[实用新型]甲醛吡啶双氧水联产装置

说明书

本实用新型公开了一种甲醛吡啶双氧水联产装置，属于甲醛生产领域领域。所述联产装置由甲醇氧化单元、净化分离单元、吡啶生产单元及双氧水生产单元构成，甲醇氧化单元的甲醛混合气出口接净化分离单元物料进口，净化分离单元甲醛出口接吡啶生产单元甲醛进口，净化分离单元氢气出口接双氧水生产单元氢气进口。与现有技术相比，本实用新型的甲醛吡啶双氧水联产装置克服了现有甲醛生产装置投资大、工艺流程长、氢气燃烧造成浪费等不足，可实现甲醛、吡啶和双氧水联产，具有很好的推广应用价值。

技术领域

本实用新型涉及甲醛、吡啶、双氧水生产领域，具体提供一种甲醛吡啶双氧水联产装置。

背景技术

甲醛、吡啶、双氧水均为化工基础原料，应用量巨大。现有技术中甲醛生产主要采用甲醇氧化法，在600～700℃下，使甲醇、空气和水通过银、铜或五氧化二矾等催化剂，在氧化器中直接氧化生成含有甲醛混合气体。混合气体再经一级、二级、三级吸收塔，与软水、稀甲醛液逆流接触，逐级提浓，得到37％左右的甲醛溶液。尾气(含18％的氢气)则送至燃烧锅炉焚烧，副产蒸汽。不仅投资大、工艺流程长，还会造成大量氢气的浪费。

另一方面，现有技术生产吡啶时，甲醛溶液需要经过泵加压、蒸汽加热气化、蒸汽过热提温等单元，才能送到反应器参与吡啶生成反应，存在原料利用率低、产物纯度低、能耗高等不足。

发明内容

本实用新型是针对上述现有技术的不足，提供一种甲醛吡啶双氧水联产装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：由甲醇氧化单元、净化分离单元、吡啶生产单元及双氧水生产单元构成，甲醇氧化单元的甲醛混合气出口接净化分离单元物料进口，净化分离单元甲醛出口接吡啶生产单元甲醛进口，净化分离单元氢气出口接双氧水生产单元氢气进口。

甲醇氧化单元得到的甲醛混合气经净化分离单元分离后，得到高浓度甲醛气(体积百分比浓度不低于98％)和高浓度氢气(体积百分比浓度不低于99％)。甲醛气送吡啶生产单元生产吡啶；氢气送双氧水生产单元生产双氧水。

所述净化分离单元用于对甲醛混合气进行分离提纯，得到可用于吡啶、双氧水生产的高浓度甲醛气和氢气。作为优选，净化分离单元包括压缩机、冷却器、气液分离器、膜分离器及变压吸附净化组件，压缩机进气口与甲醇氧化单元的甲醛混合气出口管路连接，压缩机出气口通过管路串接冷却器、气液分离器后，与膜分离器进料口连接，膜分离器的氢气出口(透过气出口)接双氧水生产单元氢气进口，膜分离器的尾气出口接变压吸附净化组件的进气口，变压吸附净化组件的出气口与吡啶生产单元的甲醛进口管路连接。

来自甲醇氧化单元的甲醛混合气经提压、冷却、气液分离后，分离得到的生成气进入膜分离器，利用膜分离的渗透选择性，将氢气渗透提浓，得到高浓度氢气，膜分离器得到的尾气进入变压吸附净化组件，吸附除去无效气体后得到高浓度甲醛气。

为了促进热能的回收利用，净化分离单元还可以包括热交换器，热交换器的热介质进口接压缩机出气口，热介质出口接冷却器，冷介质进口接变压吸附净化组件的出气口，冷介质出口接吡啶生产单元的甲醛进口。经压缩机提压的甲醛混合气经热交换器后再进入冷却器，而变压吸附净化组件输出的甲醛气通过热交换器吸收甲醛混合气的热量后再送吡啶生产单元。

为了保证双氧水生产单元氢气供应的稳定，净化分离单元还包括缓冲罐，膜分离器的氢气出口通过缓冲罐接双氧水生产单元氢气进口。膜分离器输出的氢气经缓冲罐缓冲后再送双氧水生产单元。

作为优选，所述变压吸附净化组件包括一级吸附罐、二级吸附罐，一级吸附罐中装填普通碳分子筛，用于吸附氮气，二级吸附罐中装填MH-317型高效碳分子筛，用于吸附二氧化碳、一氧化碳、甲烷。

一级吸附罐优选由5-8个吸附罐组成；二级吸附罐优选由5-8个吸附罐组成。