Способ получения формальдегида

Оп ГВАНЪ Союз Советских ц 536158 Социалистических Республик(45) Дата огтубликования описания 25.01.77(51) М. Кл,2 С 07 С 47/04 Государственный комитет Совета Министров СССР, В. Башмаков, Г. Б. Гершонок и В. Н. Махла Губахинский химический завод(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ФОРМАЛЬДЕГИ Изобретение относится к технолатии органического синтеза, конкретнее к технологии лолучения формальдегида, который используют в химической,промышленности как сырье для получения пластмасс, синтетических смол, как лолупродукт,в основном органическом синтезе, а также в сельском хозяйстве и медицине.Известно несколько способов ,получения формальдегида каталитическим окислением метанола на разных катализаторах и в различных условиях 1.Известен способ получения формальдепида путем контактного превращения метанола на пемзосеребряном катализаторе, в котором смесь метанола и воды в соотношении 70: 30 испаряют,при 74 С в отдельном аппарате - слиртоиспарителе. Далее смесь ,направляют в пароперепреватель, в котором ее нагревают до 100 С. Затем спиртоводную смесь смешивают с воздухом и подают,в контактный апларат. Обогрев опиртоиспарителя осуществляют паром давлением 2 ати, .поступающим через сепараторчпаросборник;из подконтактного холодильника (котла-упилизатора), охлаждающего реакционные газы после контактного аппарата от температуры 675+ 10 С до 140 С в трубном пространстве, В межтрубном пространстве котла-утилизатора происходит испарение конденсата, образующегося в спиртоиспарителе и подаваемого насосами в нижнюю часть подконтактного холодильника через сепаратор-ларосборник.Такой способ характеризуется наличиемспециального аппарата сложной конструкции - спиртоиспарителя, выполненного из нержавещей стали с соблюдением требований котлонадзора.Цель изобретения - упрощение аппаратурното оформления процесса получения форм альдетида.Это достигается тем, что,при осуществлении предлагаемого способа получения формальдегида смесь метанола и воды в соотношении 70: 30 подают через сепаратор-паросборник непосредственно в,подконтактный холодильник (котелутилизатор), в котором она испаряется в межтрубном пространстве лри давлении 2 ати, охлаждая,при этом реакционные газы в трубном пространстве от температуры 675+10 С до 140 С. Пары метанола и воды при температуре 112 С из подконтактного холодильника поступают в селаратор-паросборник, где происходит отделение 25 капель метанола и воды от ларообразной фазы. Парообразную спиртоводную смесь направляют на смешение с воздухом и далее че.рез перегреватель при температуре не виже 100 С подают в контактный аппарат. При таЗ 0 ком способе лолучения формальдегида получение парообразной смеси метанола и воды совмещают с охлаждением реакционных газов в одном апнарате, т. е. в подконтактном холодильнике (котле-утилизаторе) .На чертеже изображена технологическая схема, процесса.Метанол в количестве 3726 кг 1 час из трубопровода 1 и двминерализованная вода в количестве 1544 кг/час из трубопровода 2 через узлы регулирования, поддерживающие заданное соотношение, и смеситель З,подаются в нижнюю часть сепаратора-паросборника 4 с давлением 2 ати, Из паросборника по опускной,циркуляционной трубе б спиртоводная смесь поступает в нижнюю часть межтрубного пространства,подконтактного холодильника б (котла-утилизатора), В подконтактном холодильнике происходит нагревание и иоларение спиртоводной смеси за счет тепла реакционных газов, проходящих в трубном пространстве.Парожидкостная эмульсия спиртоводочной смеси с температурой 112 С,по трубе 7 поступает в .паросборник 4, где происходит отделение паров от капельной жидкости. Далее пары спиртоводной смеси через узел регулирования, где их давление снижается до 0,6 ата, подаются в смеситель 8 и смешиваются с 5303 кг/час;воздуха, подаваемого по трубе 9. Температура паров спиртовоздушной смеси 90 С. В пароподогревателе 10 смесь перегревается глухим паром до 100 С и через огнепреградитель 11 подается в реакционную зону на катализатор контактного аппарата 12. Здесь при взаимодействии метанола с кислородом воздуха образуется формальдегид. Реакционные газы в количестве 10573 кг 1 час с температурой 680 С проходят сверху вниз в трубное пространство подконтактного холодильника б, при этом охлаждаются до 140 С, нагревая и испаряя находящуюся в межтрубном пространстве спирто- водную смесь, Далее реакционные газы направляются по трубе 13 в абсорбционную систему для поглощения формальдегида водой, Уровень жидкости в паросборнике 4 поддерживается регулирующим клапаном на подаче метанола. Температура в контактной зо не поддерживается в пределах 675+10 С регулирующим клапаном на подаче воздуха.Для начального пуска агрегата служит лусковой змеевик 14, встроенный в паросборник 4. Пуск производится па чистом метаноле при 10 подаче пара в змеевик 14 и в межтрубноепространство пароподогревателя 10 для испарения и,перегрева паров метанола по способу, описанному в статье Яковенко 3. И., Рогачева А. М. и Зенкова Ю. П. 21,15При таком способе получения формальдегида возможно упрощение аппаратурного оформления процесса. Отпадает необходимость в дорогостоящем аппарате - спиртоис парителе из нержавеющей стали.Формула изобретенияСпособ полученяя формальдегида катали тическим акислительным дегидрированием парообразной смеси метанола и воды, от л ич а ю щ и й с я тем, что, с целью упрощения аппаратурнэго оформления процесса, смесь метанола и,воды нагревают и испаряют теп- ЗО лом отходящих продуктов реакции в лодконтактном теплообменнике и после смешения г воздухом направляют в контактную зону ап:парата на каталитическое окислительное дегидрирование,35Источники информации, принятые во внимание при экспертизе;1. Юкельсон И. И, Технологические основы40 органического синтеза, М., 1968, стр. 461,2. Яковенко 3. И., Рогачев А. М., Зен.ков Ю, П. Новый метод пуска конгактных систем по получению формалина, Химиче ская промышленность, 1971,9, стр. 67.536158 Составитель Н. ПржиялговскаяРедактор Т, Загребельная Техред Е, Петрова Корректор И. Симкин 154/1747 ЦНИИП ПодписноССР Ти арьк. фил. пред, Пат Изд.334осударственного комитет по делам изобретений Москва, Ж, Раушска Тираж 575 Совета Министро открытий наб., д, 4/5