甲醛生产工艺比较
当前使用生产甲醛,实质上可以分为两大工艺: 旧的生产工艺是使用银作为介质,高浓度在高于爆炸上限的条件下生产甲醛。先进的工艺是使用金属氧化物作为介质,高浓度在低于爆炸上限下的条件下生产甲醛。
前者可称为银法,后者可称为金属氧化法。两种工艺的主要求别在于以下几点:
当前以上的分类方式是笼统的,银法也有很多不尽不同的工艺,很多种银法方式在市场上,同样的也有很多不同的金属氧化法的设备和技术供应商。
利用率:
甲醛生产成本超过80%是的消耗成本, 因此利用率至关重要。
银法损失通常会在10%~12% (这部分不会转变为甲醛, 因为一部分未反应一部分被氧化成了其他物质) .
在金属氧化法里损失仅有7 to 8%, 先进的催化剂一般能达到6%
能源消耗:
因为在金属氧化法中浓缩在气态中缓慢流入反应,大量的气体必须压缩,因此能量消耗要高于银法工艺。
催化剂:
银介质一般3~4个月更换一次,可以再利用;而金属氧化介质一般一年到一年半更换一部分,一般不能再利用,只有主要金属(钼)可以回收再生产新的介质。
基于以上不同的特点比较以及介质的更换情况,这两种工艺生产成本几近相同。
但是金属氧化法的优势还在于:
蒸汽:
在金属氧化法中过程中生产单元提供输送蒸汽。而银法最好的情况是产出的蒸汽全部用于精馏,一些时候还要来源于外部。
生产能力:
小厂 (不到5000吨每年 37% 甲醛) 可以更经济的使用银法生产 (生产工艺也是人尽皆知的) ;
但是金属氧化法(当技术投入比设备投入还大时)中型的工厂金属氧化法比银法工艺通常要便宜;
而特大型工厂(超过10万吨每年 37%甲醛) 使用金属氧化法是不现实的,因为管道管理太庞大,最好是建立一些独立的单元。
工艺特点:
在金属氧化法工艺中,在反应釜中的转化完全,产品通过简单的吸收来完成;而在银法生产工艺中在反应釜中的转化通常是部分的,因为未被转化的需要被吸收、精馏再进入催化反应釜中。
反应温度 :
金属氧化法在250° - 350°C ,而银法需要550° - 700°C。
以上两点可以看出金属氧化法更简单操作。.
安全性:
两种工艺都是远离爆炸极限的混合气态下生产,但是通常减少氧化物数量用惰性气体冲淡是双保险。但是外部空气接触到泄漏的或者反应的气体,在金属氧化法中不会产生任何危险,而银法则会引来爆炸的危险。
另外在工厂的暴露机会氧化法要远远低于银法,可以看出氧化法对于火灾和爆炸的风险抵御能力远远高于银法生产。
产品品质:
通常杂质 (甲酸,,甲烷, 重金属) ,氧化法的纯度要远远高于银法,也只有氧化法能得到无醇甲醛。
仅在特殊要求的甲醛产品要求必须有一定稳定量的存在, 这时银法工艺要好一些 (否则存在于甲醛溶液中的通常需要精馏).
特殊产品:
再有氧化法生产中, 在吸收塔部分不存在, 而高浓度尿素甲醛溶液可以直接在甲醛生产中获得,没有附加的任何成本,而在银法生产中没有办法直接获得。
浓缩液中,甲醛和水的比例可以为4:1 (而在银法生产中最大比例是1.5:1) 而在脲醛胶的生产中有非常多的优势, 也无须脱水。
这个特点在氧化法生产甲醛中优势突出,经济优越性能卓著。当前时代,世界上几乎每个制胶工厂都非常有兴趣投资新的氧化法甲醛生产线,即使他们已经拥有银法生产线。欢迎来电来邮洽谈:weifangzhongou@163.com