甲醇脱氢制甲醛Cu_SiO_2催化剂的性能研究

收稿日期: 2008-11-12

作者简介: 云志强(1984-),男,河南汤阴人,硕士研究生在读,主要从事工业催化剂的开发研究.通讯联系人: 吴静(1959-),女,吉林长春人,教授,博士,主要从事工业催化剂的开发研究.

文章编号: 1004-4639(2009)04-0318-04

甲醇脱氢制甲醛Cu /S iO 2催化剂的性能研究

云志强, 吴 静, 李 欢

(沈阳化工学院化学工程学院,辽宁沈阳110142)

摘 要: 采用溶胶-凝胶法制备Cu /Si O 2负载型催化剂,测定其对甲醇脱氢制甲醛反应的活性,并详细考察反应温度、进料浓度、空速等因素对催化剂催化性能的影响,同时应用T PR 、XRD 等分析技术对催化剂的结构特征进行研究.实验结果表明,采用溶胶-凝胶法制备的Cu /S i O 2催化剂对甲醇脱氢制甲醛具有良好的活性和选择性,活性组分与载体、助剂Cr 之间存在较强的相互作用.添加助剂Cr 可使Cu 高度分散于非晶态S i O 2载体上.在反应温度650 ,甲醇进料比为16 7%,空速为1 5 104h -1左右时,催化剂具有最佳的催化性能.关键词: 甲醇; 脱氢; 甲醛; 铜催化剂; 溶胶凝胶中图分类号: O 643;TQ 426 文献标识码: A

甲醛是一种非常重要的有机化工基础原料,广泛用于生产缩醛树脂、脲醛树脂、酚醛树脂、季

戊四醇、乌洛托品等化工产品及医药和农药的中间体[1-2]

.甲醇直接催化脱氢制无水甲醛是一条新的工艺路线,避免了目前工业上甲醇氧化制甲醛生产中甲醛和水高能耗的精馏分离问题,成为目前研究的发展方向,其中对催化剂的选择是该方法研究的关键.铜基催化剂对该反应有较好的活性,受到许多研究者的关注,并进行了较多的研究

[3-6].Akhter 等

[7]

认为,甲醇脱氢是一结构

敏感反应,在具有不同表面结构特性的单晶表

面,反应表现出不同的活性和选择性,因而反应条件及催化剂结构不同对催化性能会产生很大影响.本文以S i O 2为载体,以铜为活性组分,铬为助剂,采用溶胶-凝胶法制备Cu /S i O 2催化剂.铬元素的加入可以维持铜元素的氧化态,并改善铜的分散状况.

1 实验部分

1.1 催化剂的制备

以青岛海洋化工厂S W-25酸性硅溶胶为硅

源,将一定量Cu 、C r 的硝酸盐溶于硅溶胶中,剧烈搅拌下加入Na 2CO 3溶液,在制得硅凝胶的同时,使Cu 、Cr 均匀沉积在硅凝胶的表面.用去离子水洗至中性后挤条成型,干燥焙烧后即得氧化态的催化剂,其中氧化铜质量分数为8%,铜铬摩尔比为4 1.1.2 活性的考察

采用连续流动固定床微型反应器测定催化剂活性.反应器内径8mm ,填装100~120目的催化剂0 5g ,原料液无水甲醇用微量泵打入蒸发器,以高纯N 2作载气将汽化后的甲醇带入反应器进行脱氢反应.产物经冷凝后,液体、不凝气均采用北京瑞利分析仪器公司生产的SP -3420型气相色谱分析仪,TCD 检测器进行分析,尾气经计量后放空.1.3 催化剂的表征

X 射线衍射(XRD)在D8ADVANCE B r uker -AXS 型X 射线衍射仪上进行,Cu 靶,管电压40kV,管电流40mA.

程序升温还原(TPR)在自制的仪器上进行,

称取50mg 催化剂装入石英玻璃管反应器,在温度为350 时,通入氮气吹扫0 5h ,除去杂质,然后降至室温,切换成含5%(体积分数)H 2的N 2、H 2混合气,以10 /m in 的速率由室温升到指定的温度进行程序升温还原,热导检测器检测耗氢信号,色谱工作站采集数据.

比表面积用3H-2000比表面测定仪连续流动法测试,H 2为载气,N 2为吸附质,液氮温度(77K )下吸附,根据BET 公式计算比表面积.

2 实验结果与分析

2.1 焙烧温度的影响

焙烧条件是影响催化剂结构和性质的一个非常重要的因素,所以考察催化剂的焙烧温度对其活性的影响是优化制备条件的重要一环.将制

备好的催化剂在400 、500 、600 及700 焙烧,然后对其进行TPR 、XRD 、BET 表征,研究焙烧温度的影响.实验结果如图1、图2所示

.

图1 催化剂样品的T PR 曲线F i g .1 TPR pro fil es of t he cata l y

sts

图2 催化剂的XRD 谱图F i g.2 XRD spectra o f the cata l ysts

从图1可以看出,随着焙烧温度的不断升高,铜的还原峰明显向高温方向移动,起始还原

温度和最高还原峰温度均呈上升趋势.这说明催化剂在高温下焙烧,C r 的掺入有效地抑制了铜微晶的聚集,稳定了铜氧化态.另外,高温焙烧提高了S i O 2载体骨架结构的强度,少量铜组份与载体S i O 2发生强相互作用,而使铜锚定在S i O 2表面,增大了氢气还原的难度,使还原温度升高.

从图2可以看出,不同焙烧温度下,在2 23 处均出现了较宽的弥散峰,此峰为载体S i O 2的特征峰,说明载体Si O 2呈非晶态结构.400 和500 下焙烧的催化剂,铜的衍射峰强度很弱,峰形呈弥散形,证明铜的晶粒较小,而且高度分散于S i O 2载体内,这与TPR 结果相一致.焙烧温度提高到600 时,铜的衍射峰强度明显增强,峰形由宽而低向高而尖转变,趋于尖锐化,说明焙烧温度提高后,铜晶粒聚集长成大颗粒,分散性变差,活性下降.由于形成的复合氧化物很少或颗粒很小,从谱图上观察不到铜铬复合氧化物的特征衍射峰.

比表面积的测定是甲醇直接脱氢催化剂的常规表征手段之一.如表1所示,随着焙烧温度的升高,催化剂的结构发生变化,出现烧结现象,催化剂的比表面积减小.

表1 催化剂的比表面积

T ab l e 1 Specific surface area o f the cata l ysts

焙烧温度/

比表面积/(m 2 g -1)

400145.75500128.73

600

116.61700

83.31

2.2 反应温度的影响

甲醇脱氢反应热力学计算表明,反应温度低时甲醇的转化率很低.只有当温度高于400 时,才能得到有意义的转化率.在高于500 的反应温度下,可以接近完全转化.然而,高温范围内,甲醇脱氢生成一氧化碳在热力学上更为有利.从图3可以看出,温度对甲醇脱氢反应影响

非常明显,甲醇的转化率和甲醛的选择性随温度

的升高而升高,这是由于甲醇脱氢反应是一个强吸热过程,随着温度升高,反应平衡常数增大,这与热力学计算结果相一致.当温度升高到700 时,由于甲醛在高温时分解速率加快,甲醇的转

化率继续升高,而甲醛的选择性开始下降

.

图3 催化性能与反应温度的关系F i g .3 Effect of te m pe ra t ure on ca talytic

perfor m ance o f the cata l ysts

甲醇脱氢反应除得到甲醛外,还会得到其他副产物,温度与副产物的选择性如图4所示.甲

醇脱氢生成的副产物中以CO 、CH 4为主,随着温度的升高,CO 的选择性变化趋势和甲醛的选择性正好相反,表明在低温时,CO 主要来自甲醇的分解.随着温度继续升高,CO 的选择性开始逐渐上升,而此时甲醛的选择性却下降,表明在高温下,C O 主要来自甲醛的不断分解

.

图4 反应温度与甲醇脱氢副产物的分布关系

F ig .4 E ffect o f reacti on temperat u re

on by -products se l ectiv it y

2.3 甲醇进料比的影响

保持反应温度650 ,空速为1 5 104

h

-1

条件下考察甲醇进料比对甲醇转化率和甲醛选

择性的影响.结果如图5所示.从图5可以看出,随甲醇进料比的增加,甲醇的转化率逐渐减小,相应的甲醛选择性有所增加.当甲醇的进料比达到16 7%时,甲醛的选择性最高.随着甲醇进料比的继续增加,甲醇的转化率继续下降,甲醛的

选择性也逐渐减小.

图5 甲醇体积比与催化性能的关系

F i g .5 R e l a ti onsh i p of catalytic acti v ity

m et hano l vo l u m e rati o

2.4 空速的影响

保持反应温度650 ,甲醇进料比16 7%,考察空速对甲醇转化率和甲醛选择性的影响,结果如图6所示.从图6可以看出,随空速的增加,甲醛的选择性增加,但甲醇的转化率降低,甲醛的产率先增大随后逐渐减小.空速影响转化率和选择性是因为空速增加时,原料气在催化剂上的停留时间缩短,从而降低甲醇转化率;相反,由于脱氢反应此时远离平衡,反应推动力增加,使反应速率增大,同时生成的甲醛在催化剂上停留时间短,减少了分解,导致甲醛的选择性增加.

图6 空速对甲醇转化率和甲醛选择性的影响F i g .6 E ffect o f space veloc it y on conversion rate

of m ethanol and f o r m aldehyde se lecti v ity

3 结 论

溶胶-凝胶法制备的Cu /S i O 2负载型催化剂对甲醇脱氢反应有较高的活性和选择性,活性组分Cu 与载体间具有较强的相互作用,可高度分散于载体内,氧化铬有助于催化作用,其加入

有利于提高催化剂的活性、选择性和稳定性.当反应温度为650 ,甲醇进料比为16 7%,空速1 5 104h-1时,催化剂的活性最高.

参考文献:

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Cu/SiO2Catalyst for t he De hydrogenation of

M et hanol to Formal dehyde

YUN Z h-i qiang, W U Jing, L I H uan

(Sheny ang Un i v ersity o f C he m ica lT echno logy,Shengyang110142,C h i n a)

Abstrac:t C u/Si O2cata lysts w ere prepared by so-l ge l technique.The ac ti v ities o f cata l y sts w ere exa m-i n ed and its structure w as characterized by TPR,XRD and BET.The results show ed t h at Cu/S i O2suppor-ted cata l y st prepared by t h e so-l gel(ino rgan ic sa lt)m ethod had the good activ ity and selectiv ity fro m m ethano l to fo r m aldehyde v ia dehydrogenation.Stronger interacti o n ex isted a m ong active co m ponents, carrier and assistant C r.The active com ponents had s m a ller cry stal d i a m eter and w ere m ore highly d ispers-ed on the support surface.

Key wor ds: m e t h ano;l dehydrogenation; for m a l d ehyde; copper cata l y sts; so-l ge l technique

甲醇银法生产甲醛工艺

建滔（太仓）化工有限公司 甲醛生产工艺 2007年2月15日 李强龙

目录 第一节甲醛生产工艺规范 一产品名称，化学反应方程及生产原理二甲醛生产工艺流程简述 三甲醛生产流程方框图 四甲醛生产主要供工艺参数及控制方法 第三节甲醛生产岗位安全操作规程 一系统开车 二正常生产 三改变生产负荷 四正常停车 五异常操作 六其他异常操作 第三节甲醛生产安全技术规程 一危险物品的防范措施 二操作过程中的安全要求

第一节甲醛生产工艺规范 序言 甲醛(HCHO)是一种无色易溶的刺激性气体，甲醛可经呼吸道吸收，其水溶液“福尔马林”可经消化道吸收。现代科学研究表明，甲醛对人体健康有负面影响。当室内空气中含量为 0.1mg/m3 时就有异味和不适感； 0.5mg/m3可刺激眼睛引起流泪；0.6mg/m3时引起咽喉不适或疼痛；浓度再高可引起恶心、呕吐、咳嗽、胸闷、气喘甚至肺气肿；当空气中达到 30mg/m3 时可当即导致死亡。长期接触低剂量甲醛可以引起慢性呼吸道疾病、女性月经紊乱、妊娠综合症，引起新生儿体质降低、染色体异常，甚至引起鼻咽癌。高浓度的甲醛对神经系统、免疫系统、肝脏等都有毒害。甲醛还有致畸、致癌作用，据流行病学调查，长期接触甲醛的人，可引起鼻腔、口腔、鼻咽、咽喉、皮肤和消化道的癌症。 甲醛是无色、具有强烈气味的刺激性气体，其35%-40%的水溶液通称福尔马林。甲醛是原浆毒物，能与蛋白质结合，吸入高浓度甲醛后，会出现呼吸道的严重刺激和水肿、眼刺痛、头痛，也可发生支气管哮喘。皮肤直接接触甲醛，可引起皮炎、色斑、坏死。经常吸入少量甲醛，能引起慢性中毒，出现粘膜充血、皮肤刺激症、过敏性皮炎、指甲角化和脆弱、甲床指端疼痛等。全身症状有头痛、乏力、胃纳差、心悸、失眠、体重减轻以及植物神经紊乱等。 一产品名称`化学反应式及生产原理 甲醛分子式CH2O(又称蚁醛，福尔马林)，工业甲醛一般指含甲醛37%的水溶液。主要用于有机化工原料，能生产合成树脂（氨基树脂，聚甲醛树脂，脲醛缩合物等），合成农药及和缓效肥料，合成香料，纺织助剂等多种化学品。 主反应： CH3OH+1/2O2====（200-570`C）（银）C H2O+ H2O +156.557 kj/ mol （1）C H3OH ====（600-570`C）（银）C H2O+ H2-85.270 kj/ mol （2）H2+1/2 O2====H2O +241.827 kj/ mol （3）副反应： C H3OH+ O2 ======CO+2 H2O +393.009 kj/ mol （4）C H3OH +3/2 O2====CO2+2 H2O +675.998 kj/ mol （5）C H3O+1/2 O2=====HCOOH +246.73 kj/ mol （6）HCOOH ====CO+ H2O - 10.278 kj/ mol （7） 反应（1）在200度左右即可进行放热反应，开车时二元气体需用点火器加热到场200度左右，使反应（1）发生。因反应（1）是放热反应，在反应发生后，即可切断点火器，反应温度自行上升。这就是为什么当反应温度大于200度时，不需要点火器即可开车生产的原因。反应（2）为吸热反应，580度左右开始进行。开车点火时，控制适量氧气/甲醇比（0.25左右），可使放热吸热反应总量达到相对平衡，反应温度不继续上升。正常生产时，因为氧气/甲醇比在0.40左右时总放热量大于吸热热量，需要加入配料蒸汽移走多余反应热，稳定并控制反应

多聚甲醛项目可行性报告

温州市创新化工有限公司 10kta多聚甲醛生产项目可行性研究报告 浙江**工程咨询有限公司 二零一三年三月

项目参与人员

前言 根据《中华人民共和国行政许可法》、《国务院关于投资体制改革的决定》、《企业投资项目核准暂行办法》等规定，受温州市创新化工有限公司的委托，浙江***咨询有限公司对其10000ta多聚甲醛生产项目编制可行性研究报告。 温州市创新化工有限公司是一家精细化工企业，注册资本300万元，该公司已于2011年3月建成投产50kta甲醛、7.5kta片碱生产项目。现拟在甲醛生产的基础上，对工业甲醛溶液自行进行消化作为生产原料，实现产品的升级精加工，建设10kta多聚甲醛生产项目，项目投资600万元。 本项目可行性研究报告重点阐述拟建项目在维护经时安全、合理开发利用资源、保护生态环境、优化重大布局、保障公众利益等方面的内容。根据政府公共管理的要求，对拟建项目从规划布局、资源利用、征地移民、生态环境、经时和社会影响等方面进行了综合论证，为企业决策及下一步环评、安评、安全设计专篇等提供依据。

目录 第一章总论 (1) 一、概述 (1) 二、存在问题和建议 (6) 第二章发展规划、产业政策和行业准入分析 (8) 第一节发展规划分析 (8) 第二节产业政策分析 (8) 第三节行业准入分析 (8) 第三章市场需求预测 (9) 第四章产品方案 (12) 第一节生产规模的确定 (12) 第二节产品规格方案 (12) 第五章工艺技术方案 (13) 一、概况 (13) 二、工艺流程说明 (13) 第六章动力消耗 (15) 第七章建厂条件和厂址方案 (15) 第一节设计依据 (15) 第二节厂址方案 (18) 第八章公用工程及辅助设施 (19) 一、总图运输 (19) 二、给、排水 (21) 三、供配电及电讯 (22) 四、供热 (23) 五、化验 (24) 六、厂区外管道 (24) 七、土建 (24) 第九章环境保护 (26) 一、厂址与环境现状 (26) 二、执行的环境质量标准及排放标准 (26) 三、建设项目的主要污染源及污染物 (27) 四、“三废”处理后，预期达到的效果 (27) 五、环境保护费用 (28) 第十章劳动安全与职业卫生 (29) 一、主要法规依据 (29) 二、采用的主要技术规范和标准 (29) 三、项目工程生产、贮存过程中的主要危险、危害因素 (30) 四、生产过程中的主要防范措施 (35) 五、自然危害因素的防范措施 (36) 六、安全机构及定员 (37) 七、预期效果 (37) 第十一章消防 (39) 一、工程消防环境现状 (39) 二、消防水形式、供水能力 (39)

甲醇氧化生产甲醛)..

醇氧化生产甲醛 摘要 该甲醇氧化生产甲醛的设计采用银催化剂的“甲醇过量法”也称“银催化法”制甲醛的工艺，甲醇氧化生产甲醛工艺的计算包括去除硫、氯等有害杂质、氧化脱氢工段进行设计计算，从最初的可能出现的过程到甲醛生产的开工和产品，其制造过程的资料信息，比如说设备参数，生产原材料的材料的介绍，花费消耗，物化性质都需要进行设计。并且绘制了工艺流程图，设备布置图。他们给出了过程的完整的技术描述。 说明书中对甲醛生产的过程的操作说明和设备设计给出了一步接一步的详细说明。设计过程包括三个部分：即物料衡算、热量衡算、设备计算。在物料衡算的基础上，对整个装置进行了能量衡算，并通过衡算得出了装置加热蒸气量，软水耗量，入网蒸气富余蒸气量以及吸收工段各塔自身的循环量和冷却水耗量。其中对蒸发器、过热器、吸收塔、氧化器作了详细的热量衡算。在物料衡算和热量衡算的基础上，对设备进行了选型，及经济分析核算，安全问题与市场消费情况进行一定程度的讨论。 第一章总述 1.1概述 1.1.1.甲醛的物理性质 甲醛：福尔马林;Formalin; Methanal;Formaldehyde 性质：气体的相对密度1.067（空气=1）。液体的相对密度0.815(-20℃)。 熔点-92℃。沸点-19.5℃。易溶于水和乙醇。水溶液的浓度最高可 达55％，通常是40％，称作甲醛水，俗称福尔马林（formalin）， 是有刺激气味的无色液体。保藏于冷处时，生成仲甲醛而变浑浊。 蒸发时也生成仲甲醛。加入8%-12%甲醇，可防止聚合。有强还原作 用，特别是在碱性溶液中。能燃烧。蒸气与空气形成爆炸性混合物， 爆炸极限7%-73%（体积）。着火温度约300℃。 1.1. 2.甲醛的化学性质 甲醛分子结构中存在羰基氧原子和2-氢原子，化学性质活泼，能与许多化合物进行反应，声称许多化学产品。 1加成反应

甲醛工艺流程

内部资料注意保存甲醛工艺规程 临沂宇恒机械化工有限公司 二O一一年六月修订

前言 近年来，经过各生产厂家的实践探索和科学技术人员的技术攻关，国内甲醛生产工艺水平迅速提高。为规范本公司甲醛生产的工艺操作，提高调控水平，降低生产成本，加强安全生产管理、质量管理和三废治理，在总结经验教训的基础上，重新修订了《甲醛生产工艺规程》。 二O一一年六月

甲醛生产工艺规程 一、主题内容与适用范围 本规程介绍产品概况，甲醛生产的原料及要求，生产原理及工艺流程，生产控制指标、消耗定额、环境保护、设备一览表、安全技术、中间控制、甲醛生产定员、生产周期。 本规定适用于甲醛生产操作人员的规范操作、技术管理工作的考核。 二、产品概况 1，产品名称：(1)化学名：甲醛水溶液 (2)通用名：福尔马林 (3)英文名：Formaldehyde 2，分子式： (1) CH2O (2)结构式：HCHO (3)分子量：30.03 3，甲醛的性质： (1)物理性质： 在通常条件下，纯甲醛是一种无色、有强刺激性气味的气体，易自聚为白色固体状的多聚甲醛。气体的相对密度为1.067（空气=1）,沸点（-19.5℃），易燃，与空气混合时具有爆炸性，爆炸极限为6.7-73%（体积）。甲醛气体易溶于水，水溶液比较稳定。36.5-37.4%甲醛水溶液在20℃时密度为1.1，在通常条件下为无色透明液体，但在较低温度下储存可能产生白色沉淀。 (2)化学性质：

A:有强还原作用，特别是在碱性溶液中。 B:易聚合。甲醛在较低温度下非常容易聚合，重金属氧化物及酸性介质存在能促进甲醛聚合，聚合体为三聚或多聚甲醛。 C:可氧化为甲酸并在高温下进一步分解为CO和H2O CH3O+1/2O2=CO+H2O D:与氨作用：一般情况下，醛极易与氨作用，生成环状的六亚甲基四氨即乌洛托品。 6CH2O+4NH3 -----(CH2)6N4 +6H2O E:甲醛水溶液与亚硫酸钠起加成反应。 F:有固定蛋白质作用。 4，甲醛的用途： 主要用于生产脲醛树脂、酚醛树脂、三聚氰胺树脂、乌洛托品、维尼纶、季戊四醇、羟甲基尿、异戊烯、1.4-丁炔二醇、聚缩醛等产品，在林产品加工、轻纺、军工、机电、医药、农业、燃料助剂、皮革加工助剂等方面有广泛用途。还广泛用于防腐、消毒行业。近几年在精细化工领域的应用发展很快。 5，包装运输： 工业甲醛有大包装（槽车运输）和小包装(桶装)。包装上有明显的＂有毒品＂及＂腐蚀性物品＂标志。 储运注意事项：应储存在阴凉通风的库房中。库温最好保持在常温，容器密封。长期储存，部分甲醛会发生聚合作用，产生浑浊。应避免日光暴晒。不可与氧化剂共储混运。装卸人员应穿戴工作服、戴防护手套、口罩等防护用品。失火时可用水、沙土扑救。 6，甲醛的质量标准：

甲醇制甲醛过程中催化剂失活的原因

甲醇制甲醛过程中催化剂失活的原因 以甲醇为原料，结晶银作催化剂制取甲醛，催化剂寿命短的原因很多，有外在因素，也有内在因素，根据生产经验，总结出主要的原因有以下几点： 1、反应温度高 结晶银催化制取甲醛，反应温度较高(一般控制在 630-650 ℃)，催化剂长期处于高温状态，导致催化剂的晶相、晶粒分解度逐渐发生变化，破坏了原有的组织和结构，这是结晶银催化剂寿命短的主要原因。有时反应器温度波动过大或出现超温运行，催化剂的物理结构便会逐渐发生变化，其孔隙率相应减少，温度再升高，就会出现催化剂选择性下降，副产物增多的问题，直接影响了催化剂的活性。 2 、有害杂质影响 结晶银催化剂由于受到原料气夹带的外来物质污染和反应 物结焦，其活性表面容易被覆盖，催化剂孔隙被堵塞。使催化剂粘聚在一起，造成床内局部阻力上升，反应气走短路，直接导致催化剂利用率降低，寿命缩短。比如原料气中含有挥发性硫、氯化物，会与结晶银生成硫化银和氯化银而使催化剂中毒，如含有醛、酮等有机物，则会因其树脂化作用而堵塞银粒表面的孔隙，导致催化剂活性的降低；如含有挥发性铁化合物，会在催化剂上分解成氧化铁，覆盖在表面而破坏其活性，而且催化剂表面覆盖

了氧化铁细粒，将会加快甲醇的完全燃烧反应，使尾气中CO2含量增加，同时放出大量热，使反应温度迅速升高甚至失控，从而影响触媒的选择性，导致副反应增多。因此反应原料气中硫、氯化物、醛、酮、铁杂质等有害杂质的存在可导致催化剂中毒。此外，如果电解银催化剂本身带有氯化物、铁等杂质，在反应条件下有可能与有效成分银作用，使催化剂的催化效能受到破坏，从而发生催化剂中毒现象。 3 、生产过程不稳定 甲醛生产中，由于各种因素的影响，生产的稳定性有可能会受到破坏。比如，工作不正常引起的临时停车；生产过程操作不得当，使蒸发温度或氧化反应温度产生较大的波动；蒸发器液位控制不好(过高或过低)等等都会对催化剂活性造成一定的影响，从而缩短其使用寿命。 4 、催化剂床层破坏 甲醛生产中，如果催化床层厚薄松紧不均，催化剂与氧化器器壁有缝隙存在或出现床层裂缝、塌陷都会加剧甲醛的深度氧化，从而影响催化剂的活性。 5、旧催化剂所含杂质 由催化剂失活的原因可以总结出旧催化剂所含的主要杂质 成分，如下： 1）催化剂床层底部为铜网，旧催化剂取出时会带出大量铜杂质。

4%多聚甲醛溶液的配制方法

4％多聚甲醛溶液配制方法 -------------------------------------- 4％多聚甲醛溶液用途： 进行免疫组织化学方法研究时常选用该固定液。动物灌注固定及后固定（动物器官经该液灌注后，然后取材，再用该液浸泡2-24小时）也常选该固定液固定。 4％多聚甲醛溶液配制方法： 1) 900 ml dd H20 + 500 ul 1N NaOH 2) Heat to 65-70℃ 3) While stirring, add 40 g paraformaldehyde 4) Continue heating and stirring until paraformaldehyde is dissolved 5) Let cool to room temperature 6) Add 100 ml of 10X PBS 7) pH to 7.3 with HCl 8) Sterile with filter 9) Store at 4℃, protected from light 称量2g，放置与50ml pbs中，37度孵箱2天后，4%的多聚甲醛就配好了。 配制0.1M的PBS，PH=7.2-7.4,100mlPBS+4g多聚甲醛，放入65℃水浴，一般半天左右就可以溶好。 因为需要现用现配所以一般就配10毫升。 用一个带盖的玻璃离心管加0.4克多聚甲醛，加8毫升PBS，加1毫升2N的NAOH，放到60度的水浴里，10分钟，拿出来用手颠倒几次，基本上就都溶了，再用HCL调ph到7.2，最后定容就行了，我最快10分钟搞定。 取4g 多聚甲醛溶到100 PBS缓冲液，加2滴1N的NaOH（pH7.4）,60度水浴磁力搅拌，大约1-2小时可以溶解。 4%多聚甲醛溶液的配制: 在放置磁力搅拌棒的容器中,将4克多聚甲醛(EM级)溶解于100ml PBS,加入数滴NaOH,在通风橱中60℃加热(打开瓶盖)使溶解,冷却至室温,调整PH值为7.4,使用前新鲜配制. 常用的固定剂种类很多,固定剂的正确选择取决于被研究抗原的性质及所用抗体的特性.固定剂可分为两类:有机溶剂和交联剂.有机溶剂如乙醇和丙酮能够去处脂类物质使细胞脱水,把蛋白质沉淀在细胞结构上.交联剂如多聚甲醛一般通过自由氨基基团把生物分子桥连起来,形成一个相互交联的抗原网.许多人发现用交联剂固定细胞效果较好,尤其是做免疫荧光的时候,当

甲醛的基本知识

甲醛的基本知识

甲醛 甲醛是一种无色，有强烈刺激型气味的气体。易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态，通常以水溶液形式出现。易溶于水和乙醇，35～40％的甲醛水溶液叫做福尔马林。甲醛分子中有醛基生缩聚反应，得到酚醛树脂(电木)。甲醛是一种重要的有机原料，主要用于塑料工业(如制酚醛树脂、脲醛塑料—电玉)、合成纤维(如合成维尼纶—聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医药、染料等。 基本信息 别称：蚁醛（formaldehyde） 产品别名：福尔马林(35～40％的甲醛水溶液) 英文名称：Formaldehyde 英文别名：Formalin; Methanal 化学式：CH2O, HCHO 结构简式：HCHO 分子量：30.03 CAS登录号：50-00-0 EINECS登录号：200-001-8

密度： 1.083 折射率： 1.3755-1.3775 闪点：60 ℃ 水溶性：soluble 沸点：-19.5 ℃ 熔点：-118 ℃ 性质 物理性质 一种无色，有强烈刺激性气味的气体。易溶于水、醇和醚。甲醛在常温下是气态，通常以水溶液形式出现。 易溶于水和乙醇，35～40％的甲醛水溶液叫做福尔马林。甲醛分子中有醛基生缩聚反应，得到酚醛树脂(电木)。 甲醛是一种重要的有机原料，主要用于塑料工业(如制酚醛树脂、脲醛塑料—电玉)、合成纤维(如合成维尼纶—聚乙烯醇缩甲醛)、皮革工业、医药、染料等。福尔马林具有杀菌和防腐能力，可浸制生物标本，其稀溶液(0.1—0. 5％)农业上可用来浸种，给种子消毒。工业上常用催化氧化法由甲醇制取甲醛。甲醛可与银氨溶液产生银镜反应[1]，使试管内壁上附着一

多聚甲醛项目建议书

多聚甲醛项目建议书

一、项目简介 多聚甲醛，又称固体甲醛，其结构式为：nCH2—(CH2O)n，n为聚合度，一般为8～100。多聚甲醛是一种白色可燃结晶粉末，较甲醛溶液易储存和运输。因此，它是工业甲醛水溶液或三聚甲醛得理想替代产品。可替代高浓度甲醛溶液参与各种反应，应用前景十分广阔。 多聚甲醛以稀甲醛为原料，经减压蒸发，在催化剂存在下缩和，再经过滤、水洗和真空干燥，制得成品。每吨固体多聚甲醛消耗37%的甲醛溶液2.7吨，主要生产设备有：浓缩釜、冷凝器、蒸发器、过滤器、干燥器、风机、泵等。 1、项目产品的用途 多聚甲醛因其较工业甲醛有效成分含量高、呈固体颗粒状、便于贮存和运输，有利于化工、制药等化学合成及其他工业领域的应用，特别是在要求使用无水甲醛作原料的合成方面，用途广泛。主要有以下几方面：（1）农药：合成乙草胺、丁草胺和草甘磷。（2）涂料：合成高档汽车用漆。（3）树脂：合成纸张增强剂。（5）铸造：翻砂脱膜剂，合成铸造粘合剂。（6）养殖业：熏蒸消毒剂。此外，用于维生素A、香料、类衍生物合成及显影药剂、乙烯树脂软化剂等各种助剂的合成。 2、产品国内外生产能力、市场供需情况的现状合主要消费去向 国外多聚甲醛生产发展较早，较具规模。目前世界生产多聚甲醛的公司有西班牙DF集团、美国Celanese公司、沙特的SFCCL公司、英国的Synthite公司、德国的Degussa 公司等20多家。其中西班牙DF集团的YFDA公司为世界最大的多聚甲醛生产企业，生产能力达9万吨/年；其次是美国德Celanese公司，生产能力为4.7万吨/年。 我国多聚甲醛生产起步晚，总生产能力仅1万吨/年（表2-1），目前国内厂家生产的多聚甲醛产品质量差、生产规模小、甲醛消耗高，因此，多数厂家生产不正常，装置开车率较低，实际年产量不足万吨，产量远远不能满足国内市场需求，长期以来，多聚甲醛依靠进口来解决。所以，许多国外企业纷纷将其产品打入中国市场，甚至不断扩产以保证对中国市场的供应。国内多聚甲醛需求与进口情况见表2-2所示。

甲醇制甲醛的文档

项目三10kt/a 甲醛生产技术 组员：李平许萍萍袁安蔡峰张添法钱宏俊葛来飞 工艺方案的确定 我组确定的生产方案如下： 甲醇氧化制甲醛的方法 以铁钼氧化物为催化剂 甲醛性质及应用 1 物理性质 无色，有辛辣刺激鼻气味的气体。其37%水溶液（约含10%的甲醇）为“福尔马林”（Formalin）是无色具有刺激性的液体，在室温下易挥发。 2 化学性质 甲醛是一种极为活泼的化合物，它几乎能与所有的有机和无机化合物反应，在工程塑料、胶黏剂、染料、炸药、农业等领域得到广泛的应用。还可以发生缩聚反应 3 用途 ◆甲醛是一种重要的化工原料，出单独作为产品外，更多的是用它作为生产其他化工产品的原料。 ◆甲醛可以生产新型塑料聚甲醛，聚甲醛可代替有色金属用于汽车、飞机中的零件，机械工业中的精密仪表、轴承，电气工业中的绝缘外壳，石油工业中的管道、开关及日用品。 ◆甲醛与苯酚或尿素缩合生成酚醛脲醛树脂，这两种树脂广泛用于制造各种电器材料，也可制造各种用途的油漆和化工难蚀材料。 ◆用于生产乌洛托品，进而生产药品。 ◆在农业医药以及日常生活中，甲醛用作杀虫剂和杀菌剂，如医药卫生部门用福尔马林做消毒剂。 甲醛生产方法介绍 1 甲烷氧化法 此法为在含有98%甲烷的天然气和空气的混合气中加入0.08%的用作催化剂的硝酸蒸汽，与400～600oC使其反应。 因为生成的甲醛易于分解，易于燃烧，而不得不抑制反应速率，也增加了未反应气体的循环量，因此在为开发成功经济的工艺之前，该法没有得到推广。 2 高级烃氧化法 高级烃氧化法为使乙烷、丙烷、丁烷等烷烃氧化，再生成醋酸，乙醇、丙醇、乙炔、丙酮等副产物时，制得甲醛的方法，然而仅在特殊条件下，该法方能被认为是合理的。 3 甲醇氧化制甲醛 优点：单程收率高，产品浓度高，工艺技术成熟，甲醇转化率高，催化剂使用寿命长，适用于大批量生产。 缺点：单耗高，反应流程长，耗电多。

甲醇制甲醛工序

第一章工序说明 1、《尾气循环法》工艺规程说明 1.1概述 在工艺说明中给出的工艺参数值，如工艺过程中不同部位的压力、温度、组成，在实际生产中是可能稍有偏差。 引起偏差的原因可能有：负荷波动，仪表误差，非最佳工艺操作条件，进料组成的微小变化等，在一定范围之内的偏差是允许的，偏差范围因参数本身在装置的不同位置而异。 在给定范围之内的允许偏差，不需要进行调整、工艺上把这个偏差范围称为“操作范围” 在正常生产中，应严格在“操作范围”内进行操作，对于超出给定范围的指示值，应及时查找原因，进行精心的调节，使其恢复正常。 下面的工艺说明指出了操作范围的极限值，主要的工艺流程及各岗位的关系。 1.2工艺流程说明 1.2.1工艺流程叙述 甲醇从甲醇计量槽由甲醇泵打入再沸器。从甲醇计量槽出来的甲醇由调节阀控制流量后进入再沸器底部；同时再沸器壳程加热蒸汽由调节阀调节加热甲醇

气进甲醇蒸发器内的甲醇从甲醇蒸发器顶经丝网分离器除雾滴后，经有蒸汽加热套管甲醇气进混合器，甲醇液回流再沸器。空气从空气过滤器由罗茨风机送入空气加热器，预热后进混合器，蒸汽从蒸汽分配器经蒸汽过滤器，由调节阀调节流量进混合器，生产正常后，尾气系统用氮气置换合格后，开启尾气风机送入部分尾气通过加热器预热后进混合器，四元气体在混合器内均匀混合，经阻火过滤器进一步过滤后送入装有催化剂的氧化器中，自上而下通过触媒层，在高温下发生甲醇的氧化和脱氢反应，生成甲醛气体，为防止反应产物的热分解，生成的气体应迅速通过氧化器的急冷段进行骤冷，然后送入吸收塔内进行吸收操作。甲醛成品由一级吸收塔采出，吸收用补充工艺水由二级吸收塔顶加入，二级吸收塔底的稀醛液，用泵打出后，部分塔内自循环吸收，部分送入一级吸收塔顶作一级吸收塔补充吸收液；二级吸收塔顶未被吸收的尾气经湿气分离器一路送入尾气处理器中燃烧。放出的热量用于间接产生蒸汽，蒸汽供给系统外使用，另一路进入尾气风机经尾气加热器预热后再进系统进行尾气循环。 1.2.2各工序的说明及主要工艺控制参数 1.2.2.1蒸发、制气工序

甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程

甲醇氧化制甲醛原理及工艺流程 1.反应原理 制备甲醛的工艺主要有甲醇空气氧化法、烃类直接氧化法和二甲醚催化氧化法、以液化石油气为原料非催化氧化法。 采用甲醇空气氧化法生产甲醛，主要有两种不同的工艺，其一是以电解银，浮石银为催化剂的银法工艺，使用这种方法时，甲醇在原料混合气中的操作浓度高于爆炸区上限 (36 %) ，即在甲醇过量的情况下操作，由于反应氧化不足，反应温度较高，有脱氢反应同 时发生，所以又称之为氧化—脱氢工艺。其二是以Fe2O3 - MoO作为催化剂的铁法工艺， 此法是在空气—甲醇混合气中甲醇浓度低于爆炸区的下限(小于 6.7 %) , 即在含有过量空气 的情况下操作 ,由于空气过剩,甲醇几乎全部被氧化,所以又称此法为纯粹的氧化工艺。国内普遍采用的“银催化法”。 银催化氧化总反应是一个放热反应过程，副反应较多，其副产物有CO、 CO2、 H2 、HCOOH 、HCOOCH3 等，在产品甲醛中含有少量未反应的甲醇。 主反应： CH3OH+1/2O2=CH2O+H2O+156.557 KJ/mol CH3OH =CH2O+H2-85.270 KJ/mol H2+1/2 O2= H2O+241.827 KJ/mol 副反应： CH3OH+O2=CO+2H2O+393.009 KJ/mol CH3OH+3/2O2=CO2+2 H2O+675.998 KJ/mol CH3OH+1/2O2=HCOOH+246.73 KJ/mol HCOOH=CO+H2O-10.278 KJ/mol 2工艺流程 甲醛生产工艺由以下工序组成：配制原料混合气，氧化反应，吸收，尾气燃烧及余热回收。

xx公司多聚甲醛项目立项申请书

多聚甲醛项目 立项申请书 一、项目建设背景 预计全年地区生产总值增长3.5%左右。规模以上工业增加值增速 由负转正，增长3%以上。先行指标不断好转。全社会用电量增长4%。 清洁能源利用率达到97.7%，是近10年最高水平。金融机构存贷款余 额同比分别增长10.2%、9.2%，分别提高9.9个、3.1个百分点；存贷 款新增量同比提升速度均居全国第1位。减税降费322亿元。地方级 财政收入、税收收入同口径分别增长2.1%、2.5%。今年是全面建成小 康社会和“十三五”规划收官之年，要实现第一个百年奋斗目标，为“十四五”发展和实现第二个百年奋斗目标打好基础，这既是决胜期，又是攻坚期。2020年，全省经济社会发展的主要预期目标是：地区生 产总值增长5%－6%，城乡居民人均可支配收入与经济增长保持基本同步，城镇新增就业21万人，居民消费价格指数涨幅3.5%左右，实现单位GDP能耗下降目标，在实际工作中力争更好结果。预计全年地区生 产总值增长3.5%左右。规模以上工业增加值增速由负转正，增长3%以上。先行指标不断好转。全社会用电量增长4%。清洁能源利用率达到97.7%，是近10年最高水平。金融机构存贷款余额同比分别增长10.2%、

9.2%，分别提高9.9个、3.1个百分点；存贷款新增量同比提升速度均居全国第1位。减税降费322亿元。地方级财政收入、税收收入同口径分别增长2.1%、2.5%。 二、分析依据 1、《产业结构调整指导目录》。 2、《建设项目经济评价方法与参数》（第三版）。 3、《建设项目经济评价细则》（2010年本）。 4、国家现行和有关政策、法规和标准等。 5、项目承办单位现场勘察及市场调查收集的有关资料。 6、其他有关资料。 三、项目名称 多聚甲醛项目 四、项目承办单位 项目建设单位：xxx集团 报告咨询机构：泓域咨询机构 五、项目选址及用地综述 （一）项目选址方案 项目选址位于某某出口加工区,地理位置优越，交通便利，规划电力、给排水、通讯等公用设施条件完备，建设条件良好。

甲醛生产工艺设计1

摘要 甲醛是一种重要的有机化工原料，主要用于生产酚醛树脂(PP)、脲醛树脂(UF)等，还可用作杀菌剂、消毒剂、防腐剂、溶剂、还原剂以及尿素—甲醛型缓效肥料等，在农业、水处理、涂料、医药以及染料等方面具有广泛的用途。本套设计是根据国内甲醛工业现状、产品要求，采用铁、钼、钒等金属氧化物作为催化剂，在“铁钼法”传统生产工艺的基础上，设计出具有创新性“铁钼法”工艺，反应原理简单，所得产品纯度高，污染少的一套装置。 关键词：铁钼法，原理方法，工艺设计，尾气循环，物料衡算

引言 甲醛用途非常广泛，合成树脂、表面活性剂、塑料、橡胶、皮革、造纸、染料、制药、农药、照相胶片、炸药、建筑材料以及消毒、熏蒸和防腐过程中均要用到甲醛，可以说甲醛是化学工业中的多面手，但任何东西的使用都必须有个限量，有一个标准，一旦使用超越了标准和限量，就会带来不利的一面。国外甲醛衍生产品多达近百种。甲醛生产企业应根据本地区的原料及产品供求情况，不失时机和因地制宜的发展一些附加值更高的甲醛衍生产品，加快甲醛衍生产品的品种及其生产技术的发展进程。与此同时，应重点关注催化剂性能的改进和提高工作，大力加强业已成熟的新工艺、新技术、新设备、新材料的推广应用，不断提高装置的技术含量，加大技术进步力度。本次设计在“铁钼法”传统生产工艺的基础上，设计出“尾气循环工艺”、“热量循环工艺”等多种改良创新性节能、环保的新型“铁钼法”工艺，解决了实际生产中尾气、热量的再次利用。 由于甲醛是有毒有害气体，生产过程中一定要注意环保，尾气和废碱，废酸必须经过处理达排放标准后才能排放。 这次设计有成功也有不足。对所需的各种参数都做到了有据可查，计算过程有理有据。从铁钼催化法甲醛生产工艺设计流程出发，系统的进行了物料衡算，但是，由于此设计资料有限，反应器的动力学模型无法建立，不能进行反应器设备设计，又因为自身水平的限制，尽管已尽最大努力，最终不足之处仍然存在,希望大家批评指正。 一、甲醛生产的目的及意义 甲醛是脂肪族等系列中最简单的醛,化学性质十分活泼,可合成多种化合物,是重要的大宗基本化工原料之一,广泛应用于化工、医药、染料和农业等领域,大部份用作脲醛树脂、酚醛树脂和三聚氰胺—甲醛树脂的原料，还可用作生物合成香料、合成炸药、合成螯合剂、合成助剂以及合成重要的中间体等，甲醛的用途分布为图1所示。

甲醛工艺流程

甲醛工艺规程 一、概述 1、产品名称： 37% ~37.4%工业甲醛溶液（重量法），其商品名成为福尔马林。 英文名称：Formaldehyde。 2、甲醛的物理化学性质： 分子式：CH2O 结构式： 分子量：30.03 (1)物理性质： 纯甲醛在常温下为具有强烈刺激性气味的无色液体，易挥发、有毒、对眼、鼻、喉粘膜有强烈的刺激性。成品甲醛为无色透明易流动的有毒液体。 纯甲醛的沸点为-210C，溶点为-920C，能溶于水、醇、醚中。 甲醛气属于易燃易爆气体，在空气中的爆炸极限为7—73%（0.1MPa 200C）。 低温下甲醛易发生聚合作用，反应如下： CH2O＋H2O → CH2(OH)2 甲二醇 nCH2(OH)2 → HO(CH2O)nH ＋(n—1）H2O HO(CH2O)nH → n(CH2O) ＋H2O 该聚合作用，在甲醛含量高于42%或低于7%时极易进行，在

酸性介质中或有重金属氧化物存在时，聚合可能性增大. 加热和稀释有利于解聚，加入阻聚剂可适当阻止聚合。 （2）化学性质： 甲醛是最低级醛，化学性质非常活泼。 加成反应： NaHSO3 ＋HCHO →CH2OHSO3Na Na2SO3＋HCHO →CH2OHSO3Na 卡尼查罗反应： 2HCHO ＋NaOH → CH3OH－HC00Na 与氧作用生产乌洛托品： 6HCHO ＋4 NH →（CH2）6N4 ＋6H20 受热分解：CH20 →C0 ＋H2 （加热4000C） 氧化生成甲酸：CH20 ＋1\2O2 → HCOOH 甲醛还能与苯酚，尿素作用生成酚醛树脂和尿醛树脂。 3、产品应用范围： 甲醛是重要的有机化工原料之一，广泛应用于溶剂、还原剂、防腐剂、燃料、炸药、农药、合成树脂和工程塑料等。 4、国内外生产工艺及本厂工艺简介： 目前国内外生成甲醛的方法主要有以下几种： （1）以烷烃为原料（一步法） a、甲烷氧化法：CH4＋O2 → CH20 ＋H20 b、乙烯氧化法：C2H4＋O2 → 2CH20

1万吨多聚甲醛方案(喷雾干燥)

多聚甲醛循环利用 生产颗粒产品 可行性研究报告 (工艺技术、成套设备、产品质量达到世界先进水平，无污染排放、能耗低、生产成本低， 经济效益高)

项目承担单位：江苏省范群干燥设备厂 二○○九年 一、产品的性质及用途 1 多聚甲醛 1.1产品的性质多聚甲醛 (HCHO)n (30.0)n；别名：聚蚁醛，聚合甲醛；危规分类及编号：易燃固体。GB 4.1类41533；规格：工业级，含量一级品95%，二级93%。 物化性质白色无定形粉末，具有刺激性气味。是甲醛的线形聚合物。无固定熔点。加热则分解。熔点范围120～170℃。易溶于热水并放出甲醛，缓慢溶解于冷水，并能溶于氢氧化钾、钠及碳酸盐溶液中，不溶于醇和醛。 1.2 产品的用途低聚合度多聚甲醛因其较工业甲醛有效成分含量高、呈固体颗粒状、便于贮存和运输，有利于化工、制药等化学合成及其他工业领域的应用，特别是在要求使用无水甲醛作原料的合成方面，用途越来越广泛。主要有以下几方面： （１）农药：合成乙草胺、丁草胺和草甘磷。 （２）涂料：合成高档汽车用漆。 （３）树脂：合成脲醛树脂、酚醛树脂、聚缩醛树脂、密胺树脂、

离子交换树脂等。 （４）造纸：合成纸张增强剂。 （５）铸造：翻砂脱膜剂，合成铸造粘合剂。 （６）养殖业：薰蒸消毒剂。此外，用于维生素犃、香料、萜类衍生物合成及显影药剂、乙烯树脂软化剂等各种助剂的合成。 多聚甲醛是一种通用型热塑性工程塑料，具有优良的机械性能、电性能、耐磨损性、尺寸稳定性、耐化学腐蚀性 ,特别是耐疲劳性突出、自润滑性能好，它是替代金属 ,特别是铜、铝、锌等有色金属及合金制品的理想工程塑料 ,广泛应用于电子电气、汽车、轻工、机械、化工、建材等领域。多聚甲醛具有纯度高、水溶性好、解聚完全、产品疏松、颗粒均匀等特点。很好的解决了工业甲醛包装要求高、储存稳定性差、运输不便等问题，它是代替普通工业甲醛水溶液，在合成农药、合成树脂、涂料及制取熏蒸消毒剂等多种多样的甲醛下游产品中，既可减少脱水的能耗，又可大大减少废水处理量，这是一项利国利民绿色环保工程。低聚合度多聚甲醛因其较工业甲醛有效成分高，是固体颗粒，有利于化工、制药等化学合成及其他工业领域的应用，特别是在要求使用无水甲醛作原料的合成方面。 另外低聚合度多聚甲醛不但在替代三聚甲醛方面显示出较大的潜力，而且在替代工业甲醛方面也有不容忽视的潜力。我国许多涂料和树脂行业的企业已经成功地采用低聚合度多聚甲醛作生产原料，并已取得良好效果，可大大缩短反应周期，而且可以提高收率，节约醛用量7—17％。在聚乙烯醇合成纤维生产过程中使用该产品能有效地

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计-毕设论文

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺生产过程设计 The Design of Production Process of Formaldehyde by Methanol Oxidation(50kt/a)

目录 摘要................................................................................................................................................. I Abstract ........................................................................................................................................ II 引言 (1) 第一章甲醇氧化制甲醛工艺进展 (2) 1.1甲醛简介 (2) 1.2制甲醛的意义 (2) 1.3甲醛生产现状及发展前景 (2) 1.4工业上制备甲醛的方法 (3) 1.4.1 银催化氧化甲醇制甲醛 (3) 1.4.2铁钼法氧化甲醇制甲醛 (3) 1.4.3 甲醇脱氢制甲醛 (4) 1.5 Aspen Plus的简介 (5) 1.5.1Aspen Plus的介绍 (5) 1.5.2Aspen Plus的应用 (5) 1.6 本课题研究的主要内容 (6) 第二章甲醇氧化制甲醛生产工艺流程 (7) 2.1工业生产甲醛制备方法对比 (7) 2.2甲醛工艺流程 (7) 2.2.1工艺条件的确定 (7) 2.2.2反应原理 (7) 2.2.3反应工艺过程描述 (8) 第三章流程模拟 (10) 3.1流程模拟概述 (10) 3.1.1氧化反应工段 (11)

银法甲醛生产工艺培训讲义

银法甲醛生产工艺培训讲义 本讲义主要从银法生产甲醛方面给初学者做培训。主要包括甲醇和甲醛的理化性质、生产原理、生产设备和催化剂几个方面，希望对初学者有一定的帮助。 一、甲醇和甲醛的理化性质 1 甲醇和甲醛的分子结构式 甲醇分子式：CH3OH 相对分子质量：32.04 分子结构式: H H O H C H 甲醛分子式：CH2O 相对分子质量：30.03 分子结构式: O H H C 2 甲醇合成甲醛的化学反应 2.1 主反应： 氧化反应 CH3OH + 1/2 O2? HCHO + H2O 脱氢反应 CH3OH ? HCHO + H2 H2 + 1/2 O2? H2O 2.2 副反应： CH3OH ? C+H2O +H2 CH3OH + O2 ? CO + 2H2O CH3OH + 3/2 O2 ? CO2 + 2H2O

CH3OH + H2 ? CH4+H2O CH2O ? CO + H2 CH2O + 1/2 O2? HCOOH CH2O + H2O ? CH3OH + HCOOH CH2O + 3/2 H2 ? CH4+H2O HCOOH ? CO + H2O CO+ 1/2 O2? CO2 3 甲醛的反应机理 三元气体（甲醇蒸汽、空气、水蒸汽）在混合器中均匀混合，经阻火过滤器进一步过滤后送入装有催化剂有氧化器中，自上而下的通过催化剂层，在高温下

发生甲醇的氧化和脱氢反应，生成甲醛气体。 4 甲醇氧化器及反应器结构 氧化反应器简称氧化器，是甲醛生产的主要设备，氧化器设计制作的好坏，直接影响成品质量、原料消耗和氧化器的使用寿命。 尾气循环法反应器 4.1 甲醛单耗 单耗：甲醛生产中的“单耗”是是指每生产1t37%甲醛水溶液产品所消耗原料甲醇的重量。单位为Kg(100%甲醇)/t(37%甲醛)，通常用Kg/t来表示，例如：435Kg/t，就表示生产一吨37%甲醛溶液消耗了435Kg100%的甲醇。 4.2 氧醇比 氧醇比：是一个非常重要的参数，它不仅关系到甲醛生产反应过程中的转化率、选择性，还是安全的重大问题，氧醇比是氧气与甲醇的摩尔比，用数学表达式这：

甲醛生产工艺操作规程

甲醛生产工艺操作规程 一、开车前准备 系统检查： 1、转动设备检查：将罗茨鼓风机、一塔泵、二塔泵等机泵的连轴器进行手动盘车，注意转动是否灵活，是否有摩擦、碰撞等异常声音。检查各机泵润滑油是否符合要求。地脚螺栓等固定螺栓是否有异常。 2、管道检查：包括空气管道、蒸汽管道、物料管道及其相关的管道阀门有无泄漏，是否启闭灵活。 3、检查化验器具、药品、标准溶液是否齐备。 4、供电、供水检查:检查电源电压表指针是否指示准确，各指示灯是否正常工作，水处理器的进水压力和水量、软水硬度是否符合要求。 5、仪表检查：检查气源压力是否符合要求，调节阀是否调节正常，各仪表指示是否正常。 系统的吹除和置换 为防止铁锈、灰尘、油等杂质进入氧化器影响催化剂的活性、寿命和产品质量，开车前必须对系统装置的设备和管道进行吹除，并且对设备管道进行脱脂处理，保持设备和管道的清洁。 吹洗：设备和管道清洗组装完毕后，要先用蒸汽和空气的混合气吹洗再用热风吹干。 催化剂的铺装： 1、花板要求平整干净，装入氧化炉后要求四周间隙均匀，没有晃动缝隙。

2、热电偶要求敷设平直，安装时不要露出花板沟槽，顶部留有10mm 缝隙。 3、花板上铺的合金铜丝网需要经过退火处理，网分布均匀大小适合，要 求平整。 4、催化剂按照先新后旧、先粗后细的原则分层分布，要做到均匀、平整、 严实的要求，进行模平处理后才能进行铺装后一层催化剂，尤其是四周填充充分压实。 5、试点火器：催化剂铺装完毕后，安装点火器，并进行试验合格。 6、上述工作结束后，将氧化炉的封头，清理干净在吊装密封。 尾锅炉的点火 1、检查水封罐水位，确保二塔与尾气炉的隔离。 2、打开气包水进口阀门，关闭废热锅炉的排水阀门，启动软水泵。 加水进气包，如需换水，可开启排污阀到水质合格，保持规定水位。 3、启动尾气锅炉的鼓风机，吹炉五分钟。 4、在炉外点燃调整好燃烧器，在将其装入炉内固定好，视炉温和燃烧情 况调节供油和风量，保证炉温在700－800℃。 5、尾气锅炉在正常运行时，要按锅炉运行的操作法进行控制，要定期分 析水质情况和炉膛内尾气的燃烧情况，尾气压力、引风机电流，炉膛温度、气包的液位和产汽的压力，做好排污和液位计的冲洗工作，做好操作记录。 6、尾气废热锅炉运行时，如遇到停电或引风机发生故障，应迅速打开水 封联箱的尾气放空阀门，将尾气放空，然后在将尾气入炉阀门关闭，

年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺及反应器设计 (1)

学士学位论文年产5万吨甲醇氧化制甲醛工艺及反应器设计 姓名： 学号：200606110124 指导教师： 院系（部所）：化学化工系 专业：化学 完成日期：2010年6月1日

枣庄学院学士学位论文作者声明 本人声明：本人呈交的学位论文是本人在导师指导下取得的研究成果。对前人及其他人员对本文的启发和贡献已在论文中作出了明确的声明，并表示了谢意。论文中除了特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人和其它机构已经发表或者撰写过的研究成果。 本人同意学校根据《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》等有关规定保留本人学位论文并向国家有关部门或资料库送交论文或者电子版，允许论文被查阅和借阅；本人授权枣庄学院可以将本人学位论文的全部或者部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或者其它手段复制和汇编学位论文（保密论文在解密后应遵守此规定）。 作者签名：日期：年月日

摘要 甲醛作为一种基础化工产品，一直都有着广泛的需求市场。本文在阅读大量文献的基础上，论述了甲醇、甲醛的主要理化性质及工业用途，总结并比较了目前国内外工业上合成甲醛的主要方法及生产状况，选择用银催化剂进行了年产5万吨甲醇氧化制甲醛的工艺设计，探讨了由甲醇氧化合成甲醛的具体工艺路线和条件、催化剂的保护、主要设备的操作控制参数和作用、主要工段具体的物料衡算与能量衡算，并以以上工艺数据为基础，进行了核心设备——三段式反应器的设计，包括每段的工艺参数、选用材料、具体尺寸、段与段之间的连接方式，并绘有各部分装配图。 关键词：甲醇氧化制甲醛；工艺设计；电解银；催化剂；反应器设计

Abstract As a basical chemical products, formaldehyde has been always demand for a broad market. In this paper, based on a lot of reading, I discussed the main physical and chemical properties and industrial uses of methanol and formaldehyde, summarized and compared the existing domestic and international industrial major synthesis technology of formaldehyde and production conditions, choosed silver as the catalysts to design the technology of the annual output of 50,000 tons of methanol oxidation to formaldehyde, I explored the specific process routes and the conditions, the main operation of equipment control parameters and functions, the main section in the specific mass balance and energy balance. Based on these peocess data, I designd the core equipment – three-stage reactor, including each piece of process parameters, material selection, specific size, section and paragraph of the connection between, and painted parts of the assembly drawing. Key-words：methanol oxidation to formaldehyde; technology design; electrolytic silver; catalyst; reactor design