[发明专利]一种铁钼法生产甲醛联产UFC的装置和方法

权利要求书

1.一种铁钼法生产甲醛联产UFC的装置，其特征在于，包括甲醇蒸发器、甲醇氧化器和吸收塔，所述甲醇蒸发器的输入端设置有甲醇进料口和空气进料口，输出端与甲醇氧化器的输入端连接，甲醇与空气的混合气体在甲醇氧化器中反应后生成的甲醛经甲醇蒸发器和板式换热器进入吸收塔，所述吸收塔上设置有尿素进料口和碱液进料口。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述甲醇氧化器上设置有导热油冷凝器。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，在吸收塔的顶部、中部均设置有碱液进料口，尿素进料口设置在吸收塔中部。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，甲醇氧化器中的铁钼催化剂为圆柱形结构。

5.一种采用权利要求1所述的装置生产甲醛联产UFC的方法，其特征在于，包括以下步骤：

A.甲醇进料：原料甲醇经过滤后进入甲醇蒸发器；

B.空气进料：新鲜空气经过滤加压后进入甲醇蒸发器；

C.物料混合：新鲜空气以及循环空气与甲醇蒸汽在甲醇蒸发器中混合；

D.氧化反应：在铁钼催化剂的作用下混合气体在甲醇氧化器中发生氧化反应生成甲醛；

E吸收：反应生成的甲醛经甲醇蒸发器和板式换热器进入吸收塔，向吸收塔塔顶加入工艺水，经循环水换热，降低混合气体温度，液化并吸收甲醛蒸汽；

F尾气处理步骤，部分尾气由吸收塔塔顶进入尾气预热器预热、在尾气反应器中发生催化转化反应，随后由尾气压缩机进入尾气蒸发器，在蒸发器中锅炉水作为换热介质，产出的蒸汽外供用户，尾气重新循环进入系统中参加反应。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，还包括UFC溶液的配制步骤：向尿素进料口和碱液进料口加入尿素与碱液，尿素和甲醛溶液在吸收塔中反应，得到脲醛预缩液UFC。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤B中新鲜空气过滤后经过空气压缩机和循环压缩机加压后进入甲醇蒸发器，空气压缩机的出口压力为0.3-0.6bar，循环压缩机的出口压力为0.8-1.2bar。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤C中新鲜空气与甲醇蒸汽的混合发生在甲醇蒸发器壳程中，甲醇蒸发器进口氧气含量控制在8.7-11wt％。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述步骤D中氧化反应压力控制在0.5-1.0bar，反应温度控制在245-380℃，甲醇氧化器出口甲醇含量控制在0.11-0.25wt％，甲醛含量控制在8.25-9.8wt％。

10.如权利要求6所述的方法，其特征在于，尾气处理步骤中尾气预热器进口一氧化碳含量：1.2-1.8wt％，氧气含量5.2-6.8wt％，甲醛含量小于0.1wt％，二氧化碳含量为0％，处理后尾气发生器出口：氧气含量：2.5-4.0wt％，一氧化碳含量小于0.5wt％，甲醛含量小于0.1wt％，二氧化碳含量：2.8-3.8wt％。