So sánh các quá trình :

Một phần của tài liệu thiet ke phan xuong sx formaldehy (1) ppt (Trang 31 - 33)

Các chi phí để đầu t xây dựng một nhà máy sản xuất formaldehyde có năng suất khác nhau đã đợc nghiên cứu và so sánh từ các quá trình cơ bản khác nhau. Các quá trình này có nguồn nguyên liệu đầu vào là giống nhau. Để tính toán chi phí cho các quá trình thì ta cần phải tính toán chi tiết và chỉ ra vốn thích hợp để đầu t, chi phí cho các quá trình sửa chữa thiết bị, số ngời điều hành công việc và chi phí trả lơng cho công nhân, cũng nh quá trình biến đổi giá cả trên thị trờng. Tuy nhiên hiệu quả về kinh tế cuối cùng của nhà máy phụ thuộc trớc tiên không phải là vào công nghệ mà là chi phí cho nguyên liệu Metanol. Lợi nhuận thu đợc từ Formaldehyde phụ thuộc vào giá cả của vật liệu thô, mà theo tính toán đã chiếm lớn hơn 80% tổng chi phí cho quá trình sản xuất.

Điều đặc trng của quá trình BASF là sản xuất dung dịch formaldehyde 50% có sử dụng hệ thống mà trong đó nhiệt từ thiết bị hấp thụ đợc vận chuyển và sử dụng cho thiết bị làm bay hơi metanol và nớc.

Sơ đồ hoạt động và quá trình khởi động rất đơn giản, có thể khởi động là việc trở lại nhanh chóng sau khi ngng nghỉ, hoặc sau khi có sự cố xảy ra. Quá trình BASF có một vài điểm thuận lợi khác, formaldehyde đợc nhận từ quá trình cho metanol đi một lần qua lớp xúc tác bạc. Nếu cần dung dịch formaldehyde có nồng độ thấp thì ta có thể sử dụng dung dịch metanol thô để thay thế cho metanol tinh khiết (nh đã trình bày trong phần công nghệ BASF). Việc khử axit bằng trao đổi Ion cha thật thuận tiện. Khí thải không gây ra một vẫn đề nào bởi vì nó đợc sử dụng làm nhiên liệu trong nhà máy điện, để tạo ra hơi nớc... xúc tác cần phải thay đổi trong khoảng 8 ữ 12 giờ để đem đi tái sinh hoàn toàn mà hoạt tính chỉ thay đổi rất ít.

Sơ đồ làm việc BASF có thể tích khí nhỏ, bề mặt tiếp xúc thấp, do đó vốn đầu t cho quá trình này là thấp nhất trong ba quá trình trên .

So sánh các nhân tố kinh tế trong quá trình sản xuất formaldehyde Nhà máy Nguyên liệu Quá trình chuyển hoá hoàn toàn (quá

trình BASF)

Quá trình chuyển hoá không hoàn

toàn và chơng trình thu hồi metanol Quá trình Formox Metanol : t/t Nớc : t/t Mất mát xúc tác : g/t Lợng xúc tác Tái sinh : kg/mẻ

Tiêu hao năng lợng

Điện năng : KWh/t Nớc làm lạnh

(15oC) : m3/t Nớc quá nhiệt : t/t Hơi nớc : t/t Hơi nớc cho quá trình nhận đợc từ quá trình : t/t

Từ khí thải : Chi phí

Chi phí cho quá trình

Sản xuất : $/t Tổng vốn đầu t : 106 $ 1,215 1,38 0,07 170 111 41 3,0 1,7 1,3 174,5 3,3 1,176 0,32 0,05 200 74 148 1,5 2,2 1,5 211,6 3,7 1,162 1,96 135 230 26 1,85 183,9 4,0

Còn đối với quá trình chuyển hóa không hoàn toàn và chng thu hồi metanol, quá trình này có sử dụng thiết bị chng cất cuối cùng để chung thu hồi metanol và formaldehyde. Theo bảng thống kê cho thấy quá trình này có sử dụng nhiều hơi nớc và nớc làm lạnh hơn so với qúa trình BASF. Một số đặc tr- ng của quá trình chuyển hóa không hoàn toàn là có một lợng lớn hơi nớc đợc đa vào trực tiếp trong nguyên liệu ban đầu và nhiệt độ của phản ứng thấp hơn so với quá trình BASF, điều này cho ta một lợng lớn khí hydro trong khí thải

và nhiệt lợng từ thành phần khí thải này tỏa ra cỡ 2140 kj/m3. Mặt khác hệ thống lọc trao đổi Ion cũng làm tăng chi phí của quá trình .

Quá trình formox sử dụng lợng không khí d trong hỗn hợp với metanol cung cấp vào và yêu cầu ít nhất 13 mol không khí trên một mol metanol nên hỗn hợp sử dụng cho quá trình chuyển hóa bằng xúc tác là hỗn hợp rất dễ cháy. Với việc tái sử dụng lợng khí thải ngời ta có thể điều chỉnh đợc thể tích của khí phản ứng làm cho thời gian tiếp xúc với xúc tác lớn hơn 3 - 3,5 lần so với quá trình xúc tác bạc. Mặt khác điều này làm cho quá trình điều tiết dòng chảy của khí dễ dàng hơn. Tuy nhiên quá trình này không thuận lợi ở chỗ là khí thải của quá trình không thể đốt cháy đợc điều này gây ảnh hởng đến môi trờng, cho nên phải đầu t các thiết bị để xử lý khí thải. Để sự ô nhiễm trong không khí qúa trình formox phải đốt lợng khí thải với nhiên liệu có chứa hợp chất lu huỳnh và có thể kết hợp với quá trình sản xuất hơi nớc. Quá trình có thuận lợi là phản ứng thực hiện ở nhiệt độ rất thấp, điều này cho phép xúc tác thể hiện đợc độ chọn lọc cao, và hơi nớc đợc tạo ra rất đơn giản. Tất cả những điều này cho thấy quá trình rất dễ điều chỉnh. Sơ đồ này có thể thiết kế cho những nhà máy nhỏ có công suất nhỏ cỡ vài nghìn tấn, do đó công nghệ formox đợc sử dụng ở rất nhiều nớc trên thế giới.

Một phần của tài liệu thiet ke phan xuong sx formaldehy (1) ppt (Trang 31 - 33)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(91 trang)
w