На выходе из колонны абгазы в основном возвращаются в рецикл на всас газодув-ки, а частично направляются на стадию каталитического обезвреживания газовых выбросов в дожигатель.
Охлаждение абсорбера
Для охлаждения технологических потоков в теплообменниках подается оборотная вода, которая постоянно охлаждается в испарительной градирне.
Каталитическое обезвреживание газовых выбросов Каталитическое обезвреживание газовых выбросов осуществляется в дожигателе при температуре 400...450°С.
Абгазы из абсорбционной колонны поступают в трубное пространство рекуперативного теплообменника, где нагреваются до температуры 250...300оС очищенными газами, выходящими из дожигателя, и подаются в пространство под слой катализатора.
На катализаторе происходит окисление окиси углерода, метанола и формальдегида до диоксида углерода и воды. Очищенные газы с температурой 400...450°С в межтрубном пространстве рекуперативного теплообменника охлаждаются поступающими на очистку газами до температуры 180... 250°С.
Разогрев катализатора дожигателя в период пуска производится с помощью электронагревателей.
Замена катализатора в дожигателе производится в рабочем помещении без демонтажа аппарата один раз в 3 года.
Синтезформальдегидныхсмол
Карбамидоформальдегидные смолы.
Карбамидоформальдегидные смолы (КФС) - олигомерные продукты поликонденсации карбамида с формальдегидом, способные превращаться в пространственные (сшитые) полимеры.
Процесс образования КФС сложен, поскольку в системе протекает одновременно несколько параллельных реакций присоединения, конденсации и гидролиза по различным механизмам, с разными константами скорости и равновесия и непрерывно видоизменяются функциональные группы и связи. КФС представляют собой смеси низкомолекулярных продуктов поликонденсации с молекулярной массой не более 700, которые почти не поддаются разделению.
В общем виде современный технологический процесс производства клеящих кар-бамидоформальдегидных смол состоит из следующих основных операций: приготовление реакционной смеси; получения метилольных производных карбамида в слабощелочной или нейтральной среде; конденсации смолообразных продуктов в кислой среде; повышения концентрации смолы под вакуумом; доконденсация с дополнительной порцией карбамида; охлаждение и стабилизация готовой смолы. Меламиноформальдегидные смолы
Меламиноформальдегидные смолы (МФС) - олигомерные продукты поликонден-сации меламина с формальдегидом, которые отверждаются при нагревании и под давлением, образуя прозрачные продукты с высокой стойкостью к истиранию, водостойкостью и стойкостью к органическим растворителям, разбавленным кислотам и щелочам. Эти свойства делают меламиновые смолы особенно ценными для получения текстурных пленок на бумажной основе, предназначенных для отделки древесных плит и фанеры.
Исследование реакции конденсации меламина с формальдегидом показывает, что свойства клеящих составов зависят от мольных соотношений меламина, формальдегида, рН среды, температуры, продолжительности поликонденсации.
Пропиточные меламиноформальдегидные смолы получают периодическим способом, который включает в себя следующие стадии: подготовку и загрузку сырья в реактор; конденсацию; вакуум-сушку (если требуется по регламенту предприятия); охлаждение. После окончания основного синтеза и охлаждения до 35 - 40°С в смолу вводят технологические добавки и готовая смола сливается в емкость хранения.
Благодаря принятым решениям по механизации и автоматизации процесса загрузки компонентов, отсутствие излишка воды при использовании высококонцентрированного формалина в качестве исходного сырья, а также улучшение условий теплообмена, обеспеченных конструкцией реактора, значительно сокращается цикл синтеза смол и увеличивается коэффициент использования объема реактора.
Описание технологической схемы.
В соответствии с техническим заданием предусматривается производство фор-мальдегидных смол следующего ассортимента:
• КФ-МТ- 140 000 т/год;
• МФС - 20 000 т/год;
Производство карбамидоформальдегидной смолы
Синтез карбамидоформальдегидной смолы производится в реакторах объемом 45м3.
Процесс производства смолы высоко механизирован и автоматизирован. Управление ведется с центрального пульта, установленного в операторской.
Необходимое количество карбамида подается в ректоры со склада хранения. На складе карбамид хранится в бункере, из которого с помощью системы конвейеров подается в бункеры над реакторами. Необходимое количество карбамида отмеряется весовым устройством бункеров и шнековыми податчиками загружается в реакторы.
Меламин поступает в реактор из бункера, оснащенного фильтром. Подача меламина осуществляется шнековым податчиком.
Формалин, КФК, вода и дистиллят загружаются в реакторы насосами из емкостей. Количество подаваемых компонентов регулируется с помощью тензовесов реакторов.
Необходимое количество щелочи и муравьиной кислоты подается из мерников, оснащенных собственными тензометрическими устройствами.
Для твердых добавок над реакторами предусмотрены бункеры.
Синтез смол ведется в соответствии с регламентами, действующими на предприятии. Для обеспечения качественных технологических условий синтеза смол к реакторам подведен пар, оборотная вода и подключена вакуумная система.
Вакуумная система представлена холодильниками, вакуумным насосом и сборниками дистиллята. Дистиллят в дальнейшем может использоваться как при синтезе смолы, так и для узла абсорбции на установке получения формалина.
Все аварийные выбросы с реакторов направляются в подземную емкость. В случае получения некондиционной продукции насосами через фильтры грубой очистки смола сливается в подземную емкость.
Охлажденная смола из реакторов через фильтры грубой и тонкой очистки насосами перекачивается в отделение стандартизации. При необходимости проводится дополнительное охлаждение смолы оборотной водой в проточных теплообменниках, установленных на линиях выгрузки смолы из реакторов.
Производство меламиноформалъдегидной смолы
Синтез меламиноформальдегидной смолы производится в реакторе объемом 25м3.
Меламин поступает в реактор из бункера, оснащенного фильтром. Подача меламина осуществляется шнековым податчиком.
Для подачи твердых добавок предусмотрен бункер, оснащенный фильтром и шнековым податчиком.
Формалин, модификатор, вода подаются насосами из емкостей хранения непосредственно в реактор.
Для приготовления добавок предусмотрена емкость с мешалкой и мерник.
Синтез смол ведется в соответствии с регламентами, действующими на предприятии. Для обеспечения качественных технологических условий синтеза смол к реакторам подведено горячее масло и оборотная вода.
Все аварийные выбросы с реакторов направляются в аварийную емкость.
Охлажденная смола из реактора через фильтры грубой и тонкой очистки насосом перекачивается в отделение стандартизации. При необходимости проводится дополнительное охлаждение смолы оборотной водой в проточном теплообменнике, установленном на линии выгрузки смолы из реактора.
Приемихранениесырья.
Железнодорожным транспортом на производство формальдегидных смол поступает метанол, карбамид и щелочь, меламин поступает автотранспортом.
Приемихранениеметанола
Технология приемки и хранения метанола включает следующие технологические стадии:
слив метанола из железнодорожных цистерн; хранение метанола на складе; подача метанола в производство;
Слив метанола из железнодорожных цистерн
Метанол поступает на склад в специализированных метанольных железнодорожных цистернах емкостью до 83 м3 с герметичным верхним сливом.
Для слива метанола из железнодорожных цистерн предусмотрена односторонняя сливная эстакада. Эстакада оборудована мостиками для возможности доступа оператора к штуцерам на крыше цистерны, а также ручной лебедкой для перемещения гибких шлангов.
Сливная эстакада выполнена из сборных железобетонных конструкций. Эстакада позволяет вести слив из одной цистерны. Эстакада предназначена только для слива метанола и находится на территории склада метанола в ограждении. Для слива неисправных цистерн используется этот же сливной стояк. Гибкие рукава (шланги) имеют специальные приспособления для присоединения к штуцерам цистерны и трубопроводам из не искрящихся материалов. Железнодорожные пути установлены на водонепроницаемый железобетонный поддон, предназначенный для сбора проливов и атмосферных осадков. Вода скапливается в трапе, откуда при помощи переносного насоса перекачивается в емкость. Уклон пола поддона принят 0,005.
На время слива цистерна подсоединяется к уравнительной (дыхательной) линии, связывающей ее с емкостью V=200 м3 хранения метанола. В соответствии с приложением 1 ВУП СНЭ-87 для слива четырехосных цистерн установлен срок 4 часа. Суммарный запас метанола 3000м3. Скорость движения метанола в трубе 0,8 м/сек., что заведомо ниже безопасной скорости истечения.
В соответствии с таблицей 1 СНиП 2.11.03-93 склад хранения метанола относится к категории IIIВ.
Подача метанола в производство
Подача метанола на установку формалина производится по трубопроводу
центробежным насосом. Для обеспечения бесперебойной подачи метанола установлен резервный насос.
Для автоматической стабилизации дозирования и учета количества метанола на линии нагнетания подачи его в производство формалина на установке предусмотрен расходомер с выходом слаботочной (4...20 мА) линии связи системы автоматизации к устройству регулирования подачи метанола дозировочным насосом.
Прием и хранение карбамида