一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，属于甲醛制备技术领域。本实用新型专利技术中的甲醛吸收塔下部外侧圆周上均匀环绕有保温盘管，该保温盘管与循环水热交换系统相连，循环水热交换系统包括蒸汽换热器、冷凝水水槽和循环水泵，蒸汽分配器的出气口通过管道与蒸汽换热器的蒸汽侧入口相连，蒸汽换热器的蒸汽侧出口通过管道接入冷凝水水槽；保温盘管的入水口通过管道与蒸汽换热器的水侧出口相连，保温盘管的出水口通过管道与蒸汽换热器的水侧入口相连，在保温盘管的出水口与蒸汽换热器的水侧入口之间设有循环水泵。本实用新型专利技术的主要用途是有效防止甲醛吸收塔内高浓度甲醛溶液的聚合。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及甲醛制备
，更具体地说，涉及一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统。
技术介绍
甲醛是一种无色具有强烈刺激性气味的气体，易聚合，易溶于水、醇和醚。在空气中能迅速被氧化为甲酸，是强还原剂，沸点_19°C，凝固点_118°C，相对空气密度1.067。作为商业产品是以液态形式出现，称为福尔马林，是37 % — 50 %的甲醛溶液并加少量甲醇作阻聚剂。溶液呈乳白色，具恶臭。福尔马林容易气化放出甲醛气体，沸点96°C，相对密度0.815/-20°C，闪点55°C。甲醛作为一种基本化工原料，有着广泛的前景，一般由甲醇经空气氧化制得，世界各国用于生产甲醛的甲醇占甲醇产量的三分之一左右。随着经济的发展，各国对高浓度甲醛尤其是50%浓度以上的甲醛需求量日益增加，且其运用范围比37 %甲醛要更加的广泛，甲醛属于基础化工产品，在各个领域有着广泛的用途，国内外市场需求量都比较大，随着经济的发展，推动了 50%甲醛需求量的激增，尤其在国内，20世纪80年代以来，国内生产一直满足不了市场需求，每年都有大量进口，高端军用事业及民用企业更是急切的需求50%浓度以上的甲醛产品。甲醛生产是以甲醇为原料，通过甲醇蒸发后通入空气，在甲醛反应器中在催化剂作用下氧化为甲醛，反应后得到含有甲醛的反应气，该反应气需在甲醛吸收塔内进一步吸收到得甲醛溶液，该吸收过程一般在第一吸收塔内完成，通常也辅助第二、第三吸收塔。目前甲醛行业传统型吸收系统的技术如下:来自氧化器的甲醛气体由塔底进入第一吸收塔内，通过填料支撑架进入规整填料层，吸收液则由塔上部进入液体分布器，使吸收液均匀的喷洒在规整填料上，填料表面被吸收液浸湿，气体通过填料层空隙时与填料表面的吸收液进行传质交换。现有技术中的第一吸收塔从底部排出高浓度甲醛，但是第一吸收塔底部的高浓度甲醛极易发生聚合，产生大量聚合物严重影响后续的运输及加工使用。如何有效防止塔内甲醛溶液的聚合，是长期困扰甲醛行业生产高浓度甲醛溶液的技术难题。通过专利检索，关于在生产高浓度甲醛过程中如何避免甲醛聚合的技术方案已有公开，如:中国专利申请号:200920232727.7，申请日:2009年9月9日，专利技术创造名称为:甲醛组合型吸收塔，该申请案公开了一种用于甲醛冷却吸收工艺的甲醛组合型吸收塔，具有筒体，筒体自下而上依次包括塔底段、冷却段、吸收段、浮阀段、塔顶段，冷却段与吸收段之间设置有圆盘式分布器，冷却段的直径比吸收段的直径大，冷却段和吸收段内部都填有不锈钢规整填料。该申请案将需要在两个吸收塔完成的吸收工序的操作整合在一个装置内完成，节约总体投资的成本，热量的损失较少。又如，中国专利申请号:201410473513.4，申请日:2014年9月16日，专利技术创造名称为:一种银法高浓度甲醛装置中的吸收塔装置，该申请案公开了一种银法高浓度甲醛装置中的吸收塔装置，包括第一吸收塔和第二吸收塔，所述第一吸收塔从下至上依次分为进气段、浮阀塔盘段、鲍尔环段、规整填料段和气相出口，所述进气段内设有气体进口和用于喷淋甲醛溶液的喷淋装置；所述浮阀塔盘段设有多层浮阀塔盘；所述浮阀塔盘段与鲍尔环段之间设有集液槽；所述规整填料段分割为多层规整填料组合而成；所述第二吸收塔从下至上依次分为进气段、第一规整填料段、第二规整填料段和泡罩段；所述泡罩段的上方还设有规整填料捕液层和丝网除沫器。上述的两个技术方案在一定程度上解决了甲醛容易聚合的问题，但是对现有设备的改造较大，项目改造成本高。
技术实现思路
1.技术要解决的技术问题本技术的目的在于克服现有技术中甲醛吸收塔底部的高浓度甲醛极易发生聚合，产生大量聚合物影响后续运输及加工使用的不足，提供了一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，采用本技术的技术方案，通过保温盘管和循环水热交换系统的设计能够有效防止塔内甲醛溶液的聚合，克服了长期困扰甲醛行业生产高浓度甲醛溶液的技术难题。2.技术方案为达到上述目的，本技术提供的技术方案为:本技术的一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，包括甲醛氧化器、甲醛吸收塔和蒸汽分配器，所述的甲醛氧化器中部外壁上设置有列管壁，该列管壁的排气口与蒸汽分配器的进气口相连；所述的甲醛氧化器底部设有甲醛气体出口，该甲醛气体出口通过甲醛气体输送管与甲醛吸收塔底部相连；所述的甲醛吸收塔下部外侧圆周上均匀环绕有保温盘管，该保温盘管与循环水热交换系统相连，所述的循环水热交换系统包括蒸汽换热器、冷凝水水槽和循环水泵，所述的蒸汽分配器的出气口通过管道与蒸汽换热器的蒸汽侧入口相连，蒸汽换热器的蒸汽侧出口通过管道接入冷凝水水槽；所述的保温盘管的入水口通过管道与蒸汽换热器的水侧出口相连，保温盘管的出水口通过管道与蒸汽换热器的水侧入口相连，在保温盘管的出水口与蒸汽换热器的水侧入口之间设有循环水泵。作为本技术更进一步的改进，所述的甲醛气体输送管上均匀的环绕有换热盘管。作为本技术更进一步的改进，所述的蒸汽分配器的出气口与蒸汽换热器的蒸汽侧入口之间设有蒸汽流量调节阀。3.有益效果采用本技术提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果:(I)本技术的一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，在甲醛吸收塔下部外侧圆周上设置有保温盘管，该保温盘管与循环水热交换系统相连，循环水热交换系统利用甲醛氧化器产生的饱和水蒸气作为热源对保温盘管进行供热，使得甲醛吸收塔下部的塔内温降得到有效控制，从而避免高浓度甲醛在温降较大的情况下发生聚合，克服了长期困扰甲醛行业生产高浓度甲醛溶液的技术难题。(2)本技术中的循环水热交换系统利用甲醛氧化器产生的饱和水蒸气作为热源，合理的利用了甲醛生产过程中产生的热量，实现了甲醛生产过程中氧化工序和吸收工序的能量交换，促进了生产的连续性、整体性；且无需另外寻找热源对保温盘管进行供热，符合节能减排的要求。(3)本技术的一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，结构设计合理，原理简单，便于推广使用。【附图说明】当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制备高浓度甲醛的氧化吸收系统，包括甲醛氧化器(8)、甲醛吸收塔(9)和蒸汽分配器(1)，所述的甲醛氧化器(8)中部外壁上设置有列管壁，该列管壁的排气口与蒸汽分配器(1)的进气口相连；所述的甲醛氧化器(8)底部设有甲醛气体出口，该甲醛气体出口通过甲醛气体输送管与甲醛吸收塔(9)底部相连；其特征在于：所述的甲醛吸收塔(9)下部外侧圆周上均匀环绕有保温盘管(6)，该保温盘管(6)与循环水热交换系统相连，所述的循环水热交换系统包括蒸汽换热器(3)、冷凝水水槽(4)和循环水泵(5)，所述的蒸汽分配器(1)的出气口通过管道与蒸汽换热器(3)的蒸汽侧入口相连，蒸汽换热器(3)的蒸汽侧出口通过管道接入冷凝水水槽(4)；所述的保温盘管(6)的入水口通过管道与蒸汽换热器(3)的水侧出口相连，保温盘管(6)的出水口通过管道与蒸汽换热器(3)的水侧入口相连，在保温盘管(6)的出水口与蒸汽换热器(3)的水侧入口之间设有循环水泵(5)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：余海华，
申请(专利权)人：安徽中源化工有限公司，
类型：新型
国别省市：安徽;34