【正文】 ..................................................................................... 38 主要定型設(shè)備選型 ............................................................................................ 39 上料泵（兩臺(tái)） ...................................................................................... 39 鼓風(fēng)機(jī)（兩臺(tái)） ...................................................................................... 39 爐給水泵（兩臺(tái)） ................................................................................... 39 塔循環(huán)泵（兩臺(tái)） ................................................................................... 39 塔循環(huán)泵（兩臺(tái)） ................................................................................... 39 品泵（兩臺(tái)） .......................................................................................... 39 6 主要工藝管道計(jì)算及選型 ........................................................................................... 40 主要工藝管道計(jì)算及選型 .................................................................................. 40 空氣吸入管（空氣過濾器→風(fēng)機(jī)口） ....................................................... 40 空氣壓出管（風(fēng)機(jī)口→蒸發(fā)器） .............................................................. 40 二元?dú)怏w管（蒸發(fā)器→過熱器） .............................................................. 40 三元?dú)怏w管（過熱器→氧化器） ............................................................... 40 產(chǎn)品氣管（氧化器→塔底） ..................................................................... 41 一塔頂出氣管（一塔底→二塔底） .......................................................... 41 尾氣管（二塔頂→尾氣處理車間） .......................................................... 41 配料蒸汽管（蒸汽分配缸→過熱器前） ................................................... 41 甲醇管（原料泵→蒸發(fā)器） ..................................................................... 42 甲醛管（一塔循環(huán)管→成品槽） ............................................................ 42 工藝管道（軟水管→二塔頂） ................................................................ 42 一塔循環(huán)管（一塔底→一塔頂） ............................................................ 43 二塔循環(huán)管（二塔底→二塔頂） ............................................................ 43 主要工藝管道匯總表 ......................................................................................... 43 7 安全與“三廢”處理 .................................................................................................. 43 工藝物料特性及防護(hù)措施 ................................................................................... 44 三廢處理 .......................................................................................................... 44 廢氣處理 ................................................................................................. 44 廢水處理 ................................................................................................. 44 噪聲防治 ................................................................................................ 45 8 技術(shù)經(jīng)濟(jì)初步評(píng)估甲醛及市場(chǎng) .................................................................................... 45 產(chǎn)品甲醛及原料市場(chǎng)分析 ................................................................................. 45 甲醛及原料市場(chǎng)價(jià)格分析 ....................................................................... 45 甲醛市場(chǎng)的供求分析 ............................................................................... 45 甲醛市場(chǎng)未來分析 ................................................................................... 46 經(jīng)濟(jì)效益初步梳算 ............................................................................................ 46 湖南科技大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 投資估算 ................................................................................................. 46 生產(chǎn)成本和銷售收益的估算 ..................................................................... 46 銷售收益估算 .......................................................................................... 47 經(jīng)濟(jì) 效率評(píng)估 .......................................................................................... 47 結(jié)束語(yǔ) ........................................................................................................................... 49 主要參考文獻(xiàn) ................................................................................................................. 50 湖南科技大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 前言 甲醛是重要的有機(jī)化工基礎(chǔ)原料，是甲醇最重要的衍生物產(chǎn)品之一，甲醛的用途 十 分 廣泛，主要用于生產(chǎn)脲醛、酚醛、聚甲醛和三聚氰胺等，也用于生產(chǎn)醫(yī)藥產(chǎn)品、農(nóng)藥和染料以及消毒劑、殺菌劑、防腐劑等。湖南科技大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 1 年產(chǎn) 3 萬噸甲醛生產(chǎn)工藝設(shè)計(jì) 專業(yè)：化學(xué)工程與工藝 設(shè)計(jì)人：謝強(qiáng) 指導(dǎo)老師：羅道成 摘要 ： 本設(shè)計(jì)為年產(chǎn) 3 萬噸 %甲醛水溶液的生產(chǎn)工藝初步設(shè)計(jì)，本設(shè)計(jì)采用銀催化法工藝，根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)工藝流程進(jìn)行了選擇與論證，對(duì)整個(gè)裝置進(jìn)行了物料與能量的衡算，對(duì)主要設(shè)備和管道進(jìn)行了設(shè)計(jì)及選型，同時(shí)對(duì)本裝置的安全生產(chǎn)與“三廢”治理作了相關(guān)討論并進(jìn)行經(jīng)濟(jì)的初步核算。Technology。 隨著甲醛工業(yè)生產(chǎn)的不斷擴(kuò)大和甲醛產(chǎn)品的深入研究，其生產(chǎn)工藝的日漸完善，對(duì)甲醛生產(chǎn)設(shè)備的要求也在不斷提高。 我國(guó)第一套甲醛生產(chǎn)裝置是 1956 年 9 月由前蘇聯(lián)專家設(shè)計(jì)指導(dǎo)在上海溶劑廠興建，設(shè)計(jì)能力僅為 萬噸 /年，采用浮石銀作催化劑。 20 世紀(jì) 80 年代以后，由于木材加工業(yè)和甲醛下游產(chǎn)品發(fā)展的需要，我國(guó)甲醛工業(yè)又有了較大的發(fā)展，至 80 年代末生產(chǎn)甲醛廠家達(dá) 51 家，總生產(chǎn)能力超過 80 萬噸 /年。 我國(guó)甲醛工業(yè)的現(xiàn)狀 生產(chǎn)工藝 以甲醇為原料生產(chǎn)甲醛的工藝按催化劑的不同，分為銀法和鐵鉬法兩種不同的生產(chǎn)工藝。其中，鐵鉬法中最大為 8 萬噸 /套，最小為 萬噸 /套 ； 銀法中最大為 16 萬噸，最小為 萬噸 /套。但企業(yè)間仍存在一定的差異，少數(shù)企業(yè)優(yōu)極品率低，質(zhì)量波 湖南科技大學(xué) 2020 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 3 動(dòng)較大。 2020 年的甲醇價(jià)格為 1200 元 /噸， 2020 年不到 1300 元 /噸， 2020 年 2100 元 /噸， 2020 年為 2200 元 /噸。其 30%~40%的水溶液為福爾馬林液，此溶液沸點(diǎn)為 19℃ 。 3）在堿性溶液中，甲醛和氰化氫反應(yīng)生成氰基甲醇。在 RhCl(Ph3P)和叔胺催化體系的作用下，在 120℃3~12Mpa 的條件下甲醛與合成氣反應(yīng)生成販丙糖、戊糖和己糖。 產(chǎn)品用途 甲醛屬于用途廣泛、生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單、原料供應(yīng)充足的大眾化工產(chǎn)品，是甲醇下游產(chǎn)品中的主干，世界年產(chǎn)量在 2500 萬噸左右， 30%左右的甲醇都用來生產(chǎn)甲醛。甲醇和硫酸發(fā)生酯化 反應(yīng)生成硫酸氫甲酯，硫酸氫甲酯經(jīng)加熱減壓蒸餾生成重要的甲基化試劑硫酸二甲酯； （ 3） 羰基化反應(yīng) 甲醇和光氣發(fā)生羰基化反應(yīng)生成氯甲酸甲酯，進(jìn)一步反應(yīng)生成碳酸二甲酯； （ 4） 裂解反應(yīng) 在銅催化劑上，甲醇可裂解成 CO 和 H2。 規(guī)模大型化 甲醛已成為大宗化工產(chǎn)品，其需求量不斷增加。日本旭化成公司于 20世紀(jì) 80 年代開發(fā)成功的這一生產(chǎn)方法，是將甲醛和甲醇在陽(yáng)離子交換樹脂的催化作用下，采用反應(yīng)精餾的方法先合成甲縮醛，然后將甲縮醛在鐵鉬氧化催化劑的作用下，用空氣氧化生產(chǎn)甲醛。甲醛氣體和水蒸氣經(jīng)冷卻，冷凝由 吸收塔吸收，制成 37%的甲醛溶液成品。但由于采用了尾氣循環(huán)和足夠量的空氣，增加了動(dòng)力的消耗，且由于氣體量的 加大而使裝置能力相對(duì)減小了約 25%。鐵鉬法由供應(yīng)商提供，價(jià)格昂貴且受到一定的制約。甲醇在蒸發(fā)器中經(jīng)空氣鼓泡蒸發(fā)后，形成均勻混合的二元?dú)怏w，再通過噴嘴加入不定期定量的水蒸氣（即配料蒸氣）以調(diào)節(jié)水醇比，形成配比的二元反應(yīng)氣。 反應(yīng)氣體的吸收： 吸收采用雙塔循環(huán)，二塔用軟水作吸收劑，一塔用二塔來的甲醛溶液的稀溶液（二補(bǔ)一）作吸收劑。 催化劑的性能和狀態(tài) 催化劑在化工生產(chǎn)中被廣泛使用 ，其活性的高低，直接決定著轉(zhuǎn)化的效果的好壞。 氧醇比 氧醇比是甲醛生產(chǎn)中氧氣和甲醇的