專利名稱：新型甲醛生產裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種甲醛生產裝置，具體地說是一種新型節能的甲醛生產裝置。
背景技術：
現有的甲醛生產裝置其工藝流程是30°C的甲醇和60°C的空氣在甲醇蒸發器中由電熱棒加熱到65°C以上，形成甲醇、空氣二元混合氣體進入混合器。在混合器中與O. 6MPa的水蒸氣混合形成120°C的三元混合氣體進入反應器，發生強烈放熱反應，形成650°C的反應氣。650°C的反應氣在廢熱鍋爐中放熱溫度下降到220°C，同時產生O. 6MPa的水蒸氣進入混合器。220°C的反應氣進入吸收塔與冷卻水混合形成80°C的甲醛溶液和40°C的尾氣。80°C的甲醛溶液通過循環冷卻水降溫形成40°C的甲醛溶液，40°C的尾氣送往余熱鍋爐。現有甲醛生產方式存在以下缺陷(1)能量利用不合理，沒有梯級利用650°C的反應氣只單純用來產生O. 6Mpa的水蒸汽，而沒有用來發電，能源利用品質低。(2)能量利用不充分220°C的反應氣沒有用來加熱甲醇(而用電熱棒加熱)，能量利用率低。(3)余熱回收不充分80°C的甲醛溶液含有大量的余熱，沒有回收，而是通過循環冷卻水白白散失掉。在能源利用率低在燃料價格越來越高的環境下，嚴重增加用戶負擔。
發明內容本實用新型的目的是針對以上所述現有技術存在的不足，提供一種節能高效，且可以充分回收能量的新型甲醛生產裝置。本實用新型提供的新型甲醛生產裝置，甲醇儲罐的出口接冷卻器的甲醇入口，冷卻器的甲醇出口接甲醇分配器，甲醇分配器的一出口接第一甲醇蒸發器的甲醇入口，第一甲醇蒸發器的甲醇出口接空氣-甲醇混合器，甲醇分配器的另一出口接第二甲醇蒸發器的甲醇入口，第二甲醇蒸發器的甲醇出口接空氣-甲醇混合器，空氣-甲醇混合器的出口接過熱器的空氣-甲醇入口，過熱器的空氣-甲醇出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器的空氣-甲醇入口，空氣-甲醇-蒸汽混合器的出口接反應器的入口，反應器的出口接換熱器的反應氣入口，換熱器的反應氣出口接過熱器的反應氣入口，過熱器的反應氣出口接廢熱鍋爐的反應氣入口，廢熱鍋爐的反應氣出口接第二甲醇蒸發器的反應氣入口，第二甲醇蒸發器的反應氣出口接吸收器的反應氣入口，吸收器的甲醛溶液出口接第一甲醇蒸發器的甲醛溶液入口，第一甲醇蒸發器的甲醛溶液出口接冷卻器的甲醛溶液入口，冷卻器的甲醛溶液出口接循環水冷卻器，經循環水冷卻器出來即得；其中換熱器有壓力空氣入口，換熱器的壓力空氣出口接渦輪發電機。在上述中，渦輪發電機的尾氣出口和吸收器的尾氣出口分別接尾氣鍋爐的尾氣入口 ；廢熱鍋爐的蒸汽出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器的蒸汽入口。在本實用新型中，由換熱器出來、進入渦輪發電機的壓力空氣的溫度550°C、壓力O. 6MPa ;由換熱器出來、進入過熱器的反應氣的溫度380°C;由過熱器出來、進入廢熱鍋爐的反應氣的溫度360°C;由廢熱鍋爐出來、進入第二甲醇蒸發器的反應氣的溫度180°C;由第二甲醇蒸發器出來、進入吸收器的反應氣的溫度80°C;由吸收器出來、進入第一甲醇蒸發器的甲醛溶液的溫度80°C ；由第一甲醇蒸發器出來、進入冷卻器的甲醛溶液的溫度75°C，而冷卻器出來的甲醇的溫度64°C ;空氣-甲醇-蒸汽混合器中的蒸汽來自廢熱鍋爐排出的蒸汽。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益效果(1)能量利用合理，實現了能量梯級利用650°C的反應氣首先用來產生電力，然后再產生O. 6Mpa的水蒸汽，能源利用品質極大提高。(2)能量利用充分180°C的反應氣直接用來加熱甲醇(而不用電熱棒加熱)，節約大量電能，能源利用效率極大提高。(3)余熱回收充分80°C的甲醛溶液所含熱量用來預熱甲醇，回收大量余熱。(4)可以很大程度的節約能源，較少排放熱損失和環境污染。
圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
參照圖1，本實用新型提供的新型甲醛生產裝置，甲醇儲罐I的出口接冷卻器3的甲醇入口，冷卻器3的甲醇出口接甲醇分配器14，甲醇分配器14的一出口接第一甲醇蒸發器12的甲醇入口，第一甲醇蒸發器12的甲醇出口接空氣-甲醇混合器7，甲醇分配器14的另一出口接第二甲醇蒸發器11的甲醇入口，第二甲醇蒸發器11的甲醇出口接空氣-甲醇混合器7，空氣-甲醇混合器7的出口接過熱器8的空氣-甲醇入口，過熱器8的空氣-甲醇出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器9的空氣-甲醇入口，空氣-甲醇-蒸汽混合器9的出口接反應器5的入口，反應器5的出口接換熱器6的反應氣入口，換熱器6的反應氣出口接過熱器8的反應氣入口，過熱器8的反應氣出口接廢熱鍋爐10的反應氣入口，廢熱鍋爐10的反應氣出口接第二甲醇蒸發器11的反應氣入口，第二甲醇蒸發器11的反應氣出口接吸收器13的反應氣入口，吸收 器13的甲醛溶液出口接第一甲醇蒸發器12的甲醛溶液入口，第一甲醇蒸發器12的甲醛溶液出口接冷卻器3的甲醛溶液入口，冷卻器3的甲醛溶液出口接循環水冷卻器2，經循環水冷卻器2出來即得；其中換熱器6有壓力空氣入口，換熱器6的壓力空氣出口接渦輪發電機4，渦輪發電機4的尾氣出口和吸收器13的尾氣出口分別接尾氣鍋爐15的尾氣入口 ；廢熱鍋爐10的蒸汽出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器9的蒸汽入口。[0011 ] 本實用新型可與一臨時電加熱輔助裝置配合使用，即在甲醇原料在冷態啟動時可采用臨時電加熱輔助裝置加熱，待整個裝置運行平穩后即可切斷電加熱輔助裝置，再利用甲醛余熱換熱。本實用新型在使用時，常壓空氣經過空氣壓縮機壓縮后變為O. 6MPa的高壓空氣，通過換熱器6升溫為550°C、0. 6MPa的高壓熱空氣，再進入渦輪發電機4發電后變為200°C、O. 05MPa的低壓熱空氣，然后進入尾氣鍋爐14助燃；反應器5出口的650°C的反應氣通過換熱器4后降溫為380°C后進入過熱器8。380°C的反應氣通過過熱器8后降溫為360°C的反應氣進入廢熱鍋爐10，廢熱鍋爐6吸收反應氣的余熱產生O. 2MPa的水蒸汽，空氣-甲醇混合器7出來的二元混合氣在過熱器4中吸收反應氣的余熱溫度，再與廢熱鍋爐排出的O. 2MPa蒸汽分別進入空氣-甲醇-蒸汽混合器9，120°C的三元混合氣再進入反應器5。[0014]由廢熱鍋爐6排出的180°C的反應氣進入第二甲醇蒸發器11，放熱后溫度下降到80°C進入吸收器13，甲醇在第二甲醇蒸發器11吸熱蒸發后進入空氣-甲醇混合器7。吸收器13產生80°C的甲醛溶液送入第一甲醇蒸發器12，同時生成40°C的尾氣進入尾氣鍋爐14，甲醛溶液在第一甲醇蒸發器12中放熱由80°C下降75°C，而甲醇則吸熱變為蒸汽進入第一甲醇蒸發器12。甲醛溶液在冷卻器3放熱由75°C下降71 °C，再由經循環水冷卻器2冷卻到40°C，而甲醇則吸收甲醛溶液的余熱由30°C上升到64°C送到甲醇分配器14。上述實施實例并非是對本實用新型的限制，有關技術領域的普通技術人員，在不脫離本實用新型的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術方案也應屬于本實用新型的范`疇，本實用新型的專利保護范圍應由各權利要求限定。
權利要求1.ー種新型甲醛生產裝置，其特征在干，甲醇儲罐(I)的出口接冷卻器(3)的甲醇入ロ，冷卻器(3)的甲醇出口接甲醇分配器(14)，甲醇分配器(14)的一出口接第一甲醇蒸發器(12)的甲醇入口，第一甲醇蒸發器(12)的甲醇出口接空氣-甲醇混合器(7)，甲醇分配器(14)的另ー出口接第二甲醇蒸發器(11)的甲醇入口，第二甲醇蒸發器(11)的甲醇出口接空氣-甲醇混合器(7)，空氣-甲醇混合器(7)的出口接過熱器(8)的空氣-甲醇入口，過熱器(8)的空氣-甲醇出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器(9)的空氣-甲醇入口，空氣-甲醇-蒸汽混合器(9 )的出ロ接反應器(5 )的入口，反應器(5 )的出口接換熱器(6 )的反應氣入口，換熱器(6)的反應氣出口接過熱器(8)的反應氣入口，過熱器(8)的反應氣出口接廢熱鍋爐(10)的反應氣入口，廢熱鍋爐(10)的反應氣出口接第二甲醇蒸發器(11)的反應氣入口，第二甲醇蒸發器(11)的反應氣出口接吸收器(13)的反應氣入口，吸收器(13)的甲醛溶液出口接第一甲醇蒸發器(12)的甲醛溶液入口，第一甲醇蒸發器(12)的甲醛溶液出口接冷卻器(3)的甲醛溶液入口，冷卻器(3)的甲醛溶液出口接循環水冷卻器(2)，經循環水冷卻器(2)出來即得；其中換熱器(5)有壓カ空氣入口，換熱器(5)的壓カ空氣出口接渦輪發電機(4)。
2.根據權利要求1所述的新型甲醛生產裝置，其特征在于，渦輪發電機(4)的尾氣出口和吸收器(13)的尾氣出口分別接尾氣鍋爐(15)的尾氣入口。
3.根據權利要求1所述的新型甲醛生產裝置，其特征在于，廢熱鍋爐(10)的蒸汽出口接空氣-甲醇-蒸汽混合器(9)的蒸汽入口。
專利摘要一種新型甲醛生產裝置，由甲醇儲罐(1)、冷卻器(3)、甲醇分配器(14)、第一甲醇蒸發器(12)、第二甲醇蒸發器(11)、空氣-甲醇混合器(7)、過熱器(8)、空氣-甲醇-蒸汽混合器(9)、反應器(5)、換熱器(6)、廢熱鍋爐(10)、吸收器(13)、循環水冷卻器(2)和渦輪發電機(4)組成。本實用新型能實現能量梯級利用，回收大量余熱，可節約能源，較少排放熱損失和環境污染。
文檔編號C07C47/052GK202865146SQ20122057835
公開日2013年4月10日 申請日期2012年11月6日 優先權日2012年11月6日
發明者王大成 申請人:廣東石油化工學院