中华人民共和国国家标准
GB/T 34226-2017
黄磷尾气制甲酸技术导则
Technical guideline for formic acid preparation from yellow phosphorus tail gas
中国国家标准化管理委员会 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局 发布
前言
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草.
本标准由全国气体标准化技术委员会（SAC/TC206）妇口.
本标准起草单位：西南化工研究设计院有限公司、开阳县磷都化工有限公司、广东华特气体股份有限公司、上海华爱色谱分析技术有限公司.
本标准主要起草人：朱小学、刘芃、甘立炜、廖恒易、傅铸红、方华、周鹏云.
黄磷尾气制甲酸技术导则
1范围
本标准规定了黄磷尾气制甲酸生产装置的总体要求、工艺设计、工艺设备与材料、主要辅助工程、验收、运行与维护、产品包装、贮存及运输等技术要求.
本标准适用于新建、扩建和改建的黄磷尾气制甲酸生产装置.
2规范性引用文件
件.凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括的修改单）适用于本文件. 下列文件对于本文件的应用是必不可少的.凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文
GB/T150.3压力容器第3部分：设计GB/T1576工业锅炉水质GB/T2093工业用甲酸GB15580磷肥工业水污染排放标准 GB9078工业炉窑大气污染物排放标准GB50040动力机器基础设计规范GB50050工业循环冷却水处理设计规范GB/T50087工业企业噪声控制设计规范GB50187工业企业总平面设计规范GB50236现场设备、工业管道焊接工程施工规范 GB50235工业金属管道工程施工规范GB/T50655化工厂蒸汽系统设计规范DL/T5153火力发电厂厂用电设计技术规程HG/T20519化工工艺设计施工图内容和深度统一规定HG/T20546化工装置设备布置设计规定 SH/T3503石油化工建设工程项目交工技术文件规定SH/T3904石油化工建设工程项目峻工验收规定
3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件.
3. 1黄磷尾气yellow phosphorus tail gas电炉法黄磷生产过程中产生的尾气.注：主要成分是一氧化碳.一般体积分数含量范围在85%~95%之间.
4总体要求
4.1黄磷尾气制甲酸工艺设计中，应满足国家对安全、环保和职业卫生等方面的要求.4.2制取甲酸装置的设计、建设应采取有效的隔声、消声、绿化等降低噪声的措施，噪声和振动控制的 设计应符合GB/T50087和GB50040的规定.4.3制取甲酸工程应采取必要的措施，保证废气、废液、粉尘、重金属等的处理处置符合GB9078、GB15580的要求，4.4制取甲酸装置的总平面布置按GB50187和HG/T20546执行.设计施工图内容和深度按HG/T20519相关规定执行.4.5合成甲酸甲酯反应器及其他非标压力容器的设计应满足GB/T150.3的相关要求.
5工艺设计
5.1工艺流程
5.1.1黄磷尾气制甲酸装置应由黄磷尼气净化提纯系统、合成反应系统、水解系统、精馏系统组成，其典型的黄磷尾气制甲酸工艺流程如图1所示.
图1典型黄磷尾气制甲酸工艺流程示意图
5.1.2净化提纯黄磷尾气中的一氧化碳后，精制的一氧化碳经气体分布器和文丘里喷射器分散成极小 的气泡，在合成反应器上部的填料段与进入反应器的甲醇和催化剂充分接触，生成甲酸甲酯.甲酸甲酯与水在一定的温度压力下自催化反应，水解产物为甲酸、甲醇、水和甲酸甲酯四组分混合物.通过精馏提纯得到甲酸产品.
5.2制甲酸装置主要工艺系统
5.2.1净化提纯一氧化碳系统
5.2.1.1净化提纯一氧化碳系统应包括净化硫、磷、氟、砷单元、提纯一氧化碳单元. 5.2.1.2净化后硫、磷、氟、砷的含量应符合表1的要求.
表1净化后硫、磷、氟、砷的含量
项目 指标总硫含量<体积分数）/10 1.0磷及磷化物含量（体积分数）/10 M 1 0氟及氟化物（体积分数1/10 1 0及弹化物（体积分数）/10 1 0 5.2.1.3提纯后的一氧化碳及氧、二氧化碳、水含量应符合表2的要求. 表2提纯后的一氧化碳及氧、二氧化碳、水含量 项目 指标氧化碳（CO）含量（体积分数）/102 96氧（O;）含量（体积分数）/10 10二氧化碳（CO：）含量（体积分数）/10 10水（HO）含量（体积分数）/10 10 5.2.2合成反应系统 合成反应系统应包括炭基合成反应器、催化合成塔. 5.2.3水解精馏系统 5.2.3.1水解系统应包括水解分离器.5.2.3.2精馏系统应包括分离精馏塔.5.2.3.3水解分离器水解甲酸甲酯，有效分离甲酸、甲醇、水和甲酸甲酯四组分的混合物.5.2.3.4精馏塔应能有效纯化甲酸浓度至99%. 6工艺设备与材料 6.1一般规定 应选择具有长期运行可靠和较长使用寿命的设备和材料. 6.2金属材料 与工艺介质直接接触的生产设备与管线应采用耐甲酸腐蚀的金属材质，非直接接触的设备管线采用022Cr17Ni12Mo2不锈钢材质，压缩机、泵采用组合件. 6.3非金属材料 主要用于阀门垫等部位，可根据不同情况选用聚四氟乙烯垫或石墨垫等. 7主要辅助工程 7.1供电系统 应符合DL/T5153的有关规定：高低压用电等级应符合相关规定要求. 7.2蒸汽系统 应符合GB/T50655的要求. 7.3工艺循环水 应符合GB50050的要求.
