1、精選文檔前言甲醛是重要的有機化工基礎原料，是甲醇最重要的衍生物產品之一，甲醛的用途十分廣泛，主要用于生產月尿醛、酚醛、聚甲醛和三聚鼠胺等，也用于生產醫藥產品、農藥和染料以 及消毒劑、殺菌劑、防腐劑等。目前甲醛的生產均采用甲醇為原料，銀催化劑，經空氣氧化 得到，其濃度為37%左右，其余為水，含甲醛 40%、甲醛80%的水溶液叫做福爾馬林，是 常用的殺菌劑和防腐劑。甲醛是脂肪族中的最簡單的醛，化學性質十分活潑。甲醛最早由俄國化學家 A.M.Butlerov 于1895年通過亞甲基二乙酯水解制得。1868年，A.M.Hoffmann使用鉗催化劑，用空氣氧化甲醇合成了甲醛，并且確定了它的化學特性。18

2、86年Loews使用銅催化劑和1910年Blank使用銀催化劑使甲醛實現了工業化生產。1910年，由于酚醛樹脂的開發成功，使甲醛工業得到了迅猛的發展。隨著甲醛工業生產的不斷擴大和甲醛產品的深入研究，其生產工藝的日漸完善， 對甲醛生產設備的要求也在不斷提高。工業甲醛生產典型的有機合成工藝，在我國已有近五十年的歷史。我國的甲醛生產技術無論在裝置技術、催化劑的改進、還是余熱利用方面都已有了長足的進步，其主要技術經濟指標已過到國際上同類生產工藝先進水平。從我國甲醛的生產現狀看，結合畢業實習的相關內容，此設計采用的是銀催化劑氧化生產甲醛的生產工藝流程。在整個設計過程中，按照設計任務書的要求，對年產3萬噸

3、甲醛裝置進行了完整的物料衡算與熱量衡算，對工藝過程中的主要設備進行了較為詳細的工藝計算，同時也對裝置的技術經濟狀況進行了初步估計。由于本人能力有限， 加上時間較為倉促， 在整個設計中難免有錯誤和不足之處，敬請老師和同行批評指正。可編輯精選文檔二、設計依據及原則(2.1 )設計依據CH2O+CO+H2-HOCH 2CHO(2.2)設計指導思想和設計原則主要從能耗、投資、環境等因素考慮。三、產品方案(3.1)產品名稱和性質產品名稱：甲醛化學分子式：HCHO分子量：30.03產品性質A.物理性質甲醛又稱蟻醛，是無色有強烈刺激性氣味的氣體，對空氣的比重為1.06,略重于空氣，易溶于水、醇和醛，甲醛在常

4、溫下是氣態，通常以水溶液形式出現。其30%40%的水溶液為福爾馬林液，此溶液沸點為19 Co故在室溫時極易揮發，隨著溫度的上升揮發速度加快。甲醛易聚合成多聚甲醛，其受熱易發生解聚作用，并在室溫下可緩慢釋放甲醛。表1-2甲醛的物理性質計量單位：見表密度(g/cm 3)-80 0.91510.8153 TOC o 1-5 h z 沸點(101.3kPa)/-19熔點c-118汽化熱(19 )/(kj/mol)23生成熱(25 )/(kj/mol)-116標準自由能(25 C )/(kj/mol)-109.7比熱容 J/(mol.k)35.2:WJ/(mol.k)218.6燃燒熱(kj/mol)56

5、1 569可編輯精選文檔臨界溫度C137.2141.2臨界壓力Mpa6.816.66空氣中爆炸極限%7.073著火點C430B.化學性質甲醛分子中含有醛基，具有典型的醛類的化學性質，同時又含有玻基碳原子鍵合的較為活潑的a -H ,使甲醛的化學性質十分活潑，能參加與多種化學反應。在此只介紹幾種重要 的化學反應。（1）加成反應1）在有機溶劑中，甲醛與烯燃在酸催化下發生加成反應，通過這種反應，可由單制備雙烯燒，并增加一個碳原子，例如甲醛與異丁烯反應得到異戊二烯。2）在乙快酮、乙快銀和乙快汞催化劑存在下，單取代乙快化合物與甲醛加成生成快屬醇（Reppe反應）。對乙煥來說，加上 2mol甲醛，生成2-丁

6、快-1 , 4-二醇，2-丁快-1 ,4-二醇進一步加氫生成重要的化學1 , 4-丁二醇。3）在堿性溶液中，甲醛和氧化氫反應生成鼠基甲醇。（2）縮合反應甲醇除自身外，能各多種醛、醇、酚、胺等化合物發生縮合反應。縮合反應是甲醛最重 要的化學反應。1）甲醛能發生自縮合反應，生成三聚甲醛或多聚甲醛。60%濃甲醛溶液在室溫下長期放置就能自動聚合成三分子的環狀聚合物。2）在NaOH溶液中，甲醛自身縮合生成羥基乙醛。HOCH 3CHO它能進一步快速與甲醛縮合生成碳水化合物，俗稱Formose反應。3）甲醛聚糖反應是已知的唯一一步合成碳水化合物的方法，它在生成物多元醇和甲可編輯精選文檔醛生物工程利用中具有潛

7、在的重要意義。在RhCl(Ph 3P)和叔胺催化體系的作用下，在120 C312Mpa 的條件下甲醛與合成氣反應生成販丙糖、戊糖和己糖。4)在堿性催化劑作用下，甲醛和酚首先發生加成反應。生成多羥基苯酚，生成多羥基苯酚受熱后，可進一步縮合脫水，生成酚醛樹脂。5)甲醛很容易和氨及胺發生縮合反應，生成鏈狀或環狀化合物。甲醛和氨在2030 C條件下縮合生成六亞甲基四胺，俗稱烏洛托品。(3)分解反應純的、干燥的甲醛氣體能在 80100 C的條件下穩定存在， 在300 c以下時，中醛發生 緩慢分解為CO和H2, 400 C時分解速度加快，達到每分鐘 0.44%的分解速度。300 CHCHO CO+ H2(

8、4)氧化還原反應甲醛極易氧化成甲酸、進而氧化為CO2和H2OO2O2HCHO f HCOOH fCO2+H2O(5)厥基化反應在鉆或銬催劑作用下，于110 c和13-15Mpa 條件下，甲醛與合成氣(H2/CO=1-3 )能進行羥基化反應生成乙醇醛，進一步加氫可以生成乙二醇，該反應也稱甲醛氫甲酰化反應。CH2O + CO+ H2-HOCH 2CHO在談基銬催化劑和鹵化物促進劑的作用下，甲醛與合成氣能進行同系化反應生成乙醛，進一步加氫生成乙醇。可編輯精選文檔質量規格多年來，我國生產的工業甲醛都是單一的37% (wt)濃度的水溶液，使用中存在濃度低、運輸費用高和影響某些下游產品的加工性能及廢水處理

9、等問題。近年來，隨著甲醛下游產品的發展和“鐵鋁法”生產甲醛技術的引進， 甲醛產品的規格品種已開始向多種化工方向發展，現根據需要，可生產除37% (wt)濃度以外的37%-55% (wt)濃度的多種甲醛產品供應市場。由于歷史的原因，目前我國工業甲醛執行的產品標準仍是以37% (wt)濃度的產品，我國工業甲醛(37% )的質量大部分都達到優極品標準，有的還根據用戶和自身的要求，嚴格控制酸度和甲醇含量等標準。但企業間仍存在一定的差異，少數企業優極品率低， 質量波動較大。我國甲醛生產廠家現主要集中地單位：萬噸地區名企業數生產能力產量20022003（2003 年）2001全國276722.5287.6

10、426.6308.97山東4911762.78139.49吉林1020.57.81016.09黑龍江1018.5572.54遼寧22217.68.83.62內蒙古50.50.51.10.58河南26368.810.53.75河北3472.532.430.321.14北京153.61.40天津4123.232.77山西4171.850.82陜西241.41.42.46新疆110.30.60.54江蘇198831.83346.55浙江10331824.527.44安徽8301112.413.52上海533.523.522.515.29可編輯精選文檔重慶28455.55四川8235.75.26.19

11、廣西372.93.74.27寧夏110.21.11.14甘肅11.51.20.40.84云南612.567.313.84貴州23.51.51.82.85江西27.53.54.15.5廣東128621.623.836.46福建13258.713.913.25湖南5168.19.115.3湖北917.53.46.716.3海南24.51.410.88用途甲醛屬于用途廣泛、生產工藝簡單、原料供應充足的大眾化工產品，是甲醇下游產品中的主干，世界年產量在2500萬噸左右，30%左右的甲醇都用來生產甲醛。但甲醛是一種濃度較低的水溶液，從經濟角度考慮不便于長距離運輸，所以一般都在主消費市場附近設廠，進出口貿

12、易也極少。甲醛除可直接用作消毒、殺菌、防腐劑外，主要用于有機合成、合成材料、涂料、橡膠、農藥等行業，其衍生產品主要有多聚甲醛、聚甲醛、酚醛樹酯、月尿醛樹酯、氨基樹酯及烏洛托產品。料說明原材料名稱：甲醇A.物理性質甲醇是最簡單的飽和脂肪酸，分子式CH30H ,相對分子質量 32.04 ,常溫常壓下，純甲醇是無色透明、易揮發、可燃、略帶醇香味的有毒液體。甲醇可以和水以及乙醇、乙醛等許多有機液體無限互溶，但不能與脂肪煌類化合物相互溶，甲醇蒸氣和空氣能形成爆炸性混合物，爆炸極限為 6.0%36.5% (體積)。可編輯精選文檔B.化學性質甲醇是最簡單的飽和脂肪醇，具有脂肪醇的化學性質，即可進行氧化，酯化

13、、厥基化、胺化、脫水等反應；甲醇裂解生CO和H2,是制備CO和H2的重要化學方法。在此只介紹幾種重要的化學反應。(1)氧化反應甲醇在電解銀催化劑下可被空氣氧化成甲醛，是重要的工業制備甲醛的方法；(2)酯化反應甲醇可與多種無機酸和有機酸發生酯化反應。甲醇和硫酸發生酯化反應生成硫酸氫甲酯，硫酸氫甲酯經加熱減壓蒸儲生成重要的甲基化試劑硫酸二甲酯；(3)厥基化反應甲醇和光氣發生厥基化反應生成氯甲酸甲酯，進一步反應生成碳酸二甲酯；(4)裂解反應在銅催化劑上，甲醇可裂解成CO和H2。四、合成方法及生產技術比較的各種生產工藝比較目前，國內外由甲甲醇生產甲醛主要有以下幾種方法：.1銀催化劑法：用銀鋪成薄層的銀

14、粒為催化劑，控制甲醇過量，反應溫度在600-700 C之間。銀法工藝路線心德國BASF公司為代表。4.1 .2鐵鋁催化劑法：用FeO、MO做催化劑，還經常加入銘和鉆的氧化物做助催化劑，甲醇與過量的空氣混合，經凈化，預熱，在 320-380 C溫度下反應生成甲醛。鐵鋁催化劑法工藝路線以瑞典可編輯精選文檔PERSTORP公司為典型。4.1 .3甲縮醛氧化法：甲縮醛氧化法制取高濃度甲醛由三步進程完成：甲縮醛的合成、甲縮醛氧化和過濃度甲醛吸收與處理。甲縮醛氧化法是制備高濃度甲醛溶液的另一種方法。日本旭化成公司于20世紀80年代開發成功的這一生產方法，是將甲醛和甲醇在陽離子交換樹脂的催化作用下， 采用反

15、應精微的方法先合成甲縮醛，然后將甲縮醛在鐵鋁氧化催化劑的作用下，用空氣氧化生產甲醛。4.1 .4二甲醛氧化法：將二甲醛氣體與空氣混合，預熱后通過多管式固定床反應器，管內裝有金屬氧化物催化劑，管外用液體導熱法移走反應熱量。反應器結構與鐵鋁法相同。反應壓力為常壓，溫度450-500 C,空速為1000-4000m/h ，催化劑為金屬氧化鴇，也有氧化鈾-氧化電目催化劑的專利發表。反應氣體速冷后進入二段吸收系統，用離子交換法脫去甲酸，制得37-44% (wt% )的甲醛水溶液。4.1 .5低碳烷燒直接氧化法：用低碳燒，例如天然氣或瓦斯氣體中甲烷及丙烷，丁烷等在No催化劑作用下，直接用空氣氧化而得到甲醛

16、。其反應式如下：CH4+O2=HCHO +H2工藝比較目前，工業上幾乎所有的甲醛生產方法都是用銀催化劑法、鐵鋁催化劑法。4.2 .1工藝技術比較銀法是以甲醇為原料以一定配比的甲醇和空氣、水蒸氣經過過熱器，過濾器進入氧化器，在催化床層使甲醇脫氫成甲醛。甲醛氣體和水蒸氣經冷卻，冷凝由吸收塔吸收，制成37%可編輯精選文檔的甲醛溶液成品。在銀法過程中也能做到適當的濃度。鐵鋁法用二元氣生產，銀法用三元氣生產，兩法所用催化劑不同。 鐵鋁法所進行的反應為完全氧化反應，而銀法是氧化脫氫反應。故銀法選擇是甲醇與空氣混合的爆炸上限操作(混合比37%以上，醇過量)，為保持脫氫反應進行，反應溫度為650 C左右。反應

17、熱量靠加入水蒸氣等帶走。鐵鋁法選擇的是下限操作(混合比7%以下，氧過量)，即與過量的空氣中的氧氣反應。反應溫度控制在430 c左右,而反應的熱量靠惰性氣體帶走，所以在反應過程中需引入尾氣塔，由于吸收系統中加水少，從而能制取高濃度甲醛。 但由于采用了尾氣循環和足夠量的空氣，增加了動力的消耗，且由于氣體量的加大而使裝置能力相對減小了約25%。根據最新統計，美國鐵鋁法、銀法生產裝置各占50% ,而國內銀法占95%以上。甲醇一蒸發器一過熱器一三元過濾器一氧化器一吸收一塔一吸收二塔空氣電解銀法制甲醛工藝流程圖說明(1)用兩種方法生產的甲醛作為商品，鐵鋁法也有它的局限性，因為濃甲醛在常溫下容易聚合，高濃甲

18、醛在貯存和運輸上很難處理。在制膠工業中客戶一般不喜歡用鐵鋁法制取的低醇含量的甲醛。如作為有些需要脫水的下游產品的原料，則有它的可取之處。(2)鐵鋁法一次性投資費用大，投資回收期長。與銀法相比其投資風險大，而隨著科學技術的不斷進步，近幾年銀法甲醛工藝也已有了很大的進步(如單耗、能耗等)，單耗已接近鐵鋁法水平。(3)銀法工藝上用的電解銀催化劑，其制法簡單，成本較低，并可重復使用。鐵鋁法由供應商提供，價格昂貴且受到一定的制約。可編輯精選文檔（4）用兩種工藝路線生產甲醛，銀法的運行成本在設備折舊費、能耗、催化劑消耗費用以及副產蒸汽等方面都優于鐵鋁法；鐵鋁法在單耗，甲醛濃度上也有它的明顯優點。2.2.2

19、銀催化劑法和鐵鋁催化劑法的特點的比較：電解銀催化劑法和鐵鋁催化劑法的特點計量單位：見表項目銀催化劑法鐵鋁催化劑法反應溫度（C）600 720320 380反應器絕熱式管式絕熱流化床催化劑壽命3612 18收率（%）89 9191 94甲醇單耗（Kg/t）470 480420 470甲醛濃度（%）37 5537 55產品中甲醇含量（%）480.5 1.5產品中甲酸量（104）100 200200 300甲醛中混合氣體中濃度（%）377投資相對低相對高催化劑失活原因原料中鐵、硫弓1起中毒M升華對毒物敏感程度敏感不敏感附：國內外甲醛裝置能耗比較國內外甲醛裝置能耗比較單位：m 3/t、t/t、kwh/

20、t項目國外國內銀法鐵鋁法銀法鐵鋁法先進一般先進一般先進一般先進一般冷卻水20-3030-502028-4215-2035-452030-40蒸汽 一0.2-0.5-0.3-0.1-0.6-0.3-0.5-0.3-0.5-0.3-0-0.6 - 0.3-0.5電2025-307085-9018-2030-408085-98注：以生產1噸37%的甲醛消耗量統計通過以上分析，我認為銀法甲醛生產線具有投資小，能耗低，能生產高濃度甲醛，物耗又接近鐵鋁法水平等優點， 因此，將它推廣為首選的甲醛生產路線，應比較適合中國的國情。可編輯精選文檔（4.3）工藝流程介紹4.3.1流程說明熱水蒸汽工藝補水尾氣 TOC

21、 o 1-5 h z -r I1 L 廠甲醇*IU I一蒸發器一過熱器一三元過濾器一氧化器一吸收一塔邛收二塔 HYPERLINK l bookmark23 o Current Document 一 I t I 1空氣I 冷卻水I 甲醛產品 圖31 電解銀法制甲醛工藝流程圖原料氣的供給：原料甲醇用泵連續從甲醇貯槽送至高位槽，一部分甲醇流回甲醇貯槽，另一部分自高位槽能過甲醇過濾器過濾玻基鐵等到雜質后，控制一定的流量進入蒸發器；同時，空氣經空氣過濾器過濾灰塵等到雜質后由羅茨鼓風機在蒸發器底部送入，并通過空氣放空來控制一定的量。空氣經過濾器由鼓風機鼓入蒸發器。空氣鼓泡經過0.81m 的45 c甲醇液，

22、被甲醇蒸發所飽和，蒸發器頂部裝有阻霧設施，分離夾帶的甲醇液滴。按照配料要求補加水蒸氣。用熱水或蒸氣調節蒸發器溫度后，控制在4552 C （依據氧醇比和平衡濃度來定）。甲醇在蒸發器中經空氣鼓泡蒸發后，形成均勻混合的二元氣體，再通過噴嘴加入不定期定量的水蒸氣（即配料蒸氣）以調節水醇比，形成配比的二元反應氣。甲醇-水蒸氣-空氣經過過熱器加熱到 120 C,以保證反應混合氣中甲醇全部氣化。因為甲醇液滴進入反應區，會劇烈蒸發，使催化劑床層翻動，造成床層厚度不均，發生短路，而可編輯精選文檔且甲醇蒸發吸熱，會降低反應溫度，甚至發生熄火不反應。過熱的反應混合氣進入阻火器，阻火器起安全隔離作用，當反應器中發生燃

23、燒反應時，不會涉及到前部的蒸發器。再進入過濾器以除去五瑛基鐵等含鐵雜質。最后于120 C左右進入氧化反應器。原料所轉化為甲醛：在氧化器的的氧化室中，三元反應氣在電解銀觸媒的作用下發生氧化和脫氫反應生成甲醛，反應溫度控制在650 c絕大部分甲醇轉化成甲醛， 同時會有一些副反應發生。 為控制 副反應的發生并防止甲醇的分解， 轉化后的氣體經廢熱鍋爐被聚冷到 230 c以下，再經冷卻 段冷卻到80100 C,然后進入第一吸收塔。反應氣體的吸收：吸收采用雙塔循環，二塔用軟水作吸收劑，一塔用二塔來的甲醛溶液的稀溶液（二補一）作吸收劑。具體流程：自氧化器出來的甲醛從一塔底進入，向塔頂流動；二塔來的稀甲醛溶液

24、 （二補一）從塔頂加入，一塔循環液從塔頂和塔中部加入，向下流動，氣流逆向流動；在此運行過程中大部分甲醛被吸收，并放出大量的熱；為控制一定的一塔循環溫度以保證吸收效果，一塔出來的循環液經泵送入塔頂和塔中部前，必須經一塔第一冷卻器和一塔第二冷卻器冷卻后，才能送入形成自塔循環。未補吸收的氣體由塔頂引出，進入第二吸收塔的底部，由塔頂引出尾氣鍋 爐或支真空系統。吸收用水由泵經冷卻器打到第二吸收塔頂，在二塔內吸收甲醛后， 用泵經第二冷卻口頭冷卻后，打到第一吸收塔頂， 在一塔內進一步吸收甲醛后，由一塔底引出冷卻器流入甲醛貯槽。產品含甲醛36.7%37.4% ,甲醇6%左右，密度1.1Kg/L 。可編輯精選文

25、檔鐵會促使甲醛分解，為了避免鐵接觸，反應器以后的設備、管路采用鋁或不銹鋼制成。五、年產3萬噸37.2%甲醛的工藝計算5.1計算依據：(1)主副反應(見計算過程)(2)基準 年工作時間：1年以300天計(約7200小時) 年生產能力：3萬噸/年(3)配料濃度：57.5%(4)氧醇比：以0.405計，技術單耗按 0.450(5)尾氣組成及產品質量見下表：尾氣組成及產品質量尾氣及產品組成Wt%組分CO2COO2H2 HCHOCH30HCH4H2ON 2HCOOHE二塔尾氣3.30.30.42150.20.00720.25.732874.840100(6)裝置所有蒸汽壓力392.5KPa(表壓)(7)

26、空氣相對濕度為 80%:其中含 O2： 21%; N2： 77.1% ; H2O: 1.9%(8)甲醛分子量：30.035.2物料衡算產品：30000 + (300 X24) =4.167 (t) =4167 (kg)其中：HCHO : 4167 X37.2%=1550.124(kg) =51.619(kmol)CH30H : 4167 X1.2%=50.004(kg) =1.561(kmol)HCOOH : 4167 X0.01%=0.417(kg ) =0.009(kmol)H2O: 4167 -(1550.124 +50.004 + 0.417)=2549.787(kg) =141.65

27、5(kmol)產品組成計量單位：見表可編輯產品組成計量單位：見表可編輯精選文檔組分HCHOCH30HH2OHCOOHE含量 /kmol ；151.6191.561142.1180.009195.307含量/kg ；11550.12450.0042567.2890.4174167.8345.2.2原料甲醇投入量：設投入量為 Y尾氣中含有 X,則 Y= (4167 X0.450/32.015 ) + X根據氧醇比和空氣中氧氣的含量得：0.405Y +21%=n空77%n +75.81%=n 尾0.0072%n=X解四元一次方程得：X=0.0084 (kmol) Y=58.544(kmol) n空=

28、112.906(kmol)n 尾=116.303(kmol)4167 X0.450=1875.150(kg) =58.544(kmol)空氣投入量(根據氧醇比求)：0.405 X58.544 X22.4/21%=2529.101(m3)=112.906(kmol)空氣相對濕度為 80% ;其中含。2： 21% ; N2： 77.1% ; H2O: 1.9% TOC o 1-5 h z 所以：。2： 112.906 X21%=23.710(kmol)=758.728(kg)N2： 112.906 X77.1%=87.051(kmol)=2437.415(kg)H2O : 112.906 X1.9

29、%2.145(kmol)=38.614(kg)尾氣中各組分含量的計算：112.906 X77.1%/74.87%=116.303(kmol)其中：CO2： 116.303 X3.3%=3.838(kmol)=168.872(kg)CO: 116.303 X0.3%=0.349(kmol)=9.772(kg)O2： 116.303 X0.42%=0.489(kmol)=15.684(kg)可編輯精選文檔 TOC o 1-5 h z H2： 116.303 X15%=17.445(kmol)=34.89(kg)HCHO : 116.303 X0.2%=0.233(kmol)=6.997(kg)CH

30、3OH ： 116.303 X0.0072%=0.0084(kmol)=0.261(kg)CH4： 116.303 X0.2%=0.233(kmol)=3.782(kg)H2O : 116.303 X5.7328%=6.667(kmol)=120.013(kg)N2: 116.303 X74.84%=87.051(kmol)=2437.418(kg)由以上數據及下列反應式可求的甲醇消耗量：甲醇消耗量/kmol h -1CH3OH + 1/2O 2-HCHO + H2O(1)34.212CH3OH +3/2O 2 -CO2+2H2O(2)3.838CH30H +O2-CO + 2H 2O(3)0

31、.394CH3OH +O2-HCOOH +H2O(4)0.009CH30H + H2-CH4 + H2O(5)0.233CH3OH - HCHO +H2(6)17.678根據氧的衡算，由(1)式和上列有關反應式得甲醛量為：23.710 - (3.838 X3/2 +0.394 +0.489 +0.009) X2=34.212(kmol)由(5)式與(6)式得甲醛量為：17.445 +0.233=17.678(kmol)總甲醛量為：34.212 +17.678=51.890(kmol)而尾氣帶走甲醛量為：0.233(kmol) TOC o 1-5 h z 所以實際甲醛產量為：51.890 - 0

32、.233=51.657(kmol)=1551.260(kg)預計產品總量(含 37.2%的甲醛水溶液)：1551.260 +37.2%=4170.054(kg)預計計劃生產量為：(3000 X1000) +7200=4167(kg)可編輯精選文檔預計產品與設計計劃量要求基本一一致。5.2主要設備物料衡算(以小時計)：(1)蒸發器物料衡算：其中進料量在物料衡算中求得，出料H2O為工業甲醇水和濕空氣中水相加:37.840 +38.614=76.446kg。其中出料量與進料量相同。蒸發器物料衡算計量單位：見表物料輸入物料輸出名稱kmolkg名稱kmolkg原料甲醇59.9901892.005原料氣1

33、72.8965126.765CH30H57.8881854.165CH 30H57.8881854.165H2O2.10237.840H2O4.24776.446空氣112.9063234.760223.710758.728O223.710758.728N287.0512437.418N287.0512437.418H202.14538.614合計172.8965126.765172.8965126.765(2)過熱器物料衡算可編輯精選文檔出料中H2O量為配料蒸氣與原料氣水量相加。過熱器物料衡算計量單位:見表物料輸入物料輸出名稱kmolkg名稱kmolkg原料氣172.8965126.765三

34、元氣244.7866420.784CH30H57.8881854.165CH 30H57.8881854.165H2O4.24776.446H2O76.1371370.4650223.710758.728O223.710758.728N287.0512437.418N287.052437.418配料蒸汽71.8901294.019合計244.7866420.784244.7866420.776(3)氧化器物料衡算：進料量已求，出量料計算：甲醛量=產品中甲醛量+尾氣中甲醛量甲醇量=產品中甲醇量+尾氣中甲醇量水量=進料中水量+反應生成的水量其它組分與物料衡算中尾氣相氧化器物料衡算計量單位：見表物料

35、名稱輸入物料名稱輸出kmolkgkmolkg三元氣244.7866420.784CH30H57.8881854.165CH2O51.8901556.7物料輸入物料輸出名稱kmolkg名稱kmolkgH2O76.1371370.465CH30H1.569450.268O223.710758.728HCOOH0.0090.417N287.052437.418H2O118.8742139.732CO23.838168.872可編輯精選文檔合計CO合計CO0.3499.772CH40.2333.728H217.44534.890O20.48915.648N287.0512437.418244.7866

36、420.776281.7456417.445(4)吸收一塔物料衡算進料的轉化氣量已在求得，來自二塔液相各組分量已在物料衡算中求得，出料中的成品量已在物料衡算中求出。塔頂氣相各組分量=對應進料量-對應一塔吸收量。吸收一塔物料衡算計量單位：見表物料名稱輸入物料名稱輸出kmolkgkmolkgCH2O51.8901556.7成品194.8524167CH30H1.569450.268CH2O51.6191550.124HCOOH0.0090.417CH30H1.569450.268H2O118.8742139.732HCOOH0.0090.417CO23.838168.872H2O141.6552549.787CO0.3499.772塔頂氣體153.8653428.344CH40.2333.728CH2O6.102183.06H217.44534.890CH3OH1.569450.221O20.48916.648H2O29.927538.677N287.0512437.418CO23.838168.872來自二塔液6