铁钼法甲醛生产反应器温度波动原因分析
浅谈甲醛生产用铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究
甲醛生产用铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究甲醛是一种常用的有机化学品，广泛应用于家具、建材、装修材料等行业中，但是甲醛也受到了很多人的关注，因为它被认为是一种有害物质，对人体健康有潜在的危害，容易引发室内环境污染。
因此，在甲醛的生产过程中，需要使用铁钼催化剂进行催化反应，以提高甲醛的产率和质量。
然而，甲醛生产用铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究也是一个亟待解决的问题。
一、铁钼催化剂的构成及活性铁钼催化剂主要由铁、钼元素和载体组成。
在催化反应过程中，铁钼催化剂的构成和活性对甲醛的生成有着非常重要的影响，如铁钼比例的不同、载体材料的多元性、催化剂的活化方式等。
一般而言，催化剂中的含钼量能够影响催化剂的活性，然而压实大小、颗粒径、表面基团等都会对催化反应发生影响，导致催化剂的活性降低。
因此，将催化剂和载体合理地选择配比，起到了重要的作用。
二、铁钼催化剂活性影响因素1、催化剂的载体材料催化剂的载体材料对其性能有着重要的影响，决定催化剂的物理和化学性质。
常见的载体材料有Al2O3，SiO2, ZrO2, TiO2等。
而载体材料的选择也需要考虑其稳定性、化学性质以及制备工艺等多种因素。
2、铁钼比例铁钼比例是指铁和钼在催化剂中的比例。
这也是影响催化剂活性的重要因素之一。
通过不同的比例调整，可以获得不同的物理和化学性质。
较高的钼含量对催化剂的活性展现出正相关。
3、还原方式和还原剂还原方式的不同和还原剂的选择也会对催化剂的活性产生影响。
通常使用的还原剂包括氢氧化钠、锰酸锌等。
4、反应条件反应温度、催化剂的加入量、反应时间等反应条件也会对催化剂的活性产生影响。
因此，在甲醛生产时，需要注意这些条件，以达到催化剂最佳的催化效果。
三、铁钼催化剂活性改进研究1、调节铁钼比例铁钼比例是影响催化剂活性的重要因素之一，为了提高催化剂的效率，需要对其比例进行优化。
一些研究表明，铁和钼在1：1 ~ 5：1的范围内催化效果最佳。
这说明了钼含量应该尽可能的高。
铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺及过程控制分析_郝吉鹏
第 42 卷 第3期2013 年 3 月Vol.42 No.3Mar.2013化工技术与开发Technology & Development of Chemical Industry铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺及过程控制分析郝吉鹏(西南石油大学化学化工学院，四川 成都 610500)摘 要： 以实际生产中的铁钼法甲醇氧化制甲醛装置为基础，介绍了铁钼法的生产工艺流程，并分析了该工艺装置在实际运行中存在的一些问题及其改进途径，同时对生产过程控制中，在装置开车时和稳定运行中有较大外界干扰引起某些工艺参数急剧变化时，如何对其进行快速的最优过程控制进行了分析并给出了一些经验性的建议。
关键词：甲醇；铁钼法；甲醛；过程控制中图分类号：TQ 224.12+2 文献标识码：B 文章编号：1671-9905(2013)03-0058-04作者简介：郝吉鹏(1986-)，男，汉族，山东德州人，西南石油大学在读硕士研究生，研究方向：化工过程模拟计算，E-mail：hjp_vmd@，电话：136********收稿日期：2013-01-06甲醛作为一种大宗的有机化学品，工业上广泛用于生产酚醛树脂﹑脲醛树脂等热固性树脂，以及新戊二醇﹑季戊四醇﹑1,4-丁二醇等多元醇和六亚甲基四胺(乌洛托品)﹑亚甲基二苯基二异氰酸酯(MDI)﹑聚甲醛(POM)﹑多聚甲醛等化工产品，其37%的工业水溶液(又称福尔马林)可直接用于防腐剂，因此，其在化工﹑木材加工﹑涂料﹑医药﹑塑料﹑农药﹑医学等行业具有重要用途。
虽然由甲烷直接选择性氧化或由甲醇直接脱氢制甲醛是较为理想的途径，但其催化剂性能及生产过程控制技术都未达到工业应用的水平。
目前，工业生产中主要通过甲醇氧化脱氢生产甲醛，根据所使用催化剂的不同，可以将其分为以银为催化剂的甲醇过量法和以铁钼氧化物为催化剂的空气过量法，两种生产方法的一些主要性能指标的比较见表1[1~7]。
本文介绍了一种铁钼法生产工艺流程，并分析了其在生产运行中存在的问题及改进措施，同时，根据对生产装置的实际控制经验给出了一些在集散控制系统（Distributed control system,DCS）对某些关键工艺控制参数的控制失调情况下进行最优化干预调节控制的方法。
铁钼法甲醛生产反应器温度波动原因分析
铁钼法甲醛生产反应器温度波动原因分析摘要：铁钼法生产甲醛应用很广泛，在运行过程中甲醛反应器床层会出现温度忽高忽低大幅度波动的现象，针对此现象进行细致的原因分析。
关键词：甲醛；铁钼法；反应器温度；目前甲醇氧化为甲醛的工业生产方法有 2种，即以铁、钼等金属氧化物为催化剂的铁钼法和以银为催化剂的银法。
铁钼法具有反应温度低、催化剂活性高、寿命长、对毒物不敏感、单耗低、产品浓度高等特点。
20世纪80年代以后，世界上新建甲醛装置大多采用铁钼法生产技术。
1.铁钼法生产甲醛介绍铁钼法是在空气过量的情况下完成甲醇氧化为甲醛的反应过程。
由于空气的过量维持了较理想的氧化状态，再加上催化剂的高选择性，所以可获得近 100％的甲醇转化率和 94％的甲醛收率。
该法可以直接生产浓度高达 55％的甲醛，且甲醇含量低，甲醛质量好。
弛源化工甲醛装置是引进美国D.B.Western公司专利技术。
该工艺是在氧化钼铁催化剂的作用下将甲醇（MEOH）直接氧化为甲醛（HCHO）。
在甲醛92-94%的选择率下，甲醇99.4%的转化率下，根据以下化学计算法，整个反应将生成38kcal/mole 的热量，反应方程式如下。
CH3OH+ O2 = HCHO + H2O + CO + CH3OH +CH3OCH3甲醇在蒸发器中发生汽化和循环空气混合，在略低于甲醇在氧气（O2）中的爆炸极限下，在催化剂作用下反应生产甲醛。
甲醛反应可通过调整传热流体（导热油）气相压力，改变其沸点的温度，进而控制反应器的反应效率。
2.发现问题在日常生产过程中装置运行一年后，反应器床层上层温度出现忽高忽低的波动，床层最上层温度点正常温度一般在285℃左右，但波动范围在290摄氏度至480摄氏度之间，温度波动时候上层温度涨下层温度降。
如左图所示，温度分布正常时应为上下低中间高，但是现在温度分布较乱。
3.原因分析3.1导热油液位过低甲醇在反应器中反应释放热量，反应器壳侧导热油汽化，将甲醇反应产生的部分热量吸收，吸收热量的气态导热油通过管道上升到导热油冷却器管程，将预热后的锅炉给水汽化变成蒸汽。
铁钼法合成甲醛的反应研究
3 结论
本文研究了铁钼法合成甲醛的反应。通过实验得
[6] 章小林, 李伦, 李耀会 . 铁钼法甲醇氧化制甲醛催化剂失活研
究进展[J]. 化工设计通讯，
2011(4):25-27. □
Study on the Synthesis of Formaldehyde by Iron Molybdenum Method
由表 1 可看出，反应温度为 240℃时，甲醛收率最
高，继续升温，收率下降。因反应为可逆反应，可能因升
温导致逆反应增加，影响了反应收率。
2.2 甲醇、空气配比对甲醛收率的影响
温度为 240℃，接触时间为 0.6 s，考查物料配比对
合成甲醛的影响，
结果如表 2 所示。
表2
物料配比对合成收率的影响
甲醇∶空气（mol） 1∶21.1
进行优化，最终反应合成甲醛的收率可达 95%。
关键词：铁钼法；
甲醛；
合成
doi：
10.3969/j.issn.1008-553X.2020.04.016
中图分类号：TQ253
文献标识码：
A
甲醛（HCHO）又称蚁醛，是一种基本化工常用原
料，一般由空气氧化甲醇制得，工业上广泛用于生产脲
醛树脂、酚醛树脂等热固性树脂，以及季戊四醇、新戊二
气-甲醇混合气中甲醇浓度低于爆炸下限 6.7%，即在过
量空气中反应。但由于反应装置、工艺条件等的限制，
铁钼法合成甲醛的收率一直不高，选择性较差，影响了
甲醛生产的稳定性。
本文针对以上问题，进行了铁钼法合成甲醛小试，
并优化了反应条件。
1 实验部分
1.1 主要反应原料和设备
铁钼法生产甲醛原理
铁钼法生产甲醛原理以铁钼法生产甲醛原理为标题，以下是对该原理的详细介绍。
一、引言甲醛，化学式为CH2O，是一种常见的有机化合物，具有广泛的应用。
而铁钼法是一种常用的甲醛生产方法，其原理主要涉及铁钼催化剂在适宜条件下催化气相反应生成甲醛。
二、催化剂铁钼催化剂是铁、钼及其它助剂组成的复合催化剂。
其中，钼是主要的催化组分，铁则起到辅助催化的作用。
这种催化剂具有较高的催化活性和选择性，能够促使反应高效进行。
三、反应过程铁钼法生产甲醛的反应过程主要包括以下几个步骤：1. 蒸汽制氢：首先，通过加热水蒸汽和过量乙醇的混合气体，使其在催化剂的作用下发生脱氢反应，生成氢气和乙烯。
2. 氢化反应：接下来，将乙烯与氢气混合，经过催化剂的作用，进行氢化反应。
在适当的温度和压力条件下，乙烯分子与氢气分子发生加成反应，生成乙醇。
3. 氧化反应：将乙醇与氧气混合，经过催化剂的作用，进行氧化反应。
在一定的温度和压力条件下，乙醇分子与氧气分子发生氧化反应，生成乙醛。
4. 甲醛生成：乙醛在一定的温度和压力条件下，通过催化剂的作用，发生脱水反应，生成甲醛。
四、反应条件铁钼法生产甲醛的反应条件对于催化剂的选择和反应效果有着重要的影响。
一般来说，适宜的反应温度为150-250摄氏度，反应压力为0.1-1.0兆帕。
此外，还需要控制气体的流速和反应物的配比，以提高反应效率和产物的纯度。
五、优势与应用铁钼法生产甲醛相比其他方法具有以下优势：1. 催化剂具有较高的催化活性和选择性，能够高效催化反应，提高产率；2. 反应过程相对简单，操作方便，能够实现工业化生产；3. 产物甲醛的纯度较高，符合工业和农业等领域的需求。
因此，铁钼法生产甲醛在化工行业中得到广泛应用。
甲醛作为一种重要的有机合成原料，可用于生产树脂、染料、药品等多种化学产品。
此外，甲醛还可以用作防腐剂、消毒剂和粘接剂等，具有广泛的用途。
六、总结铁钼法是一种常用的甲醛生产方法，其原理主要是通过铁钼催化剂在适宜的反应条件下催化乙醇气相反应生成甲醛。
付老师 铁钼法甲醛工艺节能措施及优化研究 2200(2)
铁钼法甲醛工艺节能措施及优化研究摘要：随着科学技术的不断进步，人们的节能意识越来越强，众多领域工艺上都采取了节能措施。
本文对某公司的甲醛工艺流程和采用的节能措施进行了介绍，对优化流程进行了分析，对如何合理利用甲醛装置内部的热量进行了讨论，希望对利用这种热量发挥节能作用起到借鉴意义。
关键词：铁钼法甲醛工艺节能优化研究1 甲醛综述甲醛作为一种基本的重要的有机化工原料，在工业上主要用于一些特殊物质的制作，比如酚醛树脂、尿醛树脂等热固性树脂以及季戊四醇、新戊二醇等多元醇和乌洛托品、亚甲基二苯基二异氰酸酯、聚甲醛、多聚甲醛等化工产品的制作。
甲醛在这些产品的制作过程中，充当一种重要的有机成分。
甲醛的制备，则离不开将甲醇进行氧化的工序，由于催化剂在类型上存在着不同，按选择催化剂的类型，可以将这种氧化方法分为银法和铁钼法。
2工艺技术描述铁钼法制甲醛，是在空气过量条件下，甲醛与空气中的混合气体发生氧化反应，在此过程中，铁钼等金属氧化物发挥催化剂作用。
甲醛的制作工序主要分为压缩工序、反应工序、蒸汽发生工序、甲醛吸收工序。
空气过滤器把新鲜空气通过在新鲜风机中不断升压，进而和吸收塔顶部循环尾气混合，利用循环风机持续加压，进入反应工序。
原料甲醛在进入装置之后，在甲醇预热器中和甲醛循环泵送来的吸收塔甲醛循环溶液进行热交换后，进入甲醇蒸汽预热器进一步完成预热，随后和循环风机中的气体在甲醇蒸发器的上段混合，形成原料气体，原料气在甲醇蒸发器下段过热，送到甲醛反应器，固定床反应器中的铁钼催化剂对原料气进行反应，产生一定的甲醛气，这种甲醛气体通过甲醇蒸发器管与原料混合气发生一定的反应，在这个过程中自身冷却，随后冷却后的甲醛气进入吸收工序。
甲醇氧化制甲醛所发生的反应过程中产生热量，一定的温度才能够保证反应运行，所以反应器一般设置两个导热油电加热器进行加热，如果开车正常，在甲醛反应器管中，导热油会因为吸收热量而汽化，气化产生撤热，在撤热的过程中产生副产中压蒸汽，导热油在气态过程中进入热油冷凝器与锅炉给水进行换热，从而产生一定的蒸汽，它自身会发生冷凝流回反应器管。
铁钼法制甲醛生产中影响吸收效率的因素
铁钼法制甲醛生产中影响吸收效率的因素摘要：目前，甲醛的制备主要有银法和铁钼法两大类。
其中，银法以甲醇、空气为原料，以银为主，甲醇含量较高；最后产物中的甲醇含量很高，需要通过蒸馏设备进行分离。
铁钼法甲醛的制备也是以甲醇、空气为原料，以铁-钼混合氧化物为主要组份，在过量的大气条件下，由甲醇氧化得到甲醛；用此方法得到的甲醛纯度比用银法得到的甲醛要高。
从世界范围来看，以铁-钼工艺为原料的甲醛产品所占的市场份额越来越大。
关键词：铁钼法；甲醛生产；吸收效率铁钼法制甲醛生产中影响吸收效率的因素1甲醛浓度甲醛的浓度对胶粘剂的固相质量有很大的影响。
高浓度的甲醛易于制备高固含量的粘合剂，而高固含量的粘合剂不需要蒸馏，也不需要蒸馏，节约了蒸汽量，缩短了粘合剂的生产周期，提高了粘合剂的生产效率，降低了成本。
由于甲醛树脂的固化是缩聚反应，在固化时会产生水，故其含水量较小；也就是，胶粘剂的固含量愈高，则其固化速度愈快，反之则愈好。
随着胶料固含量的增加，人造板的活力和加压时间缩短，生产效率提高，成本降低。
相反，如果甲醛含量较小，则需要较长时间的固化时间和较高的蒸汽消耗。
同时，由于胶粘剂的固相含量下降，在热压成型工艺中，需要更多的水分蒸发；压制速度会降低，因此会导致生产时间的延长，能源消耗也会随之增加。
目前银法的甲醛含量基本可以达到45%，而铁钼法的甲醛含量可以达到55%。
结果表明：与传统的银法比较，采用铁钼法生产的甲醛含量更高。
1.1反应温度在258℃活化条件下，反应床内温度较低，容易导致甲醇转化效率降低；高温会引起钼的升华、凝结，改变催化剂的结构，降低其活性，增加床层的阻力，对反应过程产生不利影响。
所以，控制反应器的床内温度是十分关键的。
在催化剂运行过程中，要逐步增加导热油体系的压力和温度，使热点温度保持在惰性环与催化剂混合区；在催化剂使用的早期，导热油的温度在260℃左右，在295℃结束。
在工业上，采用调节导热油侧的压力，对反应床的温度进行调节，以获得低甲醇含量的甲醛；在一定程度上增加气相油的压力。
甲醛生产工艺的影响因素及装置自动控制措施
甲醛生产工艺的影响因素及装置自动控制措施甲醇空气氧化法生产甲醛影响因素较多，属于典型的氧化危险工艺，其生产装置必须设置自动控制系统、紧急停车系统，以提高装置的安全自动控制水平。
标签：甲醛；甲醇空气氧化法；影响因素国内外工业甲醛生产均使用甲醇作原料，利用甲醇空气氧化法生产甲醛。
甲醇空气氧化法主要有两类工艺，一是采用银催化剂的“甲醇过量法”，也称“银催化法”（简称“银法”）；二是采用铁钼氧化物催化剂的“空气过量法”，也称“铁钼催化法”（简称“铁钼法”）。
我国甲醛生产装置大多采用“银催化法”，银法工艺简单，投资省、调节能力强，但该工艺甲醇转化率低、单耗较高、甲醛成品中甲醇含量高。
本文重点介绍银法工艺合成甲醛的影响因素及安全自控措施。
1 影响甲醛生产工艺过程的主要因素1.1 温度甲醇氧化生成甲醛包括两个主反应，即甲醇的氧化反应和甲醇的脱氢反应，其中氧化反应为放热反应，脱氢反应为吸热反应，升温对甲醇的脱氢反应有利，对甲醇的氧化反应不利；另外一方面，从平衡常数角度来看，即使在高温下甲醇氧化反应的平衡常数仍然很大，甲醇氧化反应几乎仍可进行到底，所以可选定较高的反应温度以有利于甲醛的生成。
但随着温度的升高，甲醇生成CO、CO2的副反应会加剧、甲醛的分解反应也会加剧，且可能造成催化剂的活性下降，所以考虑以上各因素，甲醛的合成反应温度一般控制在630-640之间较为合适。
1.2 反应压力由于甲醇氧化、甲醇脱氢反应都是反应后增加体积的反应，降低压力将使反应向着生成甲醛的方向移动，所以负压操作对主反应有利。
但在实际生产中负压操作将增加能耗，并带来一些不稳定因素，故有些生产企业由负压操作改为常压操作。
1.3 反应时间反应时间增长，有利于甲醇转化率提高，但深度氧化分解、氧化副反应随之增多，为使甲醛的热分解反应减少到最低程度，可采取控制停留时间（反应接触时间约为0.1s左右）和将生成物骤冷的办法。
1.4 催化剂的活性和状态催化剂的活性是影响反应的重要因素，其性能的优劣将直接关系到反应进行的程度。
铁钼法生产甲醛原理
铁钼法生产甲醛原理以铁钼法生产甲醛原理为标题，本文将介绍铁钼法生产甲醛的原理及工艺过程。
一、介绍甲醛的应用领域和市场需求甲醛是一种广泛应用于化工、医药、农业等领域的重要有机化工原料。
它可以用于制备树脂、塑料、涂料、染料等产品，也可以用作灭菌剂和防腐剂。
由于其广泛的应用和市场需求，生产高纯度甲醛的技术和工艺一直备受关注。
二、铁钼法生产甲醛的原理铁钼法是一种常用的工业生产甲醛的方法。
该方法通过将甲醇与空气在催化剂的作用下反应生成甲醛。
催化剂通常由铁和钼组成，可以使甲醇氧化反应更加高效和选择性。
具体来说，甲醇和空气在催化剂的存在下，经过一系列的氧化和还原反应，最终生成甲醛。
首先，甲醇在催化剂的作用下被氧化成为甲醛和水。
然后，甲醛再次被氧化成为甲酸和二氧化碳。
最后，甲酸通过还原反应再次生成甲醛。
整个反应过程是一个循环过程，催化剂在反应过程中不断地参与氧化和还原反应。
三、铁钼法生产甲醛的工艺过程铁钼法生产甲醛的工艺过程一般包括以下几个步骤：1. 原料准备：甲醇是生产甲醛的主要原料，需要进行脱水和脱硫处理，以提高甲醛的纯度。
2. 催化剂制备：催化剂通常由铁和钼组成，可以通过沉淀法、浸渍法等方法制备。
催化剂的制备需要严格控制催化剂的成分和结构，以提高催化剂的活性和稳定性。
3. 反应装置：铁钼法生产甲醛的反应装置一般为固定床反应器。
反应器内填充有催化剂，甲醇和空气通过反应器床层，与催化剂发生反应。
4. 反应条件控制：反应过程中需要控制反应温度、压力和空气/甲醇比等参数，以提高甲醛的产率和选择性。
5. 产物分离和回收：反应结束后，需要对产物进行分离和回收。
主要的分离方法包括蒸馏、吸附和结晶等。
四、铁钼法生产甲醛的优势和局限性铁钼法生产甲醛相比其他方法具有以下优势：1. 催化剂活性高：铁钼催化剂在甲醛氧化反应中具有较高的活性和选择性，可以提高甲醛的产率。
2. 工艺简单：铁钼法生产甲醛的工艺相对简单，设备投资和操作成本较低。
影响甲醛生产装置效率的因素及控制方法
2020年03月密闭装车，在此过程中完全的避免了油品与外界空气之间的接触，使油气难以储运。
而在进行船舶装载时，也同样要注意在进行装油时关闭全部的舱口盖以及检尺控，保障油气装载的密闭性。
3.4加强操作管理（1）加强油船附件的维护保养，保持油船密度。
（2）尽可能增加油品排放，降低油箱空高；（3）改进油轮的接收和调度，在条件允许的情况下尽量减少油轮内的油液循环，及时接收和分配油液，尽量在大气冷却阶段接收油液，尽快接收，尽快输送；在常压加热阶段，供油速度应为蒸汽包，供油后应立即排油，这些措施都有利于降低油耗。
3.5选用合理的油品储运系统在储运石油的实际过程中，要保证储运石油的方法合理、安全，目前社会正处于高速发展阶段，需要使用石油产品的地点也不尽相同，鉴于此，石油运输方式也应具有多样化的特点，在铁路运输、船舶运输乃至航空运输等领域，都必须采用石油运输系统；必须选择合理的输油系统。
石油运输系统也有多种多样性，如封闭式运输系统、电子检测系统等；这些系统可以结合起来，保证石油运输的正常运行；此外，电子检测系统可以及时检测到石油泄漏或石油泄漏，并能在时间，提高石油储运效率。
3.6选用优质的储油罐油品大多储存在油罐内，因此必须选用优质油罐。
一般情况下，可以根据油品的特点选择合适的油罐。
例如，如果你想储存和运输成品油，最好选择地下油罐。
如果需要储运油品，应相应选择屋顶上的液体油罐，有针对性地选择对油品储运有重大影响的油罐，还能减少油品的储运损失。
一些质量问题，比如一些质量低劣的油轮经常会漏油，导致不必要的油损。
3.7加强储油罐的密闭性一些油品的损失是由于油箱上呼吸阀的密封性差造成的，因此有必要提高油箱的密封性，这样可以有效地减少油品的微小呼吸损失。
实际上，进一步讲，油品储运的主要方式是加强储油罐的密封性。
可在呼吸阀外安装挡板，以提高储油罐的密封性。
同时在油箱呼吸阀下面安装挡板，保证气体进入油箱时，空气不会直接接触到油，减少油的大呼吸损失。
甲醛生产异常现象及处理规程
3.生产异常现象及处理方法。
生产异常现象及处理方法
现 象
产生原因
处理方法
超温
1、总蒸汽压力突然下降引起蒸发压力下降
1、立即开大蒸汽阀门，提高蒸发压力力或稍许降风量。
2、蒸发器压力上升
2、检查各系统压力及鼓风机阀门是否松动，固定阀门位置，使其不活动。
3、蒸发液面过低
3、通知控制室，补充液面
原料气不纯，触媒中毒。
停车更换过滤器中玻璃棉，更换触媒。
吸收塔内积水
1、塔循环泵出故障，停止运转
1、换备用泵，保持原泵压力。
2、泵叶轮磨损，流量小。
2、换德用泵，维修原泵。
3、成品溢流管出料阀未开
3、打开阀门
4、成品输送管内有聚甲醛、或法兰橡胶垫老化堵塞。
4、用蒸汽加热管道排除聚合物，更换橡皮垫。
5、吸收塔栅板被腐蚀
2、关外供蒸汽控制阀的前后阀，检查气动阀关不死的原因
3、汽包安全阀失灵，超压无法排出
3、停产后，调校安全阀
4、仪表压力变送器失灵
4、检修仪表压力变送器
尾气锅炉回火
1、突然停电，造成鼓风机和尾锅引风机停机
1、停电时，将尾气进气阀立即切换到尾气放空阀使尾气自然放空
加热器温度骤降
1、总蒸汽压力突然下降，分汽缸压力下降
蒸发液面突然高或低
1、进料阀开得太大或太小。
1、调节进料阀门稳定
2、其它原因造成的流量波动。如系统蒸汽压力不稳
与氧控联系，稳定液面，稳定蒸汽系统压力
二塔温度过高
1、冷却水量小
1、加大冷却器水量
2、冷却器板间污垢堵塞
2、停车后清洗冷却器板片
自控时，氧温风量波动大，蒸压配料均不变
甲醛生产用铁钼催化剂的活性及其影响因素探索
技术与信息84 | 2019年4月择性下降；最后是催化剂床层阻力加大。
3 铁钼催化剂活性的影响因素及改进探索3.1 催化剂的初始活化通常来讲新的铁钼催化剂在使用之前状态不是很稳定，其对温度的适应性不强，因此需要先对新的铁钼催化剂进行活化，以期进一步稳定期晶体结构。
对新催化剂进行活化，主要是要从温度以及进料浓度两方面来进行。
在温度适应性上，对新的催化剂需要以每小时升温20℃的速度依次升温至100℃以及200℃左右并在两个温度下进行一定的恒温，这主要是为了缓慢的气化催化剂内部的水分子并稳定其晶体结构；在浓度适应性上，需要先在5 %左右的低浓度条件对催化剂进行活化，因为一旦控制不力会造成局部爆燃，其形成的高温会造成催化剂活性组分中氧化钼的快速流失进而影响其活性。
3.2 优化催化剂的装填方式铁钼催化剂由于无法再生重复利用，因此在填装过程中需要保证分散均匀、有效规避裂隙、粉粹情况的发生；通常为了保证催化剂的催化效率以及寿命，可以进行分段、分比例的填装。
为了更有利于催化剂发挥其催化活性，在填装过程中通常可以分为四段。
第一段以及第四段通常为惰性层。
第一惰性层主要是有效规避高温、高浓度甲醇以及空气直接与催化剂进行剧烈接触，主要起到再分布的效果；第四惰性层主要是对催化剂进行有效支撑。
第二层为惰性层与催化剂的混合层。
其主要是通过惰性层对进料的浓度以及温度进行进一步的稀释，延长催化剂与反应原料的接触时间，同时减少返流，对提升催化效率意义重大。
第三层即为催化剂层。
其主要是催化第二层中反应不完全的低浓度甲醇并将其氧化成为甲醛，以期进一步的提升催化效率。
3.3 优化催化剂的催化工况由于空气过量，甲醇氧化生产甲醛的过程一方面强放热，同时由于空气过量会对甲醇进行稀释进而影响转化效率。
因此催化过程中的反应温度、原料浓度及进料速度对于催化剂的效率影响较大。
在反应温度控制上，主要需要调整床层上的温度分布，通过选用适宜沸点的导热油来进行温度控制。
浅谈铁钼法制甲醛工艺原理及工艺技术
浅谈铁钼法制甲醛工艺原理及工艺技术摘要：甲醛是一种重要的有机化工原料，主要用于生产树脂、1-4丁炔二醇、合成材料等。
在涂料、橡胶以及建筑材料中均有用到，还可用作杀菌剂、防腐剂等。
本论文采用铁钼法制取甲醛进行工艺探究，对化工市场具有很好的参考价值和指导意义。
关键词：甲醛铁钼法工艺原理工艺技术一.甲醛的性能在常温下，纯甲醛是一种具有窒息作用的无色气体，有强烈的刺激性气味，对眼睛和粘膜有刺激作用，易溶于水、醇和醚。
通常以水溶液的形式存在。
35%～40%浓度的甲醛水溶液叫做福尔马林。
在空气中能缓慢氧化成甲酸。
化学式：CH2O，分子量30.03，相对密度为1.084g/mL。
熔点-118℃，沸点-19.5℃，闪点60℃，着火温度：430℃，在空气中的爆炸极限：7-73%vol。
二.甲醛反应原理2.1甲醛反应工艺原理以甲醇和过量空气中的氧气为原料，在铁钼催化剂的催化作用下，在甲醛反应器内，在256-276℃初始反应温度下反应生成气态甲醛。
主反应：CH3OH+1/2O2→HCHO +H2O dH = -156.557KJ /mol副反应：（1）2CH3OH+3O2→CO+ 2H2O dH = -393.0KJ/mol（2）CH3OH→CH3OCH3+ H2O dH =+24.7KJ/mol（3）CH3OH + O2→ HCOOH+ H2O dH =-420.0KJ/mol甲醛反应器为列管式固定床反应器，每个反应器里面装有14955根列管，列管内装填铁钼催化剂和填料，从下至上分别按照纯铁钼催化剂层，混合层，填料层，以一定的安装高度装填，同时反应器床层安装热电偶，用于正常生产期间对反应器内床层温度的监控，以实现安全生产。
铁钼法甲醛生产工艺，甲醇转化率高，可达92-94%，同时也有副反应产生，分别生成一氧化碳，二甲醚，甲酸。
2.2尾气处理工艺原理含有甲醛、一氧化碳、二甲醚和未反应的甲醇在铂钯催化剂的催化作用下，在520-600℃条件下，氧化生成水和二氧化碳,通过尾气净化处理后释放至大气。
铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺与过程控制研究
铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺与过程控制研究本文主要分析了铁钼法甲醇氧化制甲醛的工艺，阐述了铁钼法甲醇氧化制甲醛的过程控制，最后总结了该工艺在实际运行中存在的问题和解决办法，旨在实现对铁钼法甲醇氧化制甲醛工艺的最佳控制，确保系统的稳定安全运行。
标签：铁钼法；甲醇；氧化；甲醛；工艺；过程控制1 铁钼法甲醇氧化制甲醛的工艺研究1.1 流程铁钼法甲醇氧化制甲醛的工艺流程，如图1所示：1.2 系统运行的问题和解决方法1.2.1 蒸汽方面蒸汽系统的问题主要在于蒸汽的波动性带来的不稳定压力。
一般来说利用铁钼法能够产生所需的蒸汽和外供蒸汽。
而在用外供蒸汽时，存在一定的不确定性，波动较大，这会影响汽包内的压力变化。
汽包内的压力的变化和甲醇反应器具有密切联系，甚至可以说甲醇反应器是否安全稳定是由汽包内的压力波动决定的，所以如果汽包内的压力不够稳定，那么会直接导致甲醇反应器的运行不稳定。
为了有效解决这个问题，可以在汽包外的压力输送管线上设置调节开关，从而提高稳定性，确保系统正常运行。
1.2.2 风机方面原有的风机系统运行所采用的是三台串联的离心鼓风机，其中两台为大型，另一台为中型。
由于三台离心鼓风机的型号差异，而中型离心鼓风机的转速要比大型风机快的多，因此在系统运行时，三台风机的转速难以实现统一，结果系统在巨大振动的情况下运行，导致系统的使用年限大大缩减。
经改良，决定使用两台串联的風机，并且都是大型的，这样一来，两台风机的转速保持一致，不仅不会产生严重的振动，而且还能够提高风机的运行速率，确保系统能够处于完全稳定和正常的状态。
1.2.3 尾气处理方面系统的尾气处理主要通过两个结构的合作来完成，一是催化转化反应器，另一个是风机。
尾气中所包含的成分有氮气、氧气、CO2、CO以及极少的甲醛等，这些化学物质的热量都不高，尾气的温度也小于24℃，为了催化转化反应器能够对尾气进行有效处理，必须将电阻丝连续加热，让反应器的温度保持在至少400℃，但是这样一来就会消耗大量的电能。
铁钼法甲醛工艺中影响甲醛收率的因素探讨
铁钼法甲醛工艺中影响甲醛收率的因素探讨摘要：甲醛在木材加工、纺织产业、防腐溶液、化工原料及工业生产中有着很重要的作用，市场需求量较大。
制造甲醛的主流工艺为银法和铁钼法，综合考虑转化率、收率、环保方面，铁钼法工艺正在逐渐取代银法。
本文通过对空气质量、催化剂、反应温度、影响甲醛吸收的因素等方面分析对比，探讨铁钼法甲醛在生产过程中影响甲醛收率、转化率的因素，以达到优化和指导生产，提升装置产能的目的。
关键词：甲醛工艺；铁钼法；催化剂；反应温度1.引言生产甲醛的主要反应方程式如下：主反应：CH3OH+1/202→HCHO+H2O副反应：CH3OH+02→CO+2H2OCH3OH+02→HCOOH+H2O以甲醇和空气为原料，按催化剂的的类型，可分为银法、铁钼法制甲醛两种方法[1]。
与银法工艺比较（表一），铁钼法[2]具有消耗低、温度适中、浓度高、选择性高、寿命长、催化剂活性高等优点。
本文主要对铁钼法甲醛工艺中甲醇转化率低的因素进行探讨，并且结合客观的限制性因素和市场需求，制定相应的改进策略。
2.影响甲醛产量的因素2.1空气质量空气质量是影响催化剂的活性及寿命的关键控制点。
如果空气质量比较差，例如，空气中含有大量的水分和灰尘，覆盖到催化剂的表面，减少原料甲醇与催化剂的接触面积，对甲醇的氧化过程造成一定影响，导致产品甲醛中的甲醇含量超出指标。
2.2催化剂装填方式催化剂是甲醛反应的核心部分，其质量影响反应转化率、收率及装置的安稳长运行。
为保证反应中催化剂的转化率及催化剂寿命，铁钼催化剂须分层装填，根据不同的反应要求，铁钼催化剂装填可制定不同的装填方案。
装填时应保证每根列管内催化剂填装的量恒定、列管内催化剂填装高度一致是非常重要的，只有这样才能保证通过每根列管气体量相同、压降相同、热点位置相同，从而使催化剂的效率更好、寿命更高、反应更充分。
目前，国内铁钼法甲醛工艺发展迅速，随着对生产工艺的深入了解，通过改变铁钼催化剂的装填方案，将装填层数由工艺包提供的四层改为五层装填，在三、四层中间增加一层混合层，满管填充，可提升甲醛装置5%-10%产能，因此，在风量、吸收量、尾气处理量均能满足提产能要求的情况下，通过改变催化剂的装填比例，可以达到提升产能的目的，下表为我公司更换催化剂装填方式后的甲醛产量对比表：表一不同催化剂装填方式的效果对比2.3反应温度为了保证原料甲醇的转化率，温度控制是整个反应过程中的关键操作点，通常，该活性温度保持在260℃左右，而联苯和氧化联苯组成的导热油系统能够将反应体系中多余的热量及时撤除，维持反应温度恒定，若反应过程中温度过高时，会导致催化剂中的钼元素出现升华和冷凝情况，当反应过程中床层温度偏低时，影响甲醇转化率降低，催化剂的微观结构发生较大变化，因而活性降低，造成催化剂床层压降过高，反应转化率降低。
铁钼法制甲醛生产中影响吸收效率的因素
作者： 房海霞[1];张智德[1]
作者机构： [1]新疆蓝山屯河能源有限公司,新疆昌吉831800
出版物刊名： 化工管理
页码： 41-41页
年卷期： 2019年 第36期
主题词： 甲醛;吸收塔温度;填料层循环量
摘要：本装置采用D.B.Western,INC甲醛生产技术,通过反应器中的铁-钼催化剂使甲醇氧化生成甲醛和水,从反应器出来富含甲醛的气体从吸收塔底部进入,被顶部进入的工艺水吸收形成甲醛产品。
甲醛产品实际上就是力求趋于平衡的可溶性低聚物的混合体。
在吸收过程中吸收塔的设计、温度、PH值、填料层循环量大小等因素对吸收效率有一定的影响。
铁钼法甲醛工艺原理讲解及甲醇转化率低的因素分析
铁钼法甲醛工艺原理讲解及甲醇转化率低的因素分析摘要：随着社会的不断发展，工业原料的需求持续上升。
目前，我国的木材工业、纺织产业、防腐溶液的制造，都需要大量的甲醛。
制造甲醛的方法有很多，如银法，铁钼法等，但铁钼法是最常用的方法，因为它有以下几个优点1、降低压降（有缺口、加速气体流动）；2、提高产量（混合型）；3、将产品中甲醇产量降低（隔热床层）；4、装填更快（装填工具）；5、提高催化剂选择性。
并且无论是在理论上还是在技术上，都取得了一个较为理想的成效。
但是，随着市场需求量的提升，铁钼法甲醛工艺中甲醇转化率却在降低，导致生产跟不上需求。
探讨铁钼法甲醛工艺中甲醇转化率低的因素，并且制定相关的改进策略，可有效提升市场供给，为我国的工业发展和市场经济经济进步，提供较大的帮助。
关键词：铁钼法；甲醛工艺；甲醇；影响因素；改进措施正文1.引言以甲醇和空气为原料，生产甲醛的工艺按催化剂的不同，可分为银法、铁钼法两种。
铁钼法具有反应温度、单耗低、产品浓度高、催化剂活性高、选择性高等特点。
本文主要对铁钼法生产甲醛的工艺进行详细的讲解，并对铁钼法甲醛工艺中甲醇转化率低的因素进行探讨，并且结合客观的限制性因素和市场需求，制定相应的改进策略。
1.铁钼法甲醛工艺讲解2.1工艺描述新鲜空气经过空气过滤器进入新鲜风机加压到0.52bar，加压后的空气与吸收塔顶部的循环尾气在循环气除雾器混合后进入循环风机，加压到0.76-1bar后送到甲醛合成工序。
从甲醇缓冲槽来的原料甲醇由精甲醇泵加压到1.02bar，在甲醇预热器中预热到55-56℃后，再由甲醇蒸汽预热器加热到70-75℃，然后进入甲醇蒸发器，在此与循环风机来的气体混合形成原料气。
原料气在甲醇蒸发器和后冷却器中分别与来自吸收塔填料段4的甲醛循环溶液和甲醛反应器出来的工艺气换热到150-165℃，然后进入甲醛反应器。
甲醛反应器是一个列管式固定床反应器，原料气在铁—钼催化剂的催化作用下发生反应，生成甲醛。
甲醛生产用铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究
甲醛生产用铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究甲醛是一种广泛应用于工业化学与日常化学的有机化合物。
它具有低成本、良好的可操纵性以及可广泛应用等多种优点，因此得到了工业界的广泛关注。
而甲醛的生产过程中则必须利用铁钼催化剂才能达到高效稳定的工业化生产水平。
本文旨在探讨甲醛生产中铁钼催化剂活性的影响因素及改进研究。
一、铁钼催化剂活性的影响因素：1、催化剂的物理性质：催化剂的物理性质包括比表面积、结晶度、孔隙度、微观结构等。
这些性质直接影响到催化剂的表面反应活性和反应速率。
因此在制备铁钼催化剂时必须注意这些物理性质的调控。
2、催化剂的化学性质：催化剂的化学性质包括催化剂表面氧含量、物理结构以及物理性质等多种方面。
其中，催化剂表面氧含量是影响铁钼催化剂活性的关键因素，因为表面含氧可以稳定催化剂，并提高催化剂的催化活性。
3、反应物质质量及滞留时间：反应物质质量、滞留时间以及反应温度等因素是影响催化剂活性的重要因素之一。
反应物质的浓度不同，滞留时间的长短不同也会导致催化剂活性的变化。
4、反应温度：甲醛生产过程需要高温高压，而铁钼催化剂在不同的温度下活性也会发生改变。
在甲醛生产过程中，一般选用的催化剂温度范围是400-450℃，因为在此温度范围铁钼催化剂的活性最高。
二、改进铁钼催化剂活性的研究方法：1、改进催化剂制备工艺：通过引入新材料、改变制备方法以及制备条件等多种方法，可以制备出具有高活性的铁钼催化剂。
例如，可以采用溶胶-凝胶法制备铁钼催化剂，这种方法制备的催化剂具有高比表面积、高孔隙度、高稳定性以及低温度下活性高的特点。
2、改进催化剂表面结构：通过调控催化剂表面结构和化学性质等优化催化剂的活性，可以提高催化剂反应活性和稳定性。
例如，在制备铁钼催化剂时增加双金属部位，可以增加催化剂表面的羰基含量，从而提高催化剂的反应活性。
3、提高催化剂稳定性：为了提高铁钼催化剂的稳定性，可以采用多组分制备技术，制备出更加稳定的催化剂。
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铁钼法甲醛生产反应器温度波动原因分析
发表时间：2018-09-18T18:55:57.513Z 来源：《基层建设》2018年第24期作者：孙俊涛[导读] 摘要：铁钼法生产甲醛应用很广泛，在运行过程中甲醛反应器床层会出现温度忽高忽低大幅度波动的现象，针对此现象进行细致的原因分析。
重庆弛源化工有限公司重庆 408017
摘要：铁钼法生产甲醛应用很广泛，在运行过程中甲醛反应器床层会出现温度忽高忽低大幅度波动的现象，针对此现象进行细致的原因分析。
关键词：甲醛；铁钼法；反应器温度；
目前甲醇氧化为甲醛的工业生产方法有 2种，即以铁、钼等金属氧化物为催化剂的铁钼法和以银为催化剂的银法。
铁钼法具有反应温度低、催化剂活性高、寿命长、对毒物不敏感、单耗低、产品浓度高等特点。
20世纪80年代以后，世界上新建甲醛装置大多采用铁钼法生产技术。
1.铁钼法生产甲醛介绍
铁钼法是在空气过量的情况下完成甲醇氧化为甲醛的反应过程。
由于空气的过量维持了较理想的氧化状态，再加上催化剂的高选择性，所以可获得近 100％的甲醇转化率和 94％的甲醛收率。
该法可以直接生产浓度高达 55％的甲醛，且甲醇含量低，甲醛质量好。
弛源化工甲醛装置是引进美国D.B.Western公司专利技术。
该工艺是在氧化钼铁催化剂的作用下将甲醇（MEOH）直接氧化为甲醛（HCHO）。
在甲醛92-94%的选择率下，甲醇99.4%的转化率下，根据以下化学计算法，整个反应将生成 38kcal/mole 的热量，反应方程式如下。
CH3OH+ O2 = HCHO + H2O + CO + CH3OH +CH3OCH3
甲醇在蒸发器中发生汽化和循环空气混合，在略低于甲醇在氧气（O2）中的爆炸极限下，在催化剂作用下反应生产甲醛。
甲醛反应可通过调整传热流体（导热油）气相压力，改变其沸点的温度，进而控制反应器的反应效率。
2.发现问题
在日常生产过程中装置运行一年后，反应器床层上层温度出现忽高忽低的波动，床层最上层温度点正常温度一般在285℃左右，但波动范围在290摄氏度至480摄氏度之间，温度波动时候上层温度涨下层温度降。
如左图所示，温度分布正常时应为上下低中间高，但是现在温度分布较乱。
3.原因分析
3.1导热油液位过低
甲醇在反应器中反应释放热量，反应器壳侧导热油汽化，将甲醇反应产生的部分热量吸收，吸收热量的气态导热油通过管道上升到导热油冷却器管程，将预热后的锅炉给水汽化变成蒸汽。
被吸收热量后的导热油冷凝成液体，经下降管回到甲醛反应器壳侧，补充汽化的导热油。
如果导热油液位过低会造成反应器内的热量不能及时移走，在反应器内累积，造成温度波动。
如左图所示，反应器列管内催化剂的分布及热电偶所对应的位置。
当壳侧的导热油液位不足以淹没最上层催化剂时，甲醇在最上层反应产生的热量就移不走就会造成上层温度快速上涨，当导热油冷凝回到反应器液位上涨超过催化剂高度后温度又会下降。
3.2催化剂寿命末期
铁钼催化剂活性组分为MoO3，催化剂外形尺寸：4.5ⅹ4.5ⅹ2（内径）；密度：0.81克/立方厘米；正常操作温度：360℃～400℃最大耐受温度：410℃最低反应温度：245℃使用寿命一般在2年左右。
甲醛反应器内的催化剂分布由上而下有四层组成：
第 1 层（顶层），高约15cm惰性环层，用于加热气体到反应活性。
第 2 层（混合层），高约53cm的催化剂和惰性环（约 48％/52％体积）混合层，该层是大部分（约 95%）甲醇和氧气反应生成甲醛、水和热的一层。
第 3 层（纯催化剂层），高约41cm的纯催化剂，用于反应所有遗留的（约 5%）甲醇制甲醛。
第 4 层（底层），高约15cm的惰性环，用来转移尽可能多的反应产生的热量到导热油（壳程）。
当催化剂寿命到末期时，会逐渐粉化成粉末状，增大床层阻力。
特别是第三层纯催化剂层阻力最大，通过阻力增大后，几乎全部的甲醇在第二层混合层反应生成甲醛，这样就会导致床层温度上层温度比正常时候高，底部温度比正常时候低。
再者，反应器进出口的压差增大也能反映出床层阻力增大，也能说明催化剂粉化严重通透性降低。
3.3反应器列管渗漏
甲醛反应器直径 4133mm，反应器内约有 14955 根装有催化剂的列管，每根列管长 1375mm。
反应器是甲醇和氧氧化，形成甲醛，生成水和热的地方，这种反应发生在反应器的管程上。
反应器的壳程为导热油，通过导热油的气化带走反应产生的反应热。
导热油主要由联苯和联苯醚等低熔混合物组成，标准状况下沸点为260℃。
随着催化剂老化，需要将导热油侧的压力调高来增大导热油的沸点，以此来提高反应器温度，使反应效果更好。
如果反应器列管存在微小裂缝或针眼，当壳侧导热油的压力高于管程压力时，导热油就会缓慢渗漏到催化剂床层。
反应器内温度较高，将其引燃，使反应器内发生局部闪燃，导致温度波动忽高忽低。
3.4甲醇喷嘴故障
原料甲醇进入装置后，经过换热器与甲醛循环泵送来的吸收塔的甲醛循环溶液进行热交换，然后进入甲醇蒸发器，通过蒸发器入口处的螺旋状喷嘴（如左图）将甲醇雾化，同时与循环气风机来的气体相混合形成原料气体。
原料气体经过甲醇蒸发器过热后，进入反应器，反应生成甲醛。
当喷嘴不畅或出现损坏时，甲醇雾化不好，就会出现液滴状的甲醇进入反应器，导致原料气体不均匀，反应剧烈程度不同。
甲醇含量较高的区域，反应较剧烈，释放的热量也较多。
就会导致局部温度快速上升，待甲醇反应完全后，温度就会下降，出现忽高忽低的现象。
4.结语：经过分析造成反应器床层温度忽高忽低的原因可能有：导热油液位过低、催化剂老化、反应器列管渗漏、甲醇喷嘴故障等。
除此之外，反应器中氧气含量控制过高，使反应器内局部甲醇爆燃，也会导致温度忽高忽低。
还有，反应器列管内的热电偶出现故障或信号传输出现问题都会导致温度波动的现象。
在生产过程中可以通过改变工艺条件进行原因验证排除，最后确定大致原因，进行细致检查。
参考文献：
[1].《弛源化工甲醛装置操作规程》
[2].李方玉，朱春英《铁钼催化法甲醛生产装置简介》
[3].刘芃，袁小金，郑敏，李南锌《铁钼法甲醇制甲醛国产催化剂性能测试》。