一种甲醇生产甲醛的反应设备论文和设计-王国红

全文摘要

本实用新型公开了一种甲醇生产甲醛的反应设备，包括并联的空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置，所述空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置均与混合器连接，所述混合器连接氧化反应器，所述氧化反应器连接汽包，所述甲醇处理装置由依次连接的粗甲醇槽、甲醇净化装置、净化甲醇槽、防爆泵、流量计、甲醇蒸发器构成，所述粗甲醇净化装置内装填有吸附剂硅铝分子筛；所述净化甲醇槽顶部设置有放气口，所述放气口连接甲醇气回收槽，所述甲醇气回收槽连通混合器；该装置设计合理，解决了甲醇蒸发器容易结垢及损坏的问题，节约了电能，降低了整体成本，经济环保，成品甲醛纯度高，甲醇含量低。

主设计要求

1.一种甲醇生产甲醛的反应设备，包括并联的空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置，所述空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置均与混合器（1）连接，所述混合器连接氧化反应器（2），所述氧化反应器（2）连接汽包（3），其特征在于，所述甲醇处理装置由依次连接的粗甲醇槽（4）、甲醇净化装置（5）、净化甲醇槽（6）、防爆泵（7）、流量计（8）、甲醇蒸发器（9）构成，所述甲醇净化装置（5）内装填有吸附剂硅铝分子筛；所述净化甲醇槽（6）顶部设置有放气口（10），所述放气口（10）连接甲醇气回收槽（11），所述甲醇气回收槽（11）连通混合器（1）；所述氧化反应器（2）包括反应腔（21），所述反应腔（21）外壁环绕设置电加热装置（22），所述电加热装置（22）外部设置保温层（23）；所述汽包（3）出口依次连接一级甲醛吸收塔（31）、二级甲醛吸收塔（32）、三级甲醛吸收塔（33）和精馏塔（34），所述三级甲醛吸收塔（33）吸收后的采出液进入精馏塔（34）精馏，精馏塔（34）得到的甲醇引入粗甲醇槽（4）；所述三级甲醛吸收塔（33）的尾气通入尾气处理装置。

设计方案

所述氧化反应器（2）包括反应腔（21），所述反应腔（21）外壁环绕设置电加热装置（22），所述电加热装置（22）外部设置保温层（23）；

所述汽包（3）出口依次连接一级甲醛吸收塔（31）、二级甲醛吸收塔（32）、三级甲醛吸收塔（33）和精馏塔（34），所述三级甲醛吸收塔（33）吸收后的采出液进入精馏塔（34）精馏，精馏塔（34）得到的甲醇引入粗甲醇槽（4）；所述三级甲醛吸收塔（33）的尾气通入尾气处理装置。

2.根据权利要求1所述的一种甲醇生产甲醛的反应设备，其特征在于，所述混合器（1）与氧化反应器（2）之间还设置有阻火过滤器（12）。

3.根据权利要求1所述的一种甲醇生产甲醛的反应设备，其特征在于，所述放气口（10）设置有放气阀（13）。

4.根据权利要求1所述的一种甲醇生产甲醛的反应设备，其特征在于，所述反应腔（21）内还设置有温度传感器（24）和气压计（25）。

5.根据权利要求1所述的一种甲醇生产甲醛的反应设备，其特征在于，所述尾气处理装置包括尾气罐（35），所述三级甲醛吸收塔（33）的尾气通入尾气罐（35），所述尾气罐（35）依次连接尾气风机（36）和尾气加热器（37），所述尾气加热器（37）连接混合器（1）。

6.根据权利要求1所述的一种甲醇生产甲醛的反应设备，其特征在于，所述空气处理装置包括空气风机（14），所述空气风机（14）连接空气过滤器（15），所述空气过滤器（15）管道连接空气预热器（16），所述空气预热器（16）管道连接混合器（1）。

设计说明书

技术领域

本实用新型一种甲醇生产甲醛的反应设备，属于甲醛生产装置技术领域。

背景技术

甲醛是脂肪族系列中最简单的醛，化学性质十分活泼，可合成多种化合物。它是重要的基本化工原料之一，广泛应用于化工、医药、染料和农业等领域工业上生产甲醛主要采用甲醇氧化法和天然气直接氧化法。

甲醇氧化法生产甲醛过程中所用的粗甲醇中所含杂质较多，不仅影响产品甲醛的纯度，还造成甲醇蒸发器易结垢、损坏的问题，在实际生产中需要对甲醇进行预处理，以使甲醇中的纯度更高，以使其能够生产出较高纯度的甲醛。

实用新型内容

为解决现有技术存在的不足，本实用新型公开了一种甲醇生产甲醛的反应设备，该装置设计合理，解决了甲醇蒸发器容易结垢及损坏的问题，节约了电能，降低了整体成本，经济环保，成品甲醛纯度高，甲醇含量低。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种甲醇生产甲醛的反应设备，包括并联的空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置，所述空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置均与混合器连接，所述混合器连接氧化反应器，所述氧化反应器连接汽包，所述甲醇处理装置由依次连接的粗甲醇槽、甲醇净化装置、净化甲醇槽、防爆泵、流量计、甲醇蒸发器构成，所述粗甲醇净化装置内装填有吸附剂硅铝分子筛；所述净化甲醇槽顶部设置有放气口，所述放气口连接甲醇气回收槽，所述甲醇气回收槽连通混合器；

所述氧化反应器包括反应腔，所述反应腔外壁环绕设置电加热装置，所述电加热装置外部设置保温层；

所述汽包依次连接一级甲醛吸收塔、二级甲醛吸收塔、三级甲醛吸收塔和精馏塔，所述三级甲醛吸收塔吸收后的采出液进入精馏塔精馏，精馏塔得到的甲醇引入粗甲醇槽；所述三级甲醛吸收塔尾气通入尾气处理装置。

所述混合器与氧化反应器之间还设置有阻火过滤器。

所述放气口设置有放气阀。

所述反应腔内还设置有温度传感器和气压计。

所述尾气处理装置包括尾气罐，所述尾气罐依次连接尾气风机和尾气加热器，所述尾气加热器连接混合器。

所述空气处理装置包括空气风机，所述空气风机连接空气过滤器，所述空气过滤器管道连接空气预热器，所述空气预热器管道连接混合器。

本实用新型与现有技术相比具有以下有益效果：

使用本实用新型设备产品甲醛经过三级甲醛吸收塔，成品甲醛中醇含量降低，提高了产品品质，经过三级甲醛吸收塔吸收后的采出液送入精馏塔精加工，加工出的精甲醇重复利用，可以降低甲醇消耗。

甲醇蒸发前先进行提纯精制，降低其中杂质含量，解决了甲醇蒸发器容易结垢及损坏的问题，节约了电能，降低了整体成本，经济环保，制成的成品甲醛纯度高，甲醇含量低。

附图说明

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型做进一步的详细说明，但是本实用新型的保护范围并不限于这些实施例，凡是不背离本实用新型构思的改变或等同替代均包括在本实用新型的保护范围之内。

实施例1

一种甲醇生产甲醛的反应设备，包括并联的空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置，所述空气处理装置、甲醇处理装置和尾气处理装置均与混合器1连接，所述混合器连接氧化反应器2，所述氧化反应器连接汽包3；

所述甲醇处理装置由依次连接的粗甲醇槽4、甲醇净化装置5、净化甲醇槽6、防爆泵7、流量计8、甲醇蒸发器9构成，所述甲醇净化装置5内装填有吸附剂硅铝分子筛；所述净化甲醇槽6顶部设置有放气口10，所述放气口10连接甲醇气回收槽11，所述甲醇气回收槽11连通混合器1；

所述氧化反应器2包括反应腔21，所述反应腔21外壁环绕设置电加热装置22，所述电加热装置22外部设置保温层23；

所述汽包3出口依次连接一级甲醛吸收塔31、二级甲醛吸收塔32、三级甲醛吸收塔33和精馏塔34，所述三级甲醛吸收塔33吸收后的采出液进入精馏塔34精馏，精馏塔34得到的甲醇引入粗甲醇槽4；所述三级甲醛吸收塔33的尾气通入尾气处理装置。

所述混合器1与氧化反应器2之间还设置有阻火过滤器12。

所述放气口10设置有放气阀13。

所述反应腔21内还设置有温度传感器24和气压计25。

所述尾气处理装置包括尾气罐35，所述三级甲醛吸收塔33的尾气通入尾气罐35，所述尾气罐35依次连接尾气风机36和尾气加热器37，所述尾气加热器37连接混合器1。

所述空气处理装置包括空气风机14，所述空气风机14连接空气过滤器15，所述空气过滤器15管道连接空气预热器16，所述空气预热器16管道连接混合器1。

本实用新型的工作过程如下：

经过甲醇蒸发器加热的精甲醇、精馏塔回收来的甲醇和三级甲醛吸收塔顶回收来的废气以及空气分别进入混合器1内进行均匀混合，得混合气；混合均匀的混合气进入氧化反应器，在氧化反应器内进行甲醇的氧化反应，得到反应气；

反应气依次进入一级甲醛吸收塔、二级甲醛吸收塔和三级甲醛吸收塔进行吸收，反应气中的甲醛被塔顶喷淋的脱盐水吸收，没有被吸收的废气从三级甲醛吸收塔塔顶排出，并进入尾气罐，再经过尾气风机和尾气加热器返回到混合器中进行再利用；从三级甲醛吸收塔塔底流出的采出液，打入精馏塔进行精馏，得到精馏产物为纯度较高的甲醇，将该甲醇引入粗甲醇槽，再次参与到氧化反应中。

本实用新型不会限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖性特点相一致的最宽范围。

设计图

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