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甲醛的合成方法
文章来源:程瑞化学 日期:2012-6-20 浏览次数:6466
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    工业甲醛的生产方法与原料的供应有着密切关系。现在,国外和中国的工业甲醛生产均使用甲醇作原料。 
    甲醇空气氧化法生产甲醛主要有两类不同的工艺,其一是采用银催化剂的“甲醇过量法”,也称“银催化法”,其二是采用铁钼氧化物催化剂的“空气过量法”,也称“铁钼催化法”。 
    一、银催化氧化法 
    中国的甲醛生产装置现绝大部份仍采用银催化法,催化剂有电解银、浮石银和改良的电解银(结晶银)等,流程大同小异。 
    基本工艺流程是甲醇经过滤器后进入蒸发器,控制一定的液位和蒸发温度。空气进入蒸发器后鼓泡通过甲醇并与其蒸气混合,再在蒸发器出口处配入一定量的水蒸汽,得到甲醇—空气—水蒸汽三元混合气。 
    该三元混合气体过热至100~140℃,再经过滤除去羰基铁等有害杂质后进人氧化反应器,甲醇在银催化剂的作用下经过氧化、脱氢反应生成甲醛。反应产物立即骤冷(反应热用于发生蒸汽)至230℃,再进一步间接冷却至80~90℃进入吸收系统。 
    吸收系统由两个吸收塔组成,第一吸收塔顶用第二吸收塔底的稀甲醛溶液喷淋,甲醛气体经吸收后其产品由塔底排出,未被吸收的甲醛和其他气体从塔顶排出进入第二吸收塔,二塔顶工艺水喷淋进行再次吸收,稀甲醛液部份回流。出二塔顶的尾气可送入尾气锅炉作燃料。 
    二、铁钼氧化物催化氧化法 
    中国的铁钼法工艺采用列管式固定床反应器,管内填充¢3.5mm×3.5mm铁钼催化剂,管间充满有机载热体联苯醚,其液位高度略高于催化剂床层,以带走反应热量。初开车时用电感加热器将联苯醚加热至260℃以上,然后以自身蒸气压力压入反应器管间,使催化剂加热升温至220℃以上。鼓风机送入的空气预热至150℃与甲醇蒸气混合形成原料混合气,部份混合气进入反应器使床层温度平稳上升,大部份混合气旁路穿过吸收塔,当反应器温度升至350~370℃,逐步关闭旁路,使全部原料混合气进入反应器进行反应生成甲醛。反应热由联苯醚移走,并在废热锅炉中发生蒸汽。 
    反应气体立即进入列管冷却器,用50℃左右的热水进行快速骤冷,以防止和减少甲醛的深度氧化,温度降至120~160℃进入吸收系统。吸收方法和流程同于银法。
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