Проект производства формалина (стр. 6 из 23)
Ежегодные нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов в таблице 7.1.
Таблица 7.1 – Ежегодные нормы расхода основных видов сырья, материалов и энергоресурсов по производству 37%-го формалина
| Наименование сырья, материалов и энергоресурсов | По проекту |
| 1. Метанол, кг2. Вода деминерализованная, м33. Катализатор «серебро не пемзе», кг - в пересчете на серебро, кг - безмозмездные потери, г4. Вода оборотная, м35. Пар давлением 18 кгс/см2 (1,8 МПа), т6. Воздух технологический 6 кгс/см2, (0,6 МПа), м37. Воздух КИП 5 кгс/см2, м38.Азот 4 кгс/см2, м39. Электороэнергия, кВт/ч | 508,41369,8918,377,350,2043,000,430,0604,440,4437,00 |
8.ЕЖЕГОДНЫЕ НОРМЫ ОБРАЗОВАНИЯ ОТХОДОВ ПРОИЗВОДСТВА
Ежегодные нормы образования отходов производства 37%-го формалина в таблице 8.1.
Таблица 8.1 – Ежегодные нормы образования отходов производства 37%-го формалина
| Наименованиеотхода, аппаратили стадияобразования | Характеристика, состав | Направлениеиспользование,метод очисткиили уничтожения | Нормы образования отходов | |
| По проектукг/т | 1998г.кг/т | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
| 1. Выхлопные газы после аб-сорбционнойколонны поз.К1 | Состав, об. доля, %:- водород: 16-26;- окись углерода: не более 5,0;- двуокись углерода: не более 1,0;- кислород: не более 1,2;- метан: не более 1,0;- азот: по разности;- метанол: не более 7,0 г/м3;- формальдегид: не более 4,0 г/м3 | Поступают на установку термического обезвреживания (УТО) | 677,50 | 677,50 |
| 2. Факельная установка | Продукты сгоранияабгазов:- окисид углерода;- оксиды азота;- углеводороды | Рассеивание в атмосфере | 0,24640,03690,0062 | 0,1600,0240,004 |
| 3. Дымовая труба | Продукты термичес-кого обезврежива-ния абгазов:- оксид углерода;- оксиды азота;- метанол;- формальдегид | Рассеиваниев атмосфере | 1,2660,507-- | 0,06100,00520,00050,0003 |
| 4. Сточные воды от производства формалина | На очистные сооружения | 0,3579 | 1,085 | |
| 5. Отработан-ный катализа-тор (в персчетена серебро), г | Сдается на завод драгоценных металлов | 6,98 | ||
9. НОРМЫ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО РЕЖИМА
Нормы технологического режима в таблице 9.1.
Таблица 9.1 – Нормы технологического режима
| Наименование стадии и потоков реагентов | Наименование технологических показателей | |||||
| Скорость подачи реагентов | Температура,°С | Давление, кгс/см2 | Прочие показатели | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||
| 1. Спиртоиспарение (на одну технологическую нитку) | ||||||
| 1.1.Метанол, подаваемый в смеситель поз.Х2. | (6-14) м3/ч | 20-65 | 2,8-3,2 | |||
| 1.2.Деминерализованная или надсмольная вода в смеситель | (2-5) м3/ч | Соотношение массовых долей метанола и воды – [(70 – 75) – (25 – 30)]%. Плотность метаноло – водной смеси не более 850кг/м3 | ||||
| 1.3.Атмосферный воздух в испаритель поз.Е2а | (3000-11000) м3/ч | 30-70 | 0,5-0,8 | |||
| 1.4.Испаритель поз.Е2:- жидкая фаза;- газообразная фаза. | 52-9052-85 | 0,4-0,75 | Уровень (40 – 60)%Массовая доля метанола в жидкой фазе,-при пуске – не менее 97%- при работе – не менее 20% | |||
| 1.5.Метаноло-воздушная смесь:- после перегревателя поз.Т2;- после огнепреградителя поз.Х3. | 90-14590-145 | перепад,не более 0,1 | ||||
2. Синтез формальдегида (на одну технологическую нитку) | ||||||
| 2.1.Контактный аппарат поз.Р1:- при работе в "мягком режиме": | 550-600650-700 | 2,8-3,2 | Толщина слоя катализатора (120-150) мм | |||
| 2.2. Контактные газы на выходе из подконтактного холодильника поз.Р1. | 160-200 | перепад,не более 0,1 | ||||
| 2.3. Паросборник поз.Е4. | 1,8-2,0 | Уровень (30-70) % | ||||
| 3. Получение формалина -"сырца" | ||||||
| 3.1.Формалин в кубе колонны поз.К1 | не более 70 | Уровень (12-80) %.Состав:массовая доля- формальдегида –Не более 38 %,- метанола,Не более 20% | ||||
| 3.2.Циркуляционные контуры колонны п..К1;-с куба под 1-ю тарелку, после поз.Х4;- с 1 – ой тарелки на 6-ю;после теплообменника поз.Т3;- с 7 –ой тарелки на 12-ю,После теплообменника поз.Т4;- с 13-ой тарелки на 18-ю,После теплообменника поз.Т5. | не более 70не более 60не более 30не более 25 | |||||
| 3.3.Деминерализованная или надсмольная вода на орошение колонны поз.К1 теплообменника поз.Т6. | (1-6) м3/ч | не более 25 | Расходы корректируется в зависимости массовой доли формальдегида в кубе колонны. | |||
| 3.4.Выхлопные газы из абсорбционной колонны поз.К1 | не более 25 | 0,06-0,34 | Состав, объемная доля:- двуокись углерода,не более 5,0%4- окись углерода,не более 5,0%;- кислород, не более1,2%- метан, не более 1,0%;- водород, (16 – 26)%;- азот, по разности | |||
| - метанола, не более 7,0 г/м3- формальдегида,не более 4,0 г/м3 | ||||||
| 4. Ректификация формалина -"сырца"(на одну технологическую нитку) | ||||||
| 4.1. Ректификационная колонна поз.К2-Ректификация под вакуумом: кубверх-Ректификация под атмосферным давлением:кубверх | 85 – 9540 – 5095 – 1160 - 66 | Флегмовое число 1-4 | ||||
| 4.2. Флегма на орошение колонны поз.К2 | (5 – 15) м3/ч | |||||
| 4.3. Формалин – «сырец» из абсорбционной колонны поз.К1 в колонну поз.К2 | (10 – 21) м3/ч | |||||
| 4.4. Формалин из ректификационной колонны поз.К2 после теплообменника поз.Т8 | (35 – 55) в зависимости от массовой доли формальдегида | Состав, массовая доля:- формальдегида, до 50%,- метанола, не более8% | ||||
Методика проведения аналитического контроля
Определение массовой доли формальдегида
Метод заключается в титровании гидроокиси натрия, образующейся в результате реакции формальдегида с нейтральным раствором сернистокислого натрия.
Приготовление раствора сернокислого натрия: (126,0 ± 0,1)г безводного или (252,0 ± 0,1)г 7-водного сернистокислого натрия растворяют воде в мерной колбе вместимостью 1 дм3, и перемешивают. Раствор годен в течении 5 суток.
1,5 – 1,8г анализируемого продукта взвешивает в колбе с пришлифованной пробкой, содержащей 10 см3 дистиллированной воды. В другую колбу помещают 50 см3 раствора сернистокислого натрия, добавляют 3 – 4 тимолфталеина и нейтрализуют раствором соляной или серной кислоты (0,1 моль/дм3) до исчезновения голубой окраски.
Нейтральный раствор сернистокислого нитрия переливают в колбу с навеской продукта, перемешивают в течении 2 минут, титруют раствором соляной или серной кислоты до исчезновения голубой окраски.
Массовую долю формальдегида (х, %) определяют по формуле:
где, V – объем раствора HCl, H2SO4, израсходованного на титрование см3; 0,003003 – масса формальдегида, соответствующая 1 см3 раствора HCl, г; m – масса навески, г.
Проводят два параллельных анализа. За результат анализа принимается средне арифметическое значение между двумя результатами параллельных анализов.
Определение массовой доли метанола
Метод основан на определении по найденным значениям плотности раствора формалина и массовой доли формальдегида в формалине.
Плотность анализируемого продукта марки ФМ определяют по ГОСТ 18995.1 с помощью пикнометра ПЖ-2 или ПЖ-3 вместимостью 25 или 50 см3 с помощью ареометра марки ФБМ – с помощью пикнометра.
Массовую долю метанола определяют по формуле:
где, 1,1123 – плотность раствора формальдегида с массовой долей 37%, не содержащего метанол при температуре 20°С, г/м3; X – массовая доля формальдегида в анализируемом формалине; 0,0030 – разность плотностей двух растворов формалина, имеющих одинаковую массовую долю метанола, а массовая доля формальдегида которых отличается на 1%, г/см3;
- плотность анализируемого формалина, г/см3. Проводят два параллельных анализа.