甲醛车间工艺介绍资料.ppt

,煤炭化学工业公司聚甲醛厂甲醛车间,2013年4月4日,SNCC,工艺简介,一、甲醛制备（3系列）,甲醇气、空气、蒸汽、废气于混合器（M-110A/B/C）混合后，进入混合过滤器（F-112A/B/C）。混合气温度要在88以上,以防止冷凝产生,降低过滤效果与改变气态组成。混合气经混合过滤器（F-112A/B/C）过滤后通过防火器（F-113A/B/C）再进入甲醛反应器（R-110A/B/C）进行反应。当混合气进入反应器（R-110A/B/C）,在银触媒的催化作用下将产生激烈的氧化放热反应。要维持安全高效率的反应状态需要四种进料量维持一特定的比率，以维持最佳的反应温度。反应温度的稳定以TIC-R110控制空气旁路流量来控制其氧化反应。在正常的反应状态下反应温度高达660，故需要有冷却水冷却反应器（R-110A/B/C），以避免反应器的毁损。而此冷却用的水亦因被加热而气化产生大量的蒸汽供制程其它加热器使用，充分利用废热降低能耗。并使生成气体降温到150。冷却用水是来自制程各加热器产生的冷凝水收集于冷凝水槽(V-117)再用冷凝水泵(P-117A/B)经LIC-R110控制加入反应器的冷却部位。,甲醛制备工艺简介,主要原料：甲醇,催化剂：银触媒,主要产物：45%甲醛37%甲醛出售,甲醛吸收工艺简介,由反应器（R-110A/B/C）制得的生成气立即通过废热回收锅炉(在反应器的下部)冷却后(温度约150)，进入甲醛吸收塔（C-120A/B/C）由冷却的粗醛及脱盐水喷淋循环吸收，再抽出粗醛至浓缩。甲醛吸收塔（C-120A/B/C）塔底粗醛由甲醛过滤器（F-114A/B/C）过滤后经粗醛循环泵（P-121A/B/C/D/E/F）泵入粗醛冷却器（E-121A/B/C）冷却后再送回甲醛吸收塔（C-120A/B/C），构成循环冷却吸收，增浓的粗醛(浓度约50%)抽出送至T-121(A/B/C)粗甲醛储罐。塔底温度控制在60-65。因吸收放热，吸收塔（C-120A/B/C）塔中的中醛由中醛循环泵（P-122A/B/C）泵入中醛冷却器（E-122A/B/C）冷却后再进入甲醛吸收塔构成循环冷却吸收，增多的中醛经溢流堰流入吸收塔的下循环。本段循环液温度控制在38以下。粗醛产品的浓度调整经由吸收塔（C-120A/B/C）顶部的加水量来调整。,二、甲醛浓缩（3CHOH3-7系列）,以粗醛储槽（T-121A/B/C）中的混合粗醛为进料，经由除醇塔供料泵（P-128A/B/C/D）泵入甲醇分离塔（C-140A/B/C），P-128D为备用泵，在-0.05MPa压力下蒸馏分离，其塔底由除醇再沸器（E-141A/B/C）与（E-142A/B/C）加热，塔底温度90，甲醛及其他重组分将留到塔底，再由精醛泵（P-141A/B/C/D/E/F）抽出，泵入精醛缓冲槽（V-142A/B/C），再由精醛供应泵（P-145A/B/C/D/E/F）泵出，作为甲醛浓缩的进料。而甲醇将由塔顶馏出进入除醇冷凝器（E-143A/B/C）冷凝液再进入除醇冷却器（E-144A/B/C）冷却后，流入除醇塔受槽（V-143A/B/C），再经由除醇塔回流泵（P-143A/B/C/D/E/F）泵出，一部分回流到脱醇塔顶部，一部分抽出送到02单元作为甲醇回收的进料。,甲醛脱醇工艺简介,进料：45%醛，产物：60%醛,由精醛供料泵（P-145A/B/C/D/E/F）泵出的精醛送入精醛加热器（E-138A/B/C/D/E/F/G）加热后进入甲醛浓缩器（S-130A/B/C/D/E/F/G）浓缩处理后，浓醛液流入浓醛液位槽（V-131A/B/C/D/E/F/G），甲醛浓度控制在58-62%，经浓醛泵（P-131A/B/C/D/E/F/G）将浓醛送至浓醛分配头（V-144），分配后送至02区及03区的合成反应器。而甲醛浓缩器（S-130A/B/C/D/E/F/G）浓缩处理后的气体由真空泵（P-153A/B/C/G/H）抽出，控制压力为0.09MPa，抽出气体先经稀醛冷凝器（E-133A/B/C/D/E/F/G）冷凝出稀醛流至稀醛缓冲槽（T-132）。剩余气体再进入洗涤塔（C-150A/B/C/G）循环洗涤吸收。洗液由稀醛循环泵（P-151A/B/C/G）从洗涤塔（C-150A/B/C/G）抽出后送入稀醛冷却器（E-151A/B/C/G）冷却后再回到洗涤塔，构成循环洗涤吸收，增浓的洗液抽出送到稀醛缓冲槽（T-132）。经循环洗涤吸收后的气体，剩下少量甲醛，再经由洗涤塔上段的泡罩板，再做洗涤净化，最后尾气经除湿器（S-153A/B/C/D/E/F/G）除雾后由真空泵（P-153A/B/C/G）抽出排放。,甲醛浓缩工艺简介,三聚甲醛装置1、三聚甲醛合成浓缩2、三聚甲醛萃取3、三聚甲醛脱除轻沸物4、三聚甲醛脱除重沸物5、三聚甲醛脱醇6、三聚甲醛回收7、甲醛回收,1、三聚甲醛合成浓缩,三聚甲醛合成浓缩工艺简介,来自01区的浓缩分配头（V-144）的浓甲醛，与TOX浓缩塔底回收泵（P-221A/B/C/D）抽送过来的甲醛液混合，直接进入TOX衬锆反应器(R-210A/B)，在催化剂硫酸作用下生成三聚甲醛(TOX)。TOX衬锆反应器(R-210A/B)的反应出料气体分两路，一路从TOX浓缩塔(C-220A/B)的中部进料，这可降低再沸器(E-221)的热能使用。另一路气体进入反应器顶部冷凝器(E-213)冷凝，冷凝液排至缓冲槽(V-213)经P-213加压后从TOX浓缩塔中上部进入浓缩塔。V-213A/B内的不凝气体通过TOX冷凝液喷淋洗涤后进入废气回收塔。来自反应器物料在TOX浓缩塔(C-220A/B)分离。塔顶气相出料组分为45%TOX，15%HCHO，塔底出料为48%54%HCHO的水溶液。TOX浓缩塔（C-220A/B）顶部气相出料经过C-220A/B顶部冷凝器(E-223A/B)及C-220A/B顶部冷却器(E-224A/B)冷凝冷却，冷凝冷却后的高浓度TOX水溶液进入E-224A/B受槽(V-223A/B)储存。V-223A/B内物料由TOX出料泵(P-223A/B/C/D)抽出，出口物料分为两路，一路作为TOX浓缩塔（C-220A/B）定量回流液控制塔顶产品浓度，一路去萃取塔C-230入料静态混合器（M-238）。TOX浓缩塔（C-220A/B）底部物料主要为甲醛，由塔底回收泵（P-221A/B/C/D）将90%的物料，送回TOX衬锆反应器(R-210A/B)再做TOX转化反应，另10%物料则送至甲醛回收塔(C-280)，以去除甲酸并回收甲醛。,2、三聚甲醛萃取,三聚甲醛萃取工艺简介,苯与TOX之亲合力大于水与TOX。（1）TOX浓缩塔C-220A/B出料泵(P-223A/B/C/D)出料（2）TOX回收塔C-260塔顶出料泵(P-263A/B)出料（3）NaOH出料泵（P-238A/B）送出的V-238浓度为10%的碱液：由T-239出料泵P-239B/C泵入NaOH，与脱盐水在M-239混合均匀后进入V-238。（4）苯水分离罐（V-248）底部出料，回收其中的TOX。上述四股物流在M-238混合均匀后从TOX萃取塔(C-230)上部进入。TOX萃取塔(C-230)为填料塔，操作压力80KPaG。TOX萃取塔(C-230)塔底入料为循环回收使用的苯萃取液，TOX萃取液从塔顶出料，直接送至苯+TOX储槽（T-233）。,3、三聚甲醛脱除轻沸物,轻沸物脱除工艺简介,萃取液由T-233出料泵（P-233A/B）送至V-248入料静态混合器(M-248)，同时再加入NaOH水溶液，让甲醛尽量移入水相之中，以便于后系统操作，也相当于一个小的水萃取系统，以T-233中甲酸的含量为加碱的标准，另外根据T-233中物料的放置时间来决定。经V-248入料静态混合器(M-248)混合后进入苯水分离槽(V-248)。NaOH的加入中和了TOX与苯溶液中的甲酸，由于重度和相溶性不同，经中和后的TOX与苯水溶液利用其比重不同，溶液在苯水分离槽(V-248)分为上下两层，上层为TOX与苯溶液、下层为TOX水溶液，上层溶液经过C-240进料预热器（E-248A/B/C）加热后去轻沸塔(C-240)，下层的溶液则送回TOX萃取塔(C-230)回收其中的TOX。塔顶为气态苯出料经水喷洗骤冷后先后通过C-240顶部冷凝器(E-243)及C-240顶部冷却器(E-244)冷凝冷却，再流入E-244受槽(V-243)。苯与水在E-244受槽(V-243)内形成上下两层。上层为苯溶液，由V-243出料泵(P-243A/B)送出一部分作回流用，其余则送回TOX+苯储槽(T-232)。下层为水由V-243水出料泵(P-244A/B)抽出，一部分去粗醛储槽（T-121A/B/C），另一部分送至TOX回收槽（T-268）。轻沸塔(C-240)塔底流出物为含微量的重沸物的TOX，由C-240塔底出料泵(P-241A/B)抽出送至重沸塔(C-250)，当产品不合格或事故状态时C-240底料送至T-233再次进行轻沸物脱除。轻沸塔上部设有以温度TIC-C240为主环，以上部回流量为副环的串级控制系统。轻沸塔C-240下部设有以塔内液位LIC-C240为主环，以出料流量FIC-C240为副环的串级控制系统。,4、三聚甲醛脱除重沸物,重沸物脱除工艺简介,重沸塔(C-250)为填料塔，操作压力为15Kpa，塔底操作温度116，塔顶操作温度114。塔顶出料为TOX产品，高沸物由塔底排出，经由C-250塔底出料泵(P-251A/B)送至TOX回收槽(T-268)。塔顶气相TOX进行分段冷凝，经C-250顶部冷凝器(E-253)冷凝，C-250顶部冷却器(E-254)冷却后，进入E-254受槽(V-253)，再由C-250塔顶TOX出料泵(P-253A/B)将液相送至TOX储槽(V-256A/B/C)，作为供给POM聚合04区的原料，如产品不合格或事故状态可以将TOX出料泵P-253A/B抽送至T-233重新浓缩。TOX储槽（V-256A/B/C）采用氮气密封，防止TOX与空气中的氧结合产生甲酸。同时为了防止TOX凝聚需用80热水保温。TOX储槽（V-256A/B/C）体积为50m3/台，缓冲时间约9小时，当产品不合格由TOX循环及出料泵P-256A/B送至T-233重新浓缩，P-256A/B兼有混合泵的作用。,5、三聚甲醛脱醇,三聚甲醛脱醇工艺简介,甲醇回收塔进料来自于两部分，一部分是由01区除醇塔回流泵P-143A/B/C抽送至T-268，另一部分是由轻沸塔受槽V-243水出料泵P-244A/B抽送至T-268，物料由P-278A/B送入甲醇回收塔，塔底再沸器E-271由0.4MPaG蒸汽提供热源，C-270顶部气相甲醇出料经C-270顶部冷凝器（E-273）冷凝及C-270顶部冷却器（E-274）分段冷却，进入E-274受槽（V-273），再经由C-270塔顶回流泵（P-273A/B）部分回流入塔，部分去单元甲醇储槽（T-119）。C-270塔底料由C-270塔底出料泵（P-271A/B）送至TOX回收槽。,6、三聚甲醛回收,三聚甲醛回收工艺简介,来自TOX回收槽T-268的HCHO+TOX水溶液，由T-268出料泵(P-268A/B)抽出，经过E-268A/B/C/D加热后送入TOX回收塔(C-260)。TOX回收塔（C-260）塔顶出料分为两部分，一部分送至01区甲醇分离塔E-142A/B/C，作为C-140A/B/C的加热源，冷凝后进入V-146集液由P-138送至V-264受槽，再由V-264出料泵送至C-260顶部冷却器(E-264)冷却后进入E-264受槽（V-263A）。另一部分经C-260顶部冷凝器(E-263)冷凝、C-260顶部冷却器(E-264)冷却后进入E-264受槽（V-263A），再由C-260塔顶出料泵(P-263A/B)送出一部分做为回流，一部分去TOX萃取塔(C-230)。E-264受槽（V-263A），E-142A/B/C受槽（V-264），上设压力分程控制PICA-V263A、PICA-V264，分别控制排气量和氮封压力。TOX回收塔(C-260)塔底出料为含有HCHO的水溶液，由C-260塔底出料泵(P-261A/B)打至C-280入料槽(T-288)。,7、甲醛回收,甲醛回收工艺简介,来自C-280入料槽（T-288）的HCHO水溶液，由C-280入料泵(P-288A/B)输送并经C-280进料预热器(E-288A/B/C)加热后去甲醛回收塔(C-280)。同时10%TOX浓缩塔底料由P-222A/B/C/D输送至C-280。塔顶出料经C-280能源回收器(E-282)及C-280顶部冷凝冷却器(E-283)进入受槽(V-283)，E-283受槽(V-283)出料一部分去回流，另一部分则送至中间罐区的粗醛储槽(T-121A/B/C)。塔底出料为含醛废水，经C-280进料预热器(E-288A/B/C)换热冷却后，送至界区外的污水处理站。甲醛回收塔（C-280）的塔顶甲醛蒸汽经C-280能源回收器（E-282）冷凝，其冷介质使用90C热水，经热交换后可产生0.25MPa的蒸汽，可作为TOX反应器再沸器(E-211A/B)的热源。在回收系统中，设有压力分程控制系统PIC-E211控制排气量和补充蒸汽量，以保证送出的蒸汽压力稳定。,公用系统,汇报完毕,