年产80万吨37%（wt）甲醛水溶液的生产工艺初步设计设计

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1、武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计论文题目8×104t/a甲醛生产装置的工艺设计学号6101110312学生姓名黄天悦专业班级2011级化学工程与工艺03班指导教师周芳总评成绩2015年5月10日武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文）目录摘要IIAbstractIII第一章绪论11.1我国甲醛工业的发展过程11.2我国甲醛工业的现状21.3影响我国甲醛价格的主要因素51.4产品说明61.5原材料说明91.6甲醛工业的发展趋势101.7工业甲醛的主要技术指标11第二章甲醛合成方法和工艺路线的比较122.1甲醛的合成方法122.2生产工艺比较132.3国内外甲醛装置

2、能耗比较16第三章工艺流程介绍173.1流程说明173.2生产工艺影响因素183.3主要工艺指标21第四章工艺计算234.1设计数据分析234.2物料衡算244.3热量衡算364.4主要非定型设备的计算及选型43第五章主要工艺管道计算及选型585.1主要工艺管道计算及选型585.2主要工艺管道汇总表62第六章安全与“三废”处理636.1工艺物料特性及防护措施636.2三废处理68第七章技术经济初步评估甲醛及市场707.1产品甲醛及原料市场分析707.2经济效益初步梳算71第八章总结74致谢76主要参考文献77ii--武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文）摘要甲醛是重

3、要的有机化工基础原料，是甲醇最重要的衍生物产品之一。甲醛的用途十分广泛，主要用于生产脲醛、酚醛、聚甲醛和三聚氰胺等，也用于生产医药产品、农药和染料以及消毒剂、杀菌剂、防腐剂等。本设计为年产8.0万吨37%（wt）甲醛水溶液的生产工艺初步设计。并且绘制了带控制点的工艺管道及工艺流程图、氧化器装配图、装置平面图及装置立面图。本设计采用银催化法，根据设计要求对工艺流程进行了计算、选择与论证。本次设计主要分三个部分：物料衡算、热量衡算和设备计算。在物料衡算的基础上，对整个装置进行了热量衡算，并得出了装置加热蒸汽量302.78kmol/h，吸收段软水耗量为48.33kmol/h，吸收

4、工段各塔自身的循环量和冷却水的用量，其中对蒸发器、过热器、氧化器、吸收塔做了详细的热量衡算。在物料衡算和热量衡算的基础上对主要设备和管道进行了设计及选型，同时对本装置的安全生产与“三废”治理作相关讨论，并进行了初步的甲醛市场前景分析与经济效益核算。关键词：甲醛；甲醇；氧化；工艺ii--武汉工程大学邮电与信息工程学院毕业设计（论文）AbstractFormaldehydeisanimportantorganicchemicalmaterial,andisoneofthemostimportantderivativesofmethanol.Formaldehydeiswidel

5、yusedtoproduceureaformaldehyde,phenol,poly-formaldehydeandmelamine,etc.Itcanalsousedtoproducepharmaceuticalproducts,pesticides,dyesaswellasdisinfectant,preservative,etc.Thisdesignistheprimarydesignfortheannualoutputof80000tonsof37%(wt)aqueousformaldehydeproduction.Andthedesigneddiagramsinc

6、lude:thepipelineofthedeviceandprocessflowsheetwithcontrolledpoint,theassemblagechartoftheoxidizer,theplanefigureofthedeviceandthebluepointsofthefactory.Theformaldehydeisproducesbyslivercatalysismethodinthisdesign.Accordingtothedesignmainlyrequirementsoftechnologicalprocess,calculation,sele

7、ctionanddemonstrationwereconducted.Thedesignmainlyconsistsofthreeparts:materialbalance,heatbalancecalculationandequipmentcalculation.Onthebasisofthematerialbalance,theheatbalanceofthewholedevicewascarriedout,anditwasconcludedthatthedeviceofheatingsteamis302.78