本实用新型专利技术涉及一种银法甲醛工艺中降低甲醇含量的装置，属于化工生产技术领域。技术方案是：包含依次布置的空气过滤器（1）、风机（2）、甲醇蒸发器（3）、三元加热器（4）、氧化反应器（5）和吸收塔（6），在氧化反应器出口与吸收塔进口之间设置浓缩蒸发器（7）；在吸收塔底部甲醛液体采出口设有真空槽（8）。本实用新型专利技术在降低吸收塔进口温度的同时，提高系统热回收效率；降低了吸收塔水冷器负荷，降低冷却水消耗，实现了残液100%分级回收，回收的甲醇没有返混现象，达到节能、降耗、环保的目的。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及一种银法甲醛工艺中降低甲醇含量的装置，属于化工生产
技术介绍
目前，甲醛生产主要有银法和铁钥法两种工艺，银法甲醛工艺与铁钥法工艺相比具有投资少、动力消耗低等优点，被广泛应用。但银法甲醛工艺具有甲醇单耗较高、甲醛产品中甲醇含量高、甲醛浓度较低等缺点；人们采用了多种方法对银法甲醛工艺进行改进，例如采用尾气循环法、烟气循环法、稀甲醇液循环法、设置脱醇塔等，但都没有从根本上述解决。上述技术改进，只是解决了其中的某一项缺点，但同时又带来了如下新的问题。①采用尾气或烟气循环法工艺，甲醛浓度提高，但动力电消耗明显增加，原料甲醇消耗并没有明显的降低；②设置脱醇塔，中国专利号200920024869.4所述需要控制脱醇塔温度80_85°C，因温度较高导致系统的热回收率下降，同时因温度较高导致甲醛的解析量较大，回收的甲醇气体中含有较多的甲醛，虽然脱醇温度较高但并没有达到甲醛溶液的沸点温度，脱醇效果较差，因蒸发器蒸发温度较低，这部分甲醛大部分进入蒸发器残液中，蒸发器残液中含有较多的甲醛和甲醇，对残液没有进行有效的回收，造成了浪费，同时对环境造成了污染，原料甲醇消耗并没有明显的降低，甲醇脱除效果受到了限制；③采用稀甲醇液循环法工艺，中国专利号201110158755.0，所述将吸收塔下段作为脱醇塔，上段回收的稀甲醇进入蒸发器，存在的问题与单独设置脱醇塔相近似，脱醇塔温度较高，因温度较高不利于提高系统的热回收效率，虽然脱醇温度较高但同样没有达到甲醛溶液的沸点温度，脱醇效果较差，同时稀甲醇中的甲醛含量较高，因蒸发器蒸发温度较低，蒸发器残液中同样含有的较多的甲醇和甲醛，回收到脱醇塔底部，残液中的甲醇又返回到了甲醛溶液中，存在甲醇返混问题，甲醛产品中的甲醇含量并没有明显的降低，原料甲醇消耗也没有明显的下降。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种银法甲醛工艺中降低甲醇含量的装置，将甲醛中没有反应的甲醇在较低的温度下进行分离，回收的甲醇气体与空气混合返回到原料气中；利用反应余热将蒸发器残液在较高的温度下进行蒸发浓缩，其中的甲醇随水蒸发为气体返回到原料气中，浓缩后的液体回收到吸收塔，回收的甲醇全部返回到甲醛生产的原料气中，在降低甲醛产品中甲醇含量的同时，降低原料甲醇的消耗、提高甲醛浓度，解决背景中存在的上述问题，达到节能、降耗、环保的目的。本技术的目的是这样实现的:银法甲醛工艺中降低甲醇含量的装置，包含依次布置的空气过滤器、风机、甲醇蒸发器、三元加热器、氧化反应器和吸收塔，在氧化反应器出口与吸收塔进口之间设置浓缩蒸发器；在吸收塔底部甲醛液体采出口设有真空槽。真空槽液体进口与吸收塔底部甲醛液体采出口相连接,真空槽顶部气体出口与风机进口相连接。浓缩蒸发器为连续蒸发器或间歇蒸发器；甲醇蒸发器的热源采用蒸汽、热水或者吸收塔循环液。所述的残液是指甲醇蒸发器底部排放的含有甲醇、水等组分的液体。所述的蒸发器是指甲醇蒸发器，为复合蒸发器或者单一的甲醇蒸发器。银法甲醛工艺的吸收塔底部甲醇重量百分比含量为0.5-5.0%的甲醛液体，经热回收降温后，定量采出进入真空槽，真空槽底部排出的甲醛液体中的甲醇重量百分比含量小于0.5%作为甲醛产品输送到产品储槽，真空槽顶部解析的气体含有水蒸气、甲醇蒸汽和少量甲醛气体输送到空气风机进口 ；同时，在氧化反应器出口与吸收塔进口之间设置浓缩蒸发器，利用反应余热对甲醇蒸发器的残液在90-110°C条件下进行蒸发浓缩，残液中的甲醇随水蒸发，水蒸气与甲醇蒸汽混合气体回收到原料气中，浓缩后的残液中甲醇重量百分比含量小于0.5%回收到吸收塔，在降低吸收塔进口温度的同时，提高系统热回收效率。进入真空槽的甲醛液体温度为50-70°C，甲醛液体在真空槽内的停留时间为5-30分钟，控制真空槽压力为0.l-60KPa (绝压)。甲醛液体中主要含有水、甲醛和甲醇等三种组分，其中水重量百分比占50-70%，上述三种组分中，甲醇的沸点最低，只有在沸腾状态下，甲醇组分的汽化分离速度和分离效果才能提高；在常压、80-90°C条件下达不到沸腾状态；因真空槽内压力低，在较低的温度下甲醛液体即可达到沸腾状态；在甲醇组分解析分离的同时，一部分水和少量甲醛随之气化为气体，因甲醛气化的量很小，甲醛的浓度明显提高。所述浓缩蒸发器设置在氧化反应器出口与吸收塔进口之间，利用反应气110-160°C的余热对甲醇蒸发器的残液进行浓缩蒸发，甲醇蒸发器的残液中含有水、甲醇和少量甲醛，甲醇组分的沸点最低，同样只有在沸腾状态下，甲醇组分的汽化分离速度和分离效果才能提高，因甲醇蒸发器的残液中，水占的比例最高，高达70-90% (重量百分比)，在常压、温度低于90°C条件下很难达到沸腾状态，常压下、温度必须达到90°C以上才能达到沸腾状态。本技术设置真空槽和浓缩蒸发器，真空槽液体进口与吸收塔底部甲醛液体采出口相连接，真空槽顶部气体出口与风机进口相连接，吸收塔底部甲醛液体采出口采出的50-70°C的甲醛液体在真空槽内，利用自身的温度、在0.l_60KPa (绝压)条件下，甲醛液体达到沸腾状态，实现甲醇解析气化回收并返回到原料气中作为甲醛生产的原料，分离甲醇后的甲醛液体作为甲醛产品输送到产品储槽；浓缩蒸发器利用反应气作为热源，设置在氧化反应器出口与吸收塔进口之间，通过管道相连接，甲醇蒸发器排出的残液在浓缩蒸发器内，利用甲醛生产反应余热在常压、90-110°C条件下将其中的甲醇蒸发回收返回到原料气中作为甲醛生产的原料，同时残液中的大部分水也随之蒸发为水蒸气，降低了吸收塔进口反应气的温度，提高了系统的热回收效率，降低了吸收塔水冷器负荷，进而降低了冷却水消耗，实现了残液100%分级回收，回收的甲醇没有返混现象，达到节能、降耗、环保的目的。附图说明图1是本技术实施例一示意图；图2是本技术实施例二示意图；图中:空气 过滤器1、风机2、甲醇蒸发器3、三元加热器4、氧化反应器5、吸收塔6、浓缩蒸发器7、真空槽8、三元过滤器9、循环加热器10、真空泵11。具体实施方式以下结合附图，通过实施例，对本技术做进一步说明。实施例1:详见附图1，本技术应用于采用复合蒸发器的银法甲醛生产工艺，甲醇蒸发器为复合蒸发器。具体的工艺流程为:空气经过空气过滤器，由风机加压进入复合蒸发器，复合蒸发器采用吸收塔一塔循环甲醛液作为热源，在复合蒸发器内，甲醇和水的混合液体与空气接触，在常压、60-7(TC条件下气体蒸发形成水蒸气、甲醇蒸汽、空气三元混合气体，配入水蒸气后再经过三元加热器提温，温度升高到110-120°C、经三元过滤器进入氧化反应器，在600-650°C、银触媒的作用下，甲醇进行氧化脱氢反应生成甲醛，反应后的气体经过氧化反应器配套的急冷换热器，温度降到130-140°C进入浓缩蒸发器，反应气温度下降到100-110°C进入吸收塔，在吸收塔内水与反应气逆流接触，甲醛气体被水吸收转换为甲醛液体，没有反应的甲醇同时被水吸收混合到甲醛液体中，吸收塔采用三段吸收，吸收塔顶部排出的尾气进行回收处理，吸收塔底部排出的甲醛液体温度70-80°C、甲醇重量百分比含量为1.2-1.5%进入复合蒸发器进行热回收，温度下降到50-70°C，一部分回到吸收塔一塔循环吸收，定量采出一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种银法甲醛工艺中降低甲醇含量的装置，其特征在于：包含依次布置的空气过滤器（1）、风机（2）、甲醇蒸发器（3）、三元加热器（4）、氧化反应器（5）和吸收塔（6），在氧化反应器出口与吸收塔进口之间设置浓缩蒸发器（7）；在吸收塔底部甲醛液体采出口设有真空槽（8）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：景玉国，
申请(专利权)人：河北凯跃化工集团有限公司，
类型：实用新型
国别省市：
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