Ректификация формалина-"сырца" - Технологический расчет контактного аппарата

Формалин-"сырец" с массовой долей метанола до 99,92 % и формальдегида не более 37 % из куба абсорбционной колонны поз. К16 насосами поз. Н17/1-2 подается на ректификацию.

Ректификация метанольного формалина ведется в колонне поз. К32 под вакуумом. Проведение ректификации под вакуумом позволяет снизить температуру, что предотвращает повышение кислотности формалина за счет уменьшения скорости протекания реакции Канницарро:

2 СН2О + Н2О СН3ОН + НСООН

Ректификационная колонна представляет собой вертикальный цилиндрический аппарат диаметром 2800 мм, высотой 52000 мм и 70-ю колпачковыми тарелками с радиальным сливом.

Вакуум в ректификационной колонне поз. К32 создается вакуум-насосом поз. Н39/1-2 и поддерживается в кубе [(-0,022)-(-0,060)] МПа {[(-0,22)-(-0,60)] кгс/см2}, а вверху колонны поз. К32 [(-0,044)-(-0,070)] МПа {[(-0,44)-(-0,70)] кгс/см2}.

Обогрев колонны поз. К32 осуществляется через кипятильник поз. Т33 паром давлением 2 кгс/см2. Температура формалина в кубе колонны поз. К32 поддерживается

(75-95) °С, вверху колонны поз. К32 - (40-50) °С, в укрепляющей части (60-70) °С, в исчерпывающей - (70-80) °С.

Формалин-"сырец" из абсорбционной колонны поз. К16 расходом (5-21) м3/ч, некондиционный формалин, подаваемый из стандартизаторов поз. Е42/1,2,5,6 насосом

Поз. Н44/1,2 с расходом до 4 м3/ч поступает на 34, 42, 52 тарелки ректификационной колонны.

Пары метанола и формальдегида, нагретые внизу колонны, поднимаются вверх, а сверху (навстречу парам) подается почти чистый жидкий метанол. При соприкосновении поднимающихся паров со стекающей жидкостью происходит частичная конденсация формальдегида из формалина-"сырца" и частичное испарение метанола. Таким образом, стекающая жидкость обогащается формальдегидом, а поднимающиеся пары обогащаются метанолом, в результате чего выходящие из колонны пары представляют собой почти чистый метанол. Эти пары поступают в аппараты воздушного охлаждения поз. Х34/1-2, где охлаждаются до температуры не более 50 °С, конденсируются и отделяются в газоотделителе поз. Х40 от жидкости. Жидкий метанол сливается в емкость поз. Е36, а газовая фаза дополнительно охлаждается в теплообменнике поз. Т35 оборотной водой и поступает в газоотделитель поз. Х41. Жидкая фаза после газоотделителя поз. Х41 сливается в емкость поз. Е36, а несконденсировавшиеся пары и инерты направляются к вакуум-насосу поз. Н39/1,2.

Выбросы от вакуум-насоса поз. Н39 направляются в верхнюю часть абсорбционной колонны поз. К16, где отмываются водой от большей части метанола, и вместе с выхлопными газами абсорбционной колонны поступают на сжигание.

Метанол из емкости поз. Е36 с массовой долей формальдегида до 6 % и метанола не менее 92 % насосом поз. Н37/1,2, с расходом (5-15) м3/ч, подается в виде флегмы в колонну поз. К32, а избыток, с расходом до 6,5 м3/ч, направляется в процесс через смеситель поз. Х11 для получения метаноловоздушной смеси.

Уровень в емкости поз. Е36 поддерживается (30-70) % отбором метанола, направляемого в смеситель поз. Х11.

Формалин массовой долей метанола не более 8 % и формальдегида не более 50 % забирается из куба колонны поз. К32, насосом поз. Н29/1-2, охлаждается в холодильнике поз. Т31 до температуры (40-65) °С и поступает в стандартизаторы поз. Е42/1,2,5,6.

Уровень в кубе колонны поз. К32 поддерживается (30-70) % отбором формалина в стандартизаторы поз. Е42/1,2,5,6.

В случае выхода из строя вакуум-насосов поз. Н39/1,2 ректификацию можно вести непродолжительное время под азотным дыханием с давлением 0,03 МПа (0,3 кгс/см2), но при этом возрастает кислотность формалина, и температура в кубе колонны поз. К32 поддерживается (95-110) °С, вверху - (60-66) °С.

Емкости поз. Е36 и газоотделители поз. Х41 соединены с "азотным дыханием" давлением 0,03 МПа (0,3 кгс/см2).

Ректификация формалина контролируется и регулируется следующими приборами:

Ректификационная колонна поз. К32.

    - Температура средней части колонны контролируется на ЦПУ с помощью прибора поз. TJR-56:
      8 точка - в укрепляющей части, 9 точка - в исчерпывающей части.
    - Температура верха колонны контролируется с помощью прибора поз. TIR-96 на щите ЦПУ. - Температура куба колонны контролируется с помощью прибора поз. TIR-97 на щите ЦПУ. - Давление в верхней части колонны контролируется с помощью прибора поз. PIR-98 на щите ЦПУ. - Давление в кубе колонны контролируется с помощью прибора поз. PIR-98 на щите ЦПУ - Уровень в колонне контролируется с помощью прибора поз. LIRCA-108, и регулируется отбором формалина в стандартизаторы поз. Е42/1,2,5,6 со световой и звуковой сигнализацией максимального 80 % и минимального 20 % значений уровня на щите ЦПУ.

Испаритель поз. Т33.

- Расход пара контролируется и регулируется с помощью прибора поз. FIRC-102 на щите ЦПУ.

Аппарат воздушного охлаждения поз. Х34/1-2.

    - Температура метанола на выходе из АВО контролируется с помощью приборов поз. TIR-106, TIR-107 на щите ЦПУ. - Работа, включение и отключение АВО сопровождается световой сигнализацией на щите ЦПУ.

Емкость поз. Е36.

- Уровень контролируется с помощью приборов поз. LIRCA-101 и поз. LA-101, регулируется откачкой метанола в процесс и сопровождается звуковой и световой сигнализацией максимального 80 %, 90 % и минимального 20 % значений уровня на щите ЦПУ.

Насос поз. Н37/1,2.

    - Давление на трубопроводе нагнетания насосов поз. Н37/1,2 контролируется с помощью приборов поз. PISA-120, 121 и сопровождается световой и звуковой сигнализацией давления менее 0,25 МПа (2,5 кгс/cм2) на щите ЦПУ и автоматической остановкой работающего насоса. - Наличие перекачиваемой жидкости в насосе контролируется с помощью приборов поз. LSA-122, 123 и сопровождается световой и звуковой сигнализацией на щите ЦПУ и автоматическим отключением насоса. - Включение, отключение и работа насоса сопровождаются световой сигнализацией на щите ЦПУ. - Включение и отключение насоса осуществляется по месту или со щита ЦПУ. - Расход метанола подаваемого на орошение колонны регулируется и контролируется с помощью прибора поз. FIRC-99 со щита ЦПУ и по месту.

Похожие статьи




Ректификация формалина-"сырца" - Технологический расчет контактного аппарата

Предыдущая | Следующая