| 新世纪、新挑战 |
随着新世纪的到来，国民经济高速发展，甲醛市场竞争也日趋激烈，而且这个竞争也将是全方位的。它包括甲醛质量的竞争、甲醛单耗的竞争、每吨甲醛能耗的竞争以及投资费用的竞争。这对于我们从事甲醛技术和甲醛装备的专业单位来说既是一个挑战更是一个机遇。就目前我国银法甲醛装置的生产水平而言，已经和国外先进生产水平差距不远，尤其是近年来建设的大规模甲醛装置（如2000年12月投产的广东榕泰的氧化器直径为1700mm的4.5万吨/年的装置、在福建建阳2001年8月投产的氧化器直径为1800mm的5万吨/年的装置等），开车一次成功并在3个小时出合格产品。开车后一段时间，根据统计数据单耗达到0.455以下、醇含量为1%左右、酸度0.01%；能耗为25～27Kw/t，且投资费用低。当然要达到上述目标，设计人员需要综合各方面造成不利于生产的因素，制定合理的工艺条件，选择满足工艺条件的设备，实行管理制度，创建良好的生产环境，并在工艺上和设备上尽可能克服存在的问题，才能获取满意的结果。在设计制造和改造多套甲醛装置后，，并根据我们长期从事甲醛生产的实践经验交流一下关于"合理的工艺条件和构思，完善设备设计和制造，拓展可观的利润空间。"
一、精选工艺条件，降低甲醇消耗
原料甲醛的消耗是重要的技术经济指标，它占成本的80%，经过甲醛行业的共同努力银法甲醛的生产，行业内的平均单耗从475Kg/t降至今日的460Kg/t,并有不少企业的单耗已在455-445Kg/t。可见就单耗的潜能还是相当可观的，当然这是一项相当细致的工作。不妨我们借此次会议共同来探讨一下我们在明天应做的事。
1、 吹洗点火时，催化剂表面温度要高。一般甲醛操作工艺规定，吹洗点火时过热温度高于100℃。原料汽从过热器到反应器由于管路的热损耗，到催化剂表面的实际温度很低，吹洗时造成甲醇冷凝吸附在催化剂表面。点火时，吸附面上实际氧醇比较低，燃烧不完全，形成积碳。影响催化剂的活性。所以设备保温要完好，开车前要对余热锅炉预热，保压，使催化剂温度点火时高于80℃以上。并配以适当的点火器加热功率，使甲醛生产点火时处在一个较佳的氧醇比中，并有一个很好的外部条件加以配合。
2、 对氧醇比、氧化温度及配料浓度的选择。根据我们长期从事甲醛生产的经验总结出几个有价值的数据供同行参考：氧醇比0.405～0.408；配料比52%～60%，催化剂最佳状态的时间维持3～5个月，转化率99%。开车初期多加配料蒸汽量。二塔加水从25Kg/t增加至150Kg/t，保证吸收效率。反应温度从开车初期的650℃视转化情况而定慢慢降到615℃，一段时间后（约二个月后）再逐步提高氧温，这样有利于催化剂的使用寿命。
二、选择符合工艺要求的设备，使甲醛生产精益求精
1、 银法甲醛生产中氧化器是甲醇脱氢氧化的关键设备，它的合理性直接影响到甲醇单耗的高低。如果有了一炉好的触媒再加上好的工艺条件，而独独缺少好设备与之相结合，也会造成成品酸度高、副反应高，（尾气中CO、CO2含量高）从而影响产品质量和单耗。另外氧化器的使用寿命也是一个重要的问题。根据我们的经验氧化器的换热列管之间的中心距离、铺装触媒的多孔板和管板的距离、反应后气体在高温区的停留时间、预热锅炉上升管的开孔位置和数量、管板的厚薄以及适当增加辅助设施与否都将决定甲醛的单耗和质量。
2、 由于当前甲醛的利润空间愈来愈小，所以能耗也是一项生重要的技术经济指标。一套合理的甲醛装置理想的电耗应在30Kw/t以下，甚至可达到25Kw/t以下，要在到这一目标工艺上可采用：
a. 目前甲醛工艺中较传统的蒸发器加热热源来自于氧化器冷却段的热水，但由于水质处理不完善，长期运行会造成氧化器冷却段与蒸发器加热段的发生结垢现象，并由此影响换热设备的传热效果。而用一塔底甲醛加热蒸发器，克服了水垢产生的热阻，保证氧化器和蒸发器加热段的长期良好运行，也节约热水泵的能耗。
b. 开车周期的长短是由触媒的转化活性和系统的阻力决定。系统阻力不仅会限制装置的能力、增加能耗、还将缩短开车的周期。每次开停车消耗一定的额外甲醇，影响单耗。因此我们对设备的结构加以认真的设计和改进：蒸发器的阻力主要是由空气进风管位置与蒸发器液面位差来决定。一般蒸发器加热列管段高500～600mm，风管开孔离管板400mm左右，故蒸发器总压力降约为700～800mm/H2O之间。如采用适当的加热方式减少加热段的高度并布置好空气进管的分布方式能使其压力降减少100～200mm/H2O；当然，更可以试一下用汽化器之类的设备使甲醇蒸发系统压力降控制在最理想的位置。
3、 电解银触媒对原料汽可能带入的污染十分敏感，它将直接影响反应转化。所以对原料汽的净化十分必要。其中三元气体过滤器是最后一道防线，其结构和铺装质量对生产影响很大，过滤器的铺装不仅要求阻力低，而且要求过滤效果好，只有铺装均匀、压紧，注意器壁没有沟漏，才能符合要求。当然这是要有设备的结构想配合才能做到的。过滤器的拆洗铺装由于工作环境差等原因十分费力，经过我们对过滤器的改造，大大减少了拆洗次数（实际生产中每年只需一至二次），很大程度上降低了工人的劳动强度，减少了有毒有害物质对人体造成的伤害，也保证了铺装质量。
4、 近几年来对吸收塔的改造也作为降低单耗和提高设备生产能力的一种手段。因为吸收的好坏直接影响到单耗。我们历来主张使用组合型不锈钢规整填料，即采用SM-250板孔填料和WS-450网孔填料。并在塔设备设计中采用模拟4塔流程，使吸收液在循环过程中分成四个浓度梯度，有利于吸收完全。对于塔内件的设计我们一般倾向于用槽式分布器和排管分布器，而二塔顶选用操作弹性较大的泡罩或浮阀塔盘。当然如选用了规整填料，其空隙率和比表面积会远远大于过去的瓷环散堆填料，故在吸收系统的压力降只有200mm/H2O左右，另外选用循环泵时可考虑比散堆填料喷淋量适当小些。
5、 甲醛生产排放的尾气中含有氢气和未被完全吸收的少量甲醛、甲醇等可燃的气体，需将其送经尾气炉燃烧。经改造后的尾气炉使用时可不用鼓风机，没有锅炉的甲醛厂也可利用尾气炉直接燃烧甲醇产生蒸汽用于开车，我们在建阳上的5万吨装置上就使用了这种尾气炉，而且燃烧甲醇比原来燃烧液化气等更方便安全，在2小时内汽包压力达到0.3Mpa，燃烧温度可直接控制，产汽速度快、压力稳定。
三．甲醛的未来方向
新世纪的甲醛装置的发展方向是：大规模、低投资、低单耗、低能耗、高浓度。因为甲醛的利润空间越来越小，所以单套设备的规模越大，其运行成本就越低。低投资这是甲醛技术人员在工艺和设备设计中必需考虑的事，但应以保证今后生产线能满足低消耗，低能耗及优质的产品为前提。建立了一套完善的甲醛生产线，就有了一个良好的先决条件。接下来低单耗、低能耗则管理人员的综合因素决定的。在我国进入WTO的今天，
我们的甲醛技术完全应该和国际接轨，包括工艺设计和设备选型制造的完备、工艺条件选择的优化、仪表控制的全面自动化、催化剂产更新换代、生产管理水平的提高等……总之改革开放为我们从事甲醛事业科技人员和各专业单位提供了广阔的施展才能的领域，让我们张开双臂迎接新世纪的挑战吧！
无锡恒茂石化设备有限公司
地址：江苏无锡滨湖区太湖镇葛埭桥
邮编：214126
电话：0510-85180483
传真：0510-85181345
|
|
