【正文】 氧化室中，甲 醇經(jīng)銀催化劑的催化作用氧化為甲醛氣 (也包括甲醇分解 )，甲醛氣等由氧化反應(yīng)器內(nèi)的廢熱鍋爐回收熱量副產(chǎn)蒸汽后，又經(jīng)冷卻器冷卻，即進(jìn)人第一吸收塔。老師嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的學(xué)術(shù)作風(fēng)、淵博的知識(shí)、敏銳的科學(xué)眼光和忘我的科研精神令學(xué)生受益匪淺，并將激勵(lì)學(xué)生在今后的科研工作中繼續(xù)前進(jìn)。 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 28 參考文獻(xiàn) [1] 戴自庚 .甲醛生產(chǎn) [M].成都 :電子科技大學(xué)出版社 ,1993 [2] 復(fù)旦大學(xué)化學(xué)系物理化學(xué)組 .電解銀催化劑在甲醛生 產(chǎn)中的應(yīng)用 [M].北京 :紡織工業(yè)出版社 ,1978 [3]謝克昌 ,李忠編著 ,甲醇及其衍生物 [M].化學(xué)工業(yè)出版社 .2021 [4]李云峰 ,甲醇裝置排放系統(tǒng)優(yōu)化 .安全、健康和環(huán)境 [J].2021.(02) [5]樊建明 ,諸林 ,劉瑾 .甲醇合成工藝新進(jìn)展 [J].西南石油學(xué)院學(xué)報(bào) .2021.(03) [6]戴自庚 .甲醛生產(chǎn) ,電子科技大學(xué)出版社 .2021 [7]ZambitoA J, Howe E E. Diethyl acetamidomalonate〔 J〕 .Org SynthCollective, 1973, 5: 373~375 [8] 朱慧萍 . 甲醛生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)介 [J]. 化工之友 , 2021, (17) [9] 李廣林 ,何樹文 . 甲醛及其生產(chǎn)方法 [J]. 小氮肥設(shè)計(jì)技術(shù) , 2021, (04) [10] 唐宏青 . 甲醛工藝的過(guò)程模擬 [J]. 化肥設(shè)計(jì) , 2021, (04) [11] 黎意惠 . 甲醇氧化法生產(chǎn)甲醛生產(chǎn)工藝及環(huán)境影響分析 [J] 化工之友 ,2021, (09) [12] 況宗華 . 甲醛生產(chǎn)技術(shù)綜述 [J]. 化工設(shè)計(jì)通訊 , 2021, (03) [13] 薛琪 . 尾氣循環(huán)銀法甲醛生產(chǎn)工藝 [J]. 精細(xì)與專用化學(xué)品 , 2021, (Z1) [14] 劉喜元 . 對(duì)以甲醇為原料生產(chǎn)甲醛的重要工藝條件的探討 [J]. 甘肅冶金 , 2021, (02) [15] 唐田 . 甲醛催化劑與甲醛生產(chǎn)技術(shù)展望 [J]. 化工技術(shù)經(jīng)濟(jì) , 2021, (01) [16] 張華 . 淺談甲醛生產(chǎn)工藝及節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì) [J]. 化學(xué)工程與裝備 , 2021, (07) [17] 李世杰 . 甲醛工業(yè)生產(chǎn)現(xiàn)狀及工藝路線比較 [J]. 中氮肥 , 2021, (01) [18] 我國(guó)甲醛生產(chǎn)工藝獲重大突破 [J]. 精細(xì)與專用化學(xué)品 , 1998, (22) 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 29 致謝 本文自始至終是在 張巖 老師的悉心指導(dǎo)下完成的，其中傾注了老師大量心血。在甲醇蒸發(fā)器中，甲醇被蒸汽加熱蒸發(fā)為氣態(tài)與空氣混合，再通人一定量的水蒸汽，配制成符合比例要求的三元混合氣。 設(shè)備主要參數(shù) : 公稱直徑 DN1800~ 高度 H5810nun 設(shè)計(jì)壓力 P≥ 設(shè)計(jì)溫度 T≥ 133℃ 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25 則 蒸發(fā)器 需補(bǔ)充熱量為： KJ/h （ 2） 氧化反應(yīng)器 設(shè)備功能 :甲醇氧化反應(yīng)生成甲醛氣，回收反應(yīng)氣熱量并冷卻反應(yīng)氣，為甲醛生產(chǎn)的中心設(shè)備。 表 410 三元?dú)鈳С龅臒崃? 物料名稱 kmol CP, kJ/kmol℃ T,℃ 熱量， 104kJ CH3OH 120 H2O 120 N2 120 O2 120 合 計(jì) ― ― 則需補(bǔ)充熱量：三元?dú)鈳С鰺? – 原料氣帶入熱 – 配 料氣帶入熱 = （ – – ） 104 =104 kJ 需表壓 的加熱蒸汽量： G = Q/r = 104 / = kg/h = kmol/h 氧化爐的熱量衡算 （ 1）三元?dú)鈳氲臒崃繛椋?104 kJ，見表 410。但是由于銀法在 600℃以上的高溫下操作，銀粒易熔結(jié)增大，加之對(duì)毒物很敏感，所以催化劑易失活。據(jù)有關(guān)專家介紹，近年來(lái) 我國(guó)已研制成功了無(wú)甲醛的免燙整理劑，以及不含甲醛的環(huán)保型 脲醛樹脂 ，然而時(shí)至今日也沒有被大量投產(chǎn)，主要原因就是價(jià)錢昂貴，可見，便宜的價(jià)格阻礙了甲醛的替代進(jìn)程。分子為平面形極性分子。 甲醛是一種重要的有機(jī)原料，主要用于塑料工業(yè) (如制酚醛樹脂、脲醛塑料 —電玉 )、合成纖維 (如合成維尼綸 —聚乙烯醇縮甲醛 )、皮革工業(yè)、醫(yī)藥、染料等。易溶于水和 乙醇 ， 35～ 40％的甲醛水溶液叫做福爾馬林。 甲醇是 一種無(wú)色、透明、易燃、易揮發(fā)的有毒液體，常溫下對(duì)金屬無(wú)腐蝕性（鉛、鋁除外），略有酒精氣味。另一種以銀為催化劑簡(jiǎn)稱銀法。盡我所知，除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他個(gè)人或集體已經(jīng)公開發(fā)表或 撰寫過(guò)的研究成果 。 論 文 作者簽名 : 2021 年 5 月 日 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 摘 要 甲醛是一種重要的有機(jī)原料，主要用于塑料工業(yè)、合成纖維、皮革工業(yè)、醫(yī)藥、染料等。 本篇論文的設(shè)計(jì)同時(shí)也是我們四年以來(lái)知識(shí)的一個(gè)總結(jié)，通過(guò)這次設(shè)計(jì)我們可以更好的鍛煉我們的邏輯能力和表達(dá)能力等。 甲醇 應(yīng)用 甲醇用途廣泛，是基礎(chǔ)的有機(jī)化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料。 物理 性質(zhì) 一種無(wú)色，有強(qiáng)烈刺激性氣味的氣體。甲醛可與銀氨溶液產(chǎn)生 銀鏡反應(yīng) ，使試管內(nèi)壁上附著一薄層光亮如鏡的金屬銀（化合態(tài)銀被還原，甲醛被氧化）；與新制的氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成紅色沉淀氧化亞銅。甲醛除可直接用作消毒、殺菌、防腐劑外，主要用于有機(jī)合成、合成材料、涂料、橡膠、農(nóng)藥等行業(yè)，其衍生產(chǎn)品主要有多聚甲醛、聚甲醛、酚醛樹酯、脲醛樹酯、氨基樹酯、烏洛托產(chǎn)品及多元醇類等。該法采用空氣過(guò)量、甲醇濃度低于爆炸極限下限（ %），由于甲醇濃度低，必然使設(shè)備效率降低，設(shè)備龐大，動(dòng)力消耗大，產(chǎn)物被惰性氣體稀釋，分離困難。 本設(shè)計(jì)主要采用銀法制取甲醛。冷凝熱數(shù) 據(jù)見表 411。結(jié)構(gòu)形式為立式吸 收塔，內(nèi)裝兩段鋁質(zhì)矩鞍環(huán)填料 （ 4） 第二吸收塔 設(shè)備功能 :結(jié)構(gòu)形式為立式吸收塔，塔內(nèi)分上下兩段，上段布 6 層泡罩，用 第三吸收塔的循環(huán)夜 吸收尾氣中的甲醛氣 。在第一吸收塔中絕大部分甲醛氣被吸收，未被吸收的氣體再進(jìn)人第二吸收塔繼續(xù)被吸收。值此論文完成之際，謹(jǐn)向尊敬的老師致 以最誠(chéng)摯的謝意。兩塔吸收液各自循環(huán) (循環(huán)中并被冷卻 )。合格的原料甲醇由泵 2，經(jīng)過(guò)濾器 1 過(guò)濾后送至甲醇蒸發(fā)器 6，同時(shí)空氣經(jīng)過(guò)濾凈化處理，由羅茨鼓風(fēng)機(jī) 3 加壓后也進(jìn)人甲醇蒸發(fā)器。主體材質(zhì) OCrl8Ni10Ti。 （ 2） 配料蒸汽帶入的熱量： 設(shè)加入的配料水蒸氣為 ℃ 的飽和蒸汽，其摩爾定壓熱容： CP = 過(guò) 熱 熱 阻 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 kJ/kg℃ = kJ/kmol℃ ,則配料蒸汽帶入的熱量： ＝104 kJ （ 3） 三元?dú)鈳С龅臒崃恳姳?410。該法采用在爆炸上限操作，原料氣中甲醇濃度較高，設(shè)備效率提高，所以基建投資較低。幾年以來(lái)我國(guó)的甲醛產(chǎn)量成逐年遞增的趨勢(shì)，這與我國(guó)紡織工業(yè)和建材工業(yè)的發(fā)展是一致的，這說(shuō)明在今后的很長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)甲醛還是我國(guó)化工行業(yè)的 寵兒。 分子結(jié)構(gòu) ： C 原子以 sp2 雜化軌道成鍵。甲醛分子中有醛基生縮聚反應(yīng)，得到酚醛樹脂 (電木 )。甲醛在常溫下是氣態(tài)，通常以水溶液形式出現(xiàn)。 甲醇可用做溶劑和燃料，也是一種化工原料，主要用于生產(chǎn)甲醛 。一種以鐵、鉬、釩等氧化物為催化劑，簡(jiǎn)稱鐵鉬法。畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）中凡引用他人已經(jīng)發(fā)表或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等，均已明確注明出處。工業(yè)上常用催化氧化法由 甲醇 制取甲醛。 關(guān)鍵詞 ： 甲醇 ， 甲醛 ， 銀法 學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 ABSTRACT Formaldehyde is an important anic raw material mainly used in the plastics industry, synthetic fiber, leather industry, medicine and dye. Commonly used in industry by the catalytic oxidation of methanol to formaldehyde can be produc