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生产规模地甲醛消费现况年月内蒙境内甲醛使用厂家情况。
年内蒙境内甲醛使用厂家情况厂家使用量吨年公司公司公司公司刨花板厂煤碳公司共计据了解能生产甲醛的新街甲醛装置年生产甲醛约为吨。
该装置规模小技术落后,又需要从市场上购买甲醇为原料,即使有市场也没有能力与采用新技术建设的大型甲醛装置和自产甲醇为原料的装置进行竞争。
另外,境内的公司随着其产品中密度板的扩大,甲醛用量也将扩大到吨。
周边市场预测以前国内尿素紧缺时,尿素造粒塔产的颗粒尿素强度不是很高,在运销途中经过多次搬运粉化较重,尽管如此也成为农民喜欢的化肥。
自从海南新建大化肥装置改为流化床造粒工艺生产大颗粒尿素装置投产后,尿素质量和肥效利用率方面明显优于造粒塔工艺,尽管目前国内尿素市场不景气而大颗粒尿素则成为畅销化肥,深受农民欢迎。
宁夏化肥厂目前已改成生产大颗粒尿素,该厂每年需的甲醛溶液吨。
陕西榆林地区,据了解目前还未有生产甲醛的生产厂家,而该地区每年约需甲醛吨。
包头地区年需甲醛用量也在吨。
甲醛是大宗有机化工产品及中间体,有着十分广泛的用途,随着内蒙地区工业的发展,必将促进甲醛生产规模的扩大和发展。
装置规模确定综上所述本可研建议甲醛装置规模定为年产甲醛万吨年年操作日天实际生产能力生产甲醛万吨年吨天质量外观清晰甲醛含量,实际浓度范围为甲醇含量最大不超过甲酸含量铁含量生产规模本项目的目标是建设套以精甲醇为原料生产万吨年,浓度为重量的浓度甲醛装置。
年操作日天。
第四章工艺技术方案概述目前甲醛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。
其是在过量甲醇甲醇蒸汽浓度控制在爆炸上限,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,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,催化剂以系最为常见,故称铁钼法,也称空气过量法。
银法和铁钼法均在不断地发展中。
本项目对甲醛生产技术的要求本项目的甲醛装置规模为万吨年以溶液计,产品主要作为外销并为甲醛的下游产品提供原料。
本项目对甲醛生产技术的要求为技术可靠消耗指标低应选择在相似规模下良好应用业绩的可靠技术。
目前甲醇价格不断上涨由于煤价的上涨,蒸汽价格也在不断上升,因此希望所选的工艺技术能做到甲醇消耗低,蒸汽量能平衡。
能生产较高浓度的甲醛溶液为了减少后加工甲醛原料脱水的能耗特别是蒸汽消耗及降低投资和运输费,减轻环境污染,希望能生产的浓度溶液。
产品甲醛中醇的酸的含量低在甲醛的下游产品生产要求脱除甲醛中的残余甲醇,为保证后加工产品质量减少后加工装置中甲醛净化的能耗及投资,也为了减少后加工装置中含醇废水的处理,要求产品甲醛溶液中甲醇含量小于最大不超过,同时也要求甲醛产品中甲醛的含量低于。
安全性由于甲醛可以和空气形成爆炸性混合物,故在设计操作顺序及人员培训中需始终注意安全问题。
自动化程度高本甲醛装置是和甲醇装置配套的工程,由于已建设的甲醇装置采用系统,故为了保证产品质量,实现稳定低能耗安全可靠地优化操作,甲醛装置也要求应用系统进行控制。
中国甲醛工业现状截止年,我国大约套甲醛生产装置,生产能力最大为万吨年,最小为万吨。
绝大多数厂家采用电解银催化剂,十几家采用浮石银为催化剂,而采用铁钼氧化物催化剂有仅有云天化等四家。
从装置总能力和年产量上看,我国甲醛工业已跨入世界前列仅次于美国苏联日本和德国从技术上讲,我国电解银法甲醛工艺的物耗已接近先进水平。
见表。
表国内外电解银甲醛工艺的比较改良法上海溶剂厂年广州溶剂厂年装置能力万吨年,催化工艺电解银电解银电解银催化剂寿命月吨消耗甲醇,公斤冷却水电催化剂耗量公斤不详不详副产蒸汽公斤需外供蒸汽公斤自给尾气循环有无无质量甲醛含量甲醇含量酸度从银法甲醛生产技术水平的整体上看,我国与国外先进水平相比,其差距仍然是明显的。
其差距主要表现在单系列装置生产能力小现代甲醛装置的最小经济规模约万吨年甲醛溶液,但我国甲醛装置规模在万吨年的很少,甚至不少装置的规模仅为几千吨年。
国内这种较大规模的单系列甲醛装置较少。
甲醛产品的规格少,无高浓度产品我国甲醛产品的浓度多数为,高浓度产品很少。
而高浓度的甲醛有利于生产甲醛下游产品,如减少后加工浓缩工序的能耗和投资,含醇废水处理大为简化等。
电解银催化剂选择性低,寿命短国内电解银催化剂寿命般仅个月,少者甚至为个月。
由于选择性差,故产品甲醛中杂质含量较高,再加上电解催化剂本身转化率较低,故产品甲醛中醇含量均超过,可达左右我国的甲醛产品质量标准规定级品产品中甲醇含量为。
这种甲醛不大适合生产高质量的聚甲醛。
甲醛生产的自控水平较低国内甲醛生产控制系统般为单元组合式仪表,每个回路分别控制,操作不便,而国外先进的甲醛装置均用系统控制。
国内有两家引进电解银法装置也采用控制系统。
国内银法装置蒸汽消耗量较高,且高低不,大部分厂甲醛装置蒸汽可自给,但外输蒸汽没有或较少。
银法的转化率较低,约,选择性差,副反应脱氢反应生成大量氢气,故吸收塔顶尾气的热值较高。
国内很少有工厂将尾气循环使用,而把尾气全部作为燃料使用来副产低压蒸汽。
这不仅造成能量利用不合理物耗高,且对环境有污染影响。
中国近期引进的两套银法装置较为先进。
对于铁钼法生产技术我国在六十年代就已工业化,年我国建成第座铁钼法甲醛生产装置安阳塑料厂,当时的生产厂家还有吉林石井沟联合化工厂和天津津华石油化工厂。
但我国铁钼法工艺生产甲醛研究工作不够深入,操作管理水平低下,铁钼法的优点得不到发挥,而缺点却十分突出。
例如早期使用的催化剂活性低,寿命短,导致电耗高,相同的设备生产能力低,因此投资较大,操作要求严格等等。
故后来吉林石井沟联合化工厂和安阳市塑料厂先后改建成银法装置。
年德州化肥厂引进公司的铁多钼法生产技术建成套万甲醛装置,并于年投入生产,是目前国内采用铁钼法的厂家之。
银法和铁钼法比较国外甲醛技术概况银法是经典的生产方法,德国于年首先工业化,接着美国在年,日本在年相继投入生产。
铁钼法甲醛生产工艺,在三十年代初期开始发展,年工业化,随着年聚甲醛工程塑料的兴起而飞快地发展起来,其原因在于铁钼法可直接生产低醇高浓度甲醛作为聚甲醛的原料。
因此,当时世界上新建的甲醛工厂,大都采用铁钼法工艺。
在铁钼法得到迅速发展的同时,银法也在不断加以改进和提高。
电解银分子筛载银催化剂的相继出现而所谓尾气循环工艺的诞生,都使得银法工艺有了新的发展。
最近所采用的银法工艺,同铁钼法样,也可以直接生产低醇甲醛,且甲醛浓度也可达左右。
虽然各主要工业发达国家都同时兼有银法和铁钼法两种生产工艺,但侧重面不尽相同。
总的说来,美国等欧美西方国家,由于聚甲醛工程塑料发达,采用铁钼法生产的厂家较多。
据报道,美国铁钼法生产的甲醛曾度占总产量的以上。
在近十年中,美国新建的甲醛装置全部用铁钼法,共有多套。
杜邦公司为了配合聚甲醛生产,关闭了银法甲醛装置改建铁钼法装置。
前苏联等东欧国家银法和铁钼法并重。
日本和东南亚各国银法占支配地位,仍然只有三个铁钼法甲醛生产厂,不过,八十年代日本已有不少甲醛厂转向铁钼法东南亚各国也开始重视铁钼法,比如,印度尼西亚等最近均建成几座大型的铁钼法生产厂。
目前世界各工业发达国家都同时采用银法和铁钼法两种工艺路线。
而且两种方法都在不断地加以改进和提高,在竞争中共存。
两种方法各有优缺点,般来讲,银法投资略低,操作较安全简单,但消耗略高,且催化剂寿命短国外催化剂寿命约个月铁钼法不需要银法要求的高温反应,从而使副反应减少,选择性高,甲醛单耗低,甲醛产品分解少,甲醛浓度高,催化剂效率高,寿命长国外催化剂寿命长,约年,但投资略高,操作安全措施要求略高,但两种方法的车间成本相当接近。
年以后,国外工业甲醛总建厂能力中铁钼法已超过银法。
以此两种工艺为基准进行比较见表。
表银法和铁钼法比较以甲醛浓度为基准改良银法法铁钼法法催化剂电解银催化剂铁钼法氧化催化剂物料甲醇过量空气过量甲醇,吨电,冷却水,工艺水,锅炉给水,吨催化剂损失,克副产蒸汽压力巴数量吨反应温度,压力,反应器型式绝热式固定床列管式固定床催化剂寿命个月年年甲醛浓度甲醇浓度投资催化剂敏感度敏感不敏感催化剂价格波动大波动小从冷态开车时间小时停车后开车时间小时数小时尾气处理大部分循环,小部分燃烧产生蒸汽大部分循环,小部分催化转化在竞相发展过程中,银法和铁钼法都在不断改进催化剂和生产工艺。
具有代表性的银法工艺有法,法,法铁钼法有法,法,法和法等。
其中德国的公司的银法和瑞典公司的钼法发展历史悠久,技术先进。
技术选择我国在六十至七十年代曾建有多套甲烷氧化法的生产甲醛的小型装置,由于转化率和收率及产品浓度低等问题而相继停止生产。
现我国工业甲醛都使用甲醇作原料。
以甲醇为原料生产甲醛目前主要有银催化法和铁钼催化法两类方法。
由于银法和铁钼法各有所长,也各有局限性,且这两类方法都有改进和提高,综合各种因素对生产成本进行比较,这两类方法差别很小。
所以同世界范围内银法和铁钼法的比例几乎相当,但我国目前采用银法的仍占绝大多数,因为铁钼法虽然单耗低些,但设备庞大,耗能大,其关键设备还需进口,投资大。
因此我们拟采用银法,因该法工艺已相当成熟,其主要设备是目前国内最先进的,如新型氧化器,该氧化器带余热炉,合二为的甲醇过滤阻火器等,同时该法我们已生产二十几年,有批生产技术骨干。
相对投资少,工期短,见效快。
从月份我们调研情况看,进行扩能改造的厂家生产情况均较好。
银法又有两种不同的工艺流程,根据产品纯度不同的要求,种是带有甲醇蒸馏回收流程,称为甲醇循环工艺,另种不带甲醇蒸馏回收流程,称为非甲醇循环工艺。
甲醇循环工艺银催化法在甲醇过量条件下,在使甲醇脱氢和部分氧化制取甲醛,其反应式如下千卡千摩尔千卡千摩尔并伴有付反应甲醇循环工艺是不完全转化法,是在较低温度下使甲醇不完全转化,般转化率只有。
由于温度低副反应少,没有转化的甲醇采用蒸馏过程脱除并循环使用。
通过调节吸收塔顶加入的水量来控制甲醛产品浓度,可以生产高浓度甲醛。
新鲜甲醇与来自蒸馏段的再循环甲醇在蒸发器中用间
