专利名称：甲醛吸收方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种用来产生甲醛的吸收方法及装置，特别涉及包括多个吸收塔的甲醛吸收系统及甲醛吸收方法。
背景技术：
甲醛制造生产工艺中以水作为溶剂来吸收甲醛气体，使其浓度不断提高，达到一定浓度后，便得到工业甲醛产品。甲醛吸收系统性能的好坏，直接影响到装置生产能力的大小及甲醇单耗的高低。影响吸收的因素有温度、喷淋密度和吸收塔结构。甲醛的吸收过程是放热过程，甲醛吸收后会使吸收液的温度升高，吸收液的温度越高，甲醛气体的溶解度就越小，对吸收不利。在吸收的过程中，水蒸气的冷凝又会放出大量冷凝热，所以工业上采用加大循环量来带走吸收塔中的多余热量。通过冷却器用冷却水来降低吸收液的温度，以达到降低吸收温度的目的。喷淋密度表示的是每平方米塔截面积每小时流过的吸收流量，大小与循环量有关。循环量小，则由于喷洒不均所造成的沟漏现象降低了吸收效率；循环量大，则会增加系统阻力，降低允许的空塔气速，增加能耗。温度和喷淋密度对吸收的影响主要通过调节工艺参数来控制。
吸收塔结构对吸收的影响包括填料材质、填料装法和液体分布装置对吸收的影响。
传统的吸收系统由于吸收塔填料配备不合理、水冷却器换热面积偏小、换热效果差，从而使甲醛的吸收效率降低。
发明内容
本发明的目的是提供一种甲醛吸收方法，通过在三个吸收塔内分别形成三种浓度的甲醛液体，实现对甲醛气的循环吸收，从而提高吸收效率。
本发明的另一目的是提供一种甲醛吸收系统，通过设置能够分别形成三种浓度的甲醛液体的三个吸收塔，实现对甲醛气的循环吸收，从而提高吸收效率。
根据本发明的第一方面，提供一种在甲醛吸收系统中吸收甲醛的甲醛吸收方法，所述系统包括依次吸收甲醛气的第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔，所述方法包括以下步骤第一吸收塔通过吸收来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；第二吸收塔通过吸收第一吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔的第二浓度甲醛液体；第三吸收塔通过吸收第二吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵分别在所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔内循环在相应填料层中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
本发明通过迭代吸收甲醛气方式，形成流入甲醛成品储罐中的甲醛成品，即第一浓度甲醛液体。在所述迭代吸收中，循环泵循环在第一吸收塔内的填料层中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，循环泵循环在所述第二吸收塔内的填料层中与未被第一吸收塔吸收的甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，循环泵循环在所述第三吸收塔内的填料层中与未被第二吸收塔吸收的甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，同时第三吸收塔的第三浓度甲醛液体流入第二吸收塔作为溶液与甲醛气进行气液质交换，第二吸收塔的第二浓度甲醛液体流入第一吸收塔作为溶液与甲醛气进行气液交换，由此在第一吸收塔中形成第一浓度甲醛液体，从而充分吸收甲醛气，提高了甲醛成品的产出效率。
本发明的甲醛吸收方法还包括由气液分离器分离第三吸收塔未吸收的甲醛气，得到流入第三吸收塔内的用于再循环吸收的回收液。此方法可以进一步利用第三吸收塔未吸收的甲醛气，从而可以提高吸收率。
其中，所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔用于吸收甲醛气的甲醛溶液源自从第三吸收塔顶部供应的软水和蒸汽冷凝液(甲醇氧化反应生成的水和为控制反应温度及浓度必须加入的蒸汽，在高温下形成的蒸汽)。并且，利用源自第三吸收塔软水的甲醛溶液，在所述第一吸收塔的分段设置的两个填料层中与甲醛气分别进行气液传质交换。
如上所述，所述第三浓度甲醛液体是第二吸收塔的甲醛溶液的一部分，所述第二浓度甲醛液体是第一吸收塔的甲醛溶液的一部分。
其中，所述第一浓度甲醛液体为浓度45～50％的甲醛液体；所述第二浓度甲醛液体为浓度15～20％的甲醛液体；所述第三浓度甲醛液体为浓度2～5％的甲醛液体。
根据本发明的第二方面，提供了一种实现上述方法的甲醛吸收系统，用于循环吸收从外部输入的甲醛气，包括经由进气口接收来自外部的甲醛气的第一吸收塔，用于通过吸收所述来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；经由管道连接所述第一吸收塔的第二吸收塔，用于通过吸收第一吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔的第二浓度甲醛液体；叠加在所述第二吸收塔之上的第三吸收塔，用于通过吸收第二吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵分别在所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔内循环在相应填料层中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
本发明的甲醛吸收系统还包括气液分离器，用于分离所述第三吸收塔未吸收的甲醛气以得到回收液，该回收液经由管道流入第三吸收塔内用于再循环吸收。
其中，所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔吸收甲醛气的溶液源于从第三吸收塔顶部供应的软水和蒸汽冷凝液。
其中，所述第一浓度甲醛液体为浓度45～50％的甲醛液体；所述第二浓度甲醛液体为浓度15～20％的甲醛液体；以及所述第三浓度甲醛液体为浓度2～5％的甲醛液体。
其中，在所述第一吸收塔顶部设有对甲醛溶液进行分布的管式分布器，并且在所述第一吸收塔中部设有对甲醛溶液进行再分布的槽式分布器。这种双重分布器的设置，改善了对收集的液体的分布效果，增大了气液接触面积，从而提高了吸收效率。
其中，所述管式分布器包括若干水平分布管，其中每根水平分布管上分布多个通孔。
其中，所述管式分布器还包括立管；连接所述立管入口的进料管；以及连接立管口的矩形槽；其中，所述若干水平分布管分别连通所述矩形槽。
其中，所述槽式分布器包括设置在分布器底板上的多个长槽型升气管。
其中，在所述长槽型升气管的出气口处通过支撑件安装挡板。
其中，所述长槽型升气管包括形成长槽的上下左右四个边板，至少在其中的两个对称长边板上分布多个溢流孔；在每个所述长边板的内侧壁从上向下延伸的多个条形溢流板。
其中，第一吸收塔包括固定在塔壁上用于输入甲醛气的第一塔进气管；设置在所述第一塔进气管之上的第一塔下填料层；设置在第一塔下填料层之上用于再分布液体的槽式分布器；设置在槽式分布器之上的第一塔上填料层；设置在第一塔上填料层之上的用于分布液体的管式分布器；设置在塔顶的第一塔尾气出口；设置在塔底部的第一塔循环液出口；固定在高于槽式分布器的塔壁位置上的第一塔循环液入口；以及固定在高于管式分布器的塔壁位置上并连通管式分布器的第一塔自循环液入口。
其中，所述第一塔下填料层填充在塔内并由固定在塔壁上的栅板支撑。
其中，所述第一塔上填料层填充在塔内并由固定在塔壁上的栅板支撑。
其中，槽式分布器通过其分布器底板固定在塔壁上。
其中，第一吸收塔的第一塔循环液出口经由第一塔循环泵、第一塔换热器和相应管路分别连接第一塔自循环液入口和甲醛成品储罐。
其中，第二吸收塔的第二塔循环液出口经由第二塔循环泵、第二塔换热器和相应管路分别连通第一吸收塔的第一塔循环液入口和第二吸收塔的第二塔自循环入口。
其中，第一吸收塔的第一塔尾气出口经由相应管路连通第二吸收塔的第二塔进气口。
其中，第三吸收塔的第三塔循环液出口经由第三塔循环泵、第三塔换热器和相应管路连通第三塔自循环液入口。
其中，第三吸收塔的第三塔尾气出口经由管路连接气液分离器的入口。
其中，气液分离器的出气口通过管路连接尾气封槽，并且气液分离器的出液口经由管路连接第三吸收塔的气液回收液入口。
其中，第三吸收塔位于第二吸收塔之上，并且通过设备法兰密封连接在一起。
其中，第二吸收塔中填充由第二塔栅板支撑的第二塔填料层。
其中，在第二塔填料层之上设有第二塔分布器。
其中，第三吸收塔中填充由第三塔栅板支撑的第三塔填料层。
其中，在第三塔填料层之上设有第三塔分布器。
其中，在所述第三塔栅板与第二塔分布器之间设置带有升气管和溢流管的隔离层。
其中，所述第一塔下填料层、第一塔上填料层、第二塔填料层和第三塔填料层是不锈钢波纹规整填料。
本发明具有以下技术效果1、采用三个吸收塔的迭代吸收方式，可以有效吸收甲醛气，提高甲醛成品产出率；2、采用不锈钢规整网状波纹填料分段安装，再配以槽式液体分布器，可以获得较大的比表面积和空隙率，有效地避免沟漏现象，使吸收液分布均匀，增大气液接触面积，从而提高吸收效率。
下面结合附图对本发明进行详细说明。
图1是本发明吸收系统的组成示意图；图2是本发明吸收系统的第一吸收塔的结构图；图3是本发明吸收系统的第一吸收塔的法兰连接结构的放大视图；图4a-4c是本发明吸收系统第一吸收塔的槽式分布器的结构图，其中图4a为槽式分布器的主视图，图4b为图4a所示槽式分布器的仰视图，图4c为图4a所示槽式分布器的A-A剖视图；图5a和5b为本发明吸收系统的第一吸收塔的管式分布器的结构图，其中图5a为管式分布器的主视图，图5b为图5a所示管式分布器的俯视图；图6为本发明吸收系统的第二吸收塔和第三吸收塔的结构图。
附图标记说明1、第一吸收塔；2、甲醛成品储罐；3、第一塔换热器；4、第二塔换热器；5、第一塔循环泵；6、第二塔循环泵；7、第三塔换热器；8、第三塔循环泵；9、第二吸收塔；10、第三吸收塔；11、气液分离器；12、尾气封槽；13、第一塔进气管；14、第一塔下填料层；15、槽式分布器；16、第一塔上填料层；17、第一塔管式分布器；18、封头；19、第一塔尾气出口；20、设备法兰；21、第一塔上栅板(填料支撑)；22、第一塔循环液入口；23、设备法兰；24、第一塔下栅板(填料支撑)；25、第一塔循环液出口；25’、第一塔自循环液入口；26、分布器底板；27、升气管；28、挡板支撑；29、挡板；30、溢流板；31、溢流孔；32、第二塔循环液出口；33、第二塔进气管；34、第二填料层；35、第二塔分布器；36、溢流管；37、升气筒；38、第三塔填料层；39、第三塔分布器；40、塔板；41、降液管；42、封头；43、第三塔尾气出口；44、设备法兰；45、软水入口；46、设备法兰；47、第三塔栅板；48、气液回收液入口；49、第三塔循环液出口；50、设备法兰；51、第二塔栅板；53、第三塔自循环液入口；54、第二塔自循环液入口；55、中央进料管；56、立管；57、矩形槽；58、水平分布管。
具体实施例方式
下面参照显示本发明吸收系统结构的图1说明根据本发明甲醛吸收方法和甲醛吸收系统。
本发明的甲醛吸收方法在包括依次吸收甲醛气的第一吸收塔1、第二吸收塔9和第三吸收塔10的甲醛吸收系统中实现，所述方法包括以下步骤第一吸收塔1通过吸收来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；第二吸收塔9通过吸收第一吸收塔1未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔1的第二浓度甲醛液体；第三吸收塔10通过吸收第二吸收塔9未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔9的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵(即，第一塔循环泵5，第二塔循环泵6，第三塔循环泵8)分别在所述第一吸收塔1、第二吸收塔9和第三吸收塔10内循环在相应填料层(即，第一塔下填料层14、第一塔上填料层16、第二塔填料层34、第三塔填料层38)中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
实际上，本发明是通过迭代吸收甲醛气方式形成流入甲醛成品储罐2中的甲醛成品(即第一浓度甲醛液体)的。在所述迭代吸收中，循环泵5循环在第一吸收塔1内的填料层14、16中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，循环泵6循环在所述第二吸收塔9内的填料层34中与未被第一吸收塔1吸收的甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，循环泵7循环在所述第三吸收塔10内的填料层38中与未被第二吸收塔9吸收的甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，同时第三吸收塔10的第三浓度甲醛液体流入第二吸收塔9，作为溶液与甲醛气进行气液质交换，第二吸收塔9的第二浓度甲醛液体流入第一吸收塔1，作为溶液与甲醛气进行气液交换，由此在第一吸收塔1中形成第一浓度甲醛液体，从而充分吸收甲醛气，提高甲醛成品的产出效率。
为了进一步利用第三吸收塔未吸收的甲醛气，本发明的甲醛吸收方法还包括由气液分离器11分离第三吸收塔10未吸收的甲醛气，得到流入第三吸收塔10内的用于再循环吸收的回收液，由此提高甲醛吸收率。
从图中可以看出，所述第一吸收塔1、第二吸收塔9和第三吸收塔10用于吸收甲醛气的甲醛溶液源自从第三吸收塔10顶部供应的软水和蒸汽冷凝液。并且，利用源自第三吸收塔软水的甲醛溶液，在第一吸收塔1中分段设置的第一塔下填料层14和第一塔上填料层16中分别与甲醛气进行气液传质交换。
如上所述，所述第三浓度甲醛液体是第二吸收塔9的甲醛溶液的一部分，所述第二浓度甲醛液体是第一吸收塔1的甲醛溶液的一部分。
其中，所述第一浓度甲醛液体为浓度45～50％的甲醛液体，其温度约为55±5度；所述第二浓度甲醛液体为浓度15～20％的甲醛液体，其温度约为35±5度；所述第三浓度甲醛液体为浓度2～5％的甲醛液体，其温度约为30±5度。
参见图1，本发明的实现上述方法的甲醛吸收系统，包括经由进气口13接收来自外部的甲醛气的第一吸收塔1，用于通过吸收所述来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；经由管道连接所述第一吸收塔1的第二吸收塔9，用于通过吸收第一吸收塔1未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔1的第二浓度甲醛液体；叠加在所述第二吸收塔9之上的第三吸收塔10，用于通过吸收第二吸收塔9未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔9的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵(即，第一塔循环泵5，第二塔循环泵6，第三塔循环泵8)分别在所述第一吸收塔1、第二吸收塔9和第三吸收塔10内循环在相应填料层(即，第一塔下填料层14、第一塔上填料层16、第二塔填料层34、第三塔填料层38)中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
本发明的甲醛吸收系统还包括气液分离器11，用于分离所述第三吸收塔10未吸收的甲醛气以得到回收液，该回收液经由管道流入第三吸收塔10内用于再循环吸收。
其中，在所述第一吸收塔1顶部设有对甲醛溶液进行分布的管式分布器17，并且在所述第一吸收塔1中部设有对甲醛溶液进行再分布的槽式分布器15。这种双重分布器的设置，改善了对收集的液体的分布效果，增大了气液接触面积，从而提高了吸收效率。
参见图5a至图5b，本发明的管式分布器17包括若干水平分布管58，其中每根水平分布管58上分布多个通孔(未示出)。
所述管式分布器17还包括立管56；连接所述立管56入口的进料管55；以及连接立管56出口的矩形槽57；其中，所述若干水平分布管58分别连通所述矩形槽57。
参见图4a至图4c，所述槽式分布器15包括设置在分布器底板(或塔盘)26上的多个长槽型升气管27。在所述长槽型升气管27的出气口处通过支撑件28安装挡板29。
本发明的长槽型升气管27包括形成长槽的上下左右四个边板，至少在其中的两个对称长边板上分布多个溢流孔31；在每个所述长边板的内侧壁从上向下延伸的多个条形溢流板30。
槽式分布器15的工作过程为来自于第一塔下填料层14的甲醛气自下向上穿过升气管27，在挡板29的作用下，气体被分散，来自于第一塔上填料层16的甲醛溶液落入到底板26上，当达到一定量后，从升气管上的溢流孔31喷入升气管27，落入溢流板31，最后进入填料层。
图2显示了本发明的第一吸收塔的结构，本发明的第一吸收塔1主要包括固定在塔壁上用于输入甲醛气的第一塔进气管13；设置在所述第一塔进气管13之上的第一塔下填料层14；设置在第一塔下填料层14之上用于再分布液体的槽式分布器15；设置在槽式分布器15之上的第一塔上填料层16；设置在第一塔上填料层16之上的用于分布液体的管式分布器17；设置在塔顶的第一塔尾气出口19；设置在塔底部的第一塔循环液出口25；固定在高于槽式分布器15的塔壁位置上的第一塔循环液入口22；以及固定在高于管式分布器17的塔壁位置上并连通管式分布器17的第一塔自循环液入口25’。
其中，所述第一塔下填料层14填充在塔内并由固定在塔壁上的栅板24支撑。
其中，所述第一塔上填料层16填充在塔内并由固定在塔壁上的栅板21支撑。
由于在第一吸收塔内分段安装第一塔下填料层14和第一塔上填料层16，因此可以获得较大的比表面积和空隙率，这样可以避免沟漏现象，使吸收液分布均匀，增大气液接触面积，从而提高吸收效率。
在第一吸收塔中，槽式分布器15通过其分布器底板26固定在塔壁上。第一吸收塔1的第一塔循环液出口25经由第一塔循环泵5、第一塔换热器3和相应管路分别连接第一塔自循环液入口25’和甲醛成品储罐2。
下面结合图2说明第一吸收塔的甲醛气吸收过程甲醛气从第一塔进气管13进入塔内，在第一塔下填料层14与来自塔上部的甲醛溶液进行气液传质交换，填料层14中的网孔波纹填料靠第一塔栅板24支撑填充在塔内，未被吸收的甲醛气沿塔向上，经过槽式分布器15的升气管25上升到第一塔上填料层16，第一塔上填料层16与第一塔下填料层14的塔体通过设备法兰23连接，填料层16中的网孔波纹靠栅板21支撑填充在塔内，下部设置槽式分布器15对液体进行再分布，最后，甲醛气从设在塔顶的第一塔尾气出口19进入第二塔，填料层16的塔体与封头18通过设备法兰20密封固定在一起，来自于塔底的甲醛溶液从管式分布器17进入塔内，向下流过填料层16与上升的甲醛气进行气液传质交换，经过槽式分布器15再分布后流过填料层14与上升的甲醛气进行气液传质交换，最后落入塔底，这样不断循环，增液作为产品采出(也就是说，当第一塔底的液位到一定高度后，通过液位传感器，自动开启采出管的阀门，釜液作为成品进入成品储罐2)。
继续参见图1，第二吸收塔9的第二塔循环液出口32经由第二塔循环泵6、第二塔换热器4和相应管路分别连通第一吸收塔1的第一塔循环液入口22和第二吸收塔9的第二塔自循环入口54。
第一吸收塔1的第一塔尾气出口19经由相应管路连通第二吸收塔9的第二塔进气口33。
第三吸收塔10的第三塔循环液出口49经由第三塔循环泵8、第三塔换热器7和相应管路连通第三塔自循环液入口53。
第三吸收塔10的第三塔尾气出口43经由管路连接气液分离器11的入口。
其中，气液分离器11的出气口通过管路连接尾气封槽12，并且气液分离器11的出液口经由管路连接第三吸收塔10的气液回收液入口48。
参见图6，为了减少占地面积和设备投资费用，第三吸收塔10被叠加在第二吸收塔9之上，并且通过设备法兰50密封连接在一起。
如图6所示，第二吸收塔9中填充由第二塔栅板51支撑的第二塔填料层34，在第二塔填料层34之上设有第二塔分布器35。
如图6所示，第三吸收塔9中填充由第三塔栅板47支撑的第三塔填料层38，在第三塔填料层38之上设有第三塔分布器39。
其中，在所述第三塔栅板47与第二塔分布器35之间设置带有升气管37和溢流管36的隔离层。升气管37用于向第三吸收塔10提供其未吸收的甲醛气，溢流管36用于将第三吸收塔10的第三浓度甲醛液体供应给第二吸收塔9。
在本发明中，所述第一塔下填料层14、第一塔上填料层16、第二塔填料层34和第三塔填料层38最好为不锈钢波纹规整填料。
下面参考图1、图2图6说明本发明的甲醛吸收系统的工作过程。
来自于氧化器的甲醛气通过第一塔进气口13进入第一吸收塔1，在第一吸收塔1内，甲醛气向上通过填料层14、16被吸收形成一定浓度(45～50％)的甲醛液体，填料层的高度根据不同的浓度来选择，在塔中部增设槽式分布器15，收集循环吸收液以起到再布的效果，从而达到高效吸收的目的，全部甲醛液体通过第一塔循环泵5从第一塔循环液出口25采出，并经第一塔换热器3换热达到一定温度(5 5度左右)后，从第一管式分布器17进入塔内进行循环吸收，增液部分作为产品采出(即，位于第一吸收塔9底部的第一浓度甲醛液体(釜液)作为成品流入甲醛成品储罐2)，未被吸收的甲醛气体由第一塔尾气出口19引至第二塔，第一吸收塔内未被吸收的甲醛气通过第二塔进气管33进入第二塔内，在第二吸收塔内，甲醛气向上通过第二塔填料层34被吸收形成一定浓度(20％左右)的甲醛液体，形成的甲醛液体从第二塔循环液出口32采出，通过第二塔循环泵6并经第二塔换热器4换热达到一定温度(35度左右)后，一部分通过第一循环液入口22进入1塔，一部分通过第二塔管式分布器35进入第二塔循环吸收，未被吸收的甲醛气继续向上通过升气管37进入第三塔，在第三塔内通过第三塔填料层38被吸收成一定浓度(5％左右)的甲醛液体，形成的甲醛溶液一部分从第三塔循环液出口49采出，通过第三塔循环泵8并经第三塔换热器7换热达到一定温度(30度左右)后，从第三吸收塔管式分布器39进入第三塔内循环吸收，另一部分通过溢流管36进入第二塔，第三塔塔体和第二塔塔体通过设备法兰50密封连接，剩下的未被吸收的甲醛气体继续向上，通过塔板40，被从软水(室温，浓度为0)入口42进入塔内的软水吸收形成甲醛溶液，形成的甲醛溶液向下进入第三塔填料层38，四级吸收塔不能吸收的不凝形气体通过第三塔尾气出口43进入气液分离器11，经气液分离器分离后得到的液体通过液体入口48进入塔内，分离的气体除部分循环外多余的通过尾气封槽12进入尾气处理系统。
下面描述一个具体实例，如果生成45～50％浓度的甲醛，可以采用以下工艺过程甲醇通过泵打入蒸发器，甲醇加入量按535公斤甲醇/吨甲醛计，经加热蒸发后的甲醇气体还进入混合器，空气(以600M3/hr.t.甲醛)由罗茨风机送入过热器经预热后温度达到100℃以上，进入混合器；适当加入蒸汽，加入的量可使甲醇的配料浓度达到65～75％，进入混合器；生产正常后，各项条件都处于稳定状态中，尾气系统用惰性气体将空气置换，然后由尾气风机循环部分尾气(约占空气进入量的70％)，使之通过预热器预热后温度达到100℃以上后进入混合器。混合气体经过滤净化处理进入铺装电解银固定床的反应器。设定各项气体的比例来控制氧化温度，根据催化剂活性氧化温度一般控制在620～630℃之间，经氧化脱氢反应生成甲醛气体。最后经第一、第二、第三吸收塔吸收，第一塔浓度45～50％，温度55度；第二塔浓度15～20％，温度35度；第三塔浓度2～5％，温度30度，通过第三吸收塔塔顶加水来控制成品浓度，产品由第一吸收塔采出产品，经统计，单耗低于535公斤甲醇/甲醛，小于现有技术的单耗550公斤甲醇/甲醛(45％浓度)。
权利要求
1.一种在甲醛吸收系统中吸收甲醛的甲醛吸收方法，包括在由多个吸收塔构成的甲醛吸收系统中循环吸收从外部供应的甲醛气。
2.一种在甲醛吸收系统中吸收甲醛的甲醛吸收方法，所述甲醛吸收系统包括循环吸收甲醛气的第一吸收塔(1)、第二吸收塔(9)和第三吸收塔(10)，所述方法包括以下步骤第一吸收塔(1)通过吸收来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；第二吸收塔(9)通过吸收第一吸收塔(1)未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔(1)的第二浓度甲醛液体；第三吸收塔(10)通过吸收第二吸收塔(9)未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔(9)的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵(5，6，8)分别在所述第一吸收塔(1)、第二吸收塔(9)和第三吸收塔(10)内循环在相应填料层(14，16，34，38)中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
3.根据权利要求2所述的甲醛吸收方法，还包括以下步骤由气液分离器(11)分离第三吸收塔(10)未吸收的甲醛气，得到流入第三吸收塔(10)内的用于再循环吸收的回收液。
4.根据权利要求2或3所述的甲醛吸收方法，其中，利用源自第三吸收塔(10)软水的甲醛溶液在所述第一吸收塔(1)的分段设置的两个填料层中与甲醛气分别进行气液传质交换。
5.根据权利要求2至4任一项所述的甲醛吸收方法，其中，所述第三浓度甲醛液体是第二吸收塔(9)的甲醛溶液的一部分，所述第二浓度甲醛液体是第一吸收塔(1)的甲醛溶液的一部分。
6.根据权利要求2至5任一项所述的甲醛吸收方法，其中，所述第一浓度甲醛液体为浓度45～50％的甲醛液体；所述第二浓度甲醛液体为浓度15～20％的甲醛液体；所述第三浓度甲醛液体为浓度2～5％的甲醛液体。
7.一种甲醛吸收系统，用于循环吸收从外部输入的甲醛气，包括经由进气口(13)接收来自外部的甲醛气的第一吸收塔(1)，用于通过吸收所述来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；经由管道连接所述第一吸收塔(1)的第二吸收塔(9)，用于通过吸收第一吸收塔(1)未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔(1)的第二浓度甲醛液体；叠加在所述第二吸收塔(9)之上的第三吸收塔(10)，用于通过吸收第二吸收塔(9)未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔(9)的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵(5，6，8)分别在所述第一吸收塔(1)、第二吸收塔(9)和第三吸收塔(10)内循环在相应填料层(14，16，34，38)中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
8.根据权利要求7所述的甲醛吸收系统，还包括气液分离器(11)，用于分离所述第三吸收塔(10)未吸收的甲醛气以得到回收液，该回收液经由管道流入第三吸收塔(10)内进行再循环吸收。
9.根据权利要求8或9所述的甲醛吸收系统，其中，所述第一浓度甲醛液体为浓度45～50％的甲醛液体；所述第二浓度甲醛液体为浓度15～20％的甲醛液体；以及所述第三浓度甲醛液体为浓度2～5％的甲醛液体。
10.根据权利要求7至9任一项所述的甲醛吸收系统，其中，在所述第一吸收塔(1)顶部设有对甲醛溶液进行分布的管式分布器(17)，并且在所述第一吸收塔(1)中部设有对甲醛溶液进行再分布的槽式分布器(15)。
全文摘要
本发明公开了甲醛吸收方法及其系统，所述甲醛吸收系统包括循环吸收甲醛气的第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔；所述甲醛吸收方法包括第一吸收塔通过吸收来自外部的甲醛气，形成第一吸收浓度甲醛液体；第二吸收塔通过吸收第一吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第一吸收塔的第二浓度甲醛液体；第三吸收塔通过吸收第二吸收塔未吸收的甲醛气，形成用于流入到第二吸收塔的第三浓度甲醛液体；其中，在所述第一、第二和第三浓度甲醛液体形成过程中，通过相应循环泵分别在所述第一吸收塔、第二吸收塔和第三吸收塔内循环在相应填料层中与甲醛气进行气液传质交换的甲醛溶液，直至形成所述第一、第二和第三浓度甲醛液体。
文档编号B01D53/18GK101070275SQ200710064918
公开日2007年11月14日 申请日期2007年3月29日 优先权日2007年3月29日
发明者雷得定, 唐家源, 郝丙业 申请人:永港伟方(北京)科技有限公司