.根據權利要求1所述的一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,其特征在于所述在甲醇蒸發工序中,通入的甲醇和水的重量份配比為1000 48,所述蒸發溫度控制在 65 70 。
全文摘要
一種甲醛生產過程中的熱能綜合利用方法,包括甲醛生產的甲醇蒸發、高溫氧化及脫氫、甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序。在甲醇蒸發工序中,向蒸發器內通入甲醇和水,通入的甲醇和水的重量份配比為1000﹕45~50,并在通入空氣的條件下進行蒸發,蒸發溫度控制在60~70℃;所述甲醛氣體通過水吸收成甲醛溶液工序中,吸收塔底部的甲醛溶液的溫度控制在75~85℃;所述蒸發器的底部連接有換熱器,所述吸收塔底部也與所述換熱器相連接,在甲醛生產過程中,將蒸發器內的甲醇和水混合液輸入換熱器與同時輸入的甲醛溶液進行熱交換。本發明能節約甲醛生產過程中的熱能,降低甲醛生產成本。
文檔編號C07C47/052GK102295542SQ20111018372
公開日2011年12月28日 申請日期2011年7月1日 優先權日2011年7月1日
發明者傅加賓, 吳祖順, 廖秋水, 毛雙文, 王永閩 申請人:福建省永安林業(集團)股份有限公司