1_8万吨_年甲醛生产装置工艺设计_王哲勤
新型8万吨/年甲醛装置的建设特点
新 型 8万 吨/ 甲醛 装 置 的 设 特 点 年 建
袁 兴 尚
( 湖 飞鹰木 材化工 有限 责任公 司 ) 芜
1 .项 目建 设 背 景 芜 湖 飞 鹰 木 材 化 工 有 限 责任 公 司 前 身 为芜 湖 木 材 化 工 总 厂 , 要 生 产 甲醛 、 酚 、 合 板 、 主 苯 胶 人 造 板 等 化 工 及 木 材 加 工 产 品 。 该 厂 始 建 于
上 改 装 的 触 媒 筐 结 构 , 近 7年 的生 产 实 践 , 经 在 多 套 甲 醛 设 备 中应 用 均 取 得 了触 媒 厚 度 一 致 、
可 以使 配 料 蒸 汽 用 量 减 少 达 1 0%, 而 对 增 加 因 系 统 产 量 和 降 低 二 塔 浓 度 起 到 综 合 的 运 行 效
3 0天 左 右 , 整 套 甲醛 生 产 装 置 都 会 产 生 明 6 则
显 的经 济 效 果 。
本 发 明 提 供 了 完 成 以上 目标 的 可 靠 技 术 保 证 , 厂 家 完 善 的 经 营 管 理 的 配 合 下 实 现 以 上 在 的高 性 能 运 行 , 任 何 一 台 现 有 装 置 都 可 能 达 是
维普资讯
2
甲醛 与 甲醇
20 0 2年 第 3期
性 能多 因为原 料气 的 污染使 副反 应增 加, 转化
率 和 选 择 性 下 降 , 续 运 行 时 间 一 般 达 到 3 ~ 连 0 4 0天 后 , 化 性 就 开 始 下 降, 使 一 些 甲醛 厂 转 致 家 年 开 停 车 次 数 达 十 次 以上 。 当采 用 本 发 明 的 方 法 改 造 原 甲醛 设 备 , 实 践证 明触 媒在 3 0天 后 的 转 化 率 下 降 趋 势 明 显
甲醛工艺设计毕业答辩
设计方法论述
工艺比较
铁钼法 用Fe2O3、 MOO3做催化剂 ,还经常参加铬 和钴的氧化物做 助催化剂,甲醇 与过量的空气混 合,经净化,预 热,在320380℃温度下反 响生成甲醛
银法
用银铺成薄层的 银粒为催化剂, 控制甲醇过量, 反响温度在600700℃之间 生产
甲醛
工艺比较
4
回收能力,在经济上是可行的。
XXXX大学
2021届本科生毕业设计 辩论
XXXX大学 2021届本科生毕业设计辩论
年产11万吨甲醛的工艺设计
指导老师: 学 生: 学 号: 专业班级:
2021届本科生毕业设计辩论
1
文献综述
2
设计方案论述
3
工艺计算
4 环保及经济技术评估
设计背景
国内市场分析~
消费结构~ 需求量
设计可行性~
设计背景
国内生产能力在不断加强
甲醛工业
五 万 吨 甲 醛 生 产 装 置
φ57×3.5mm φ89×5mm
DN15mm φ76×3.5mm φ63.5×3.0mm
管道材质 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti 1Cr18Ni9Ti
产品泵
型号 65F—16 4-72-11-6C
GDL 50F—16 25F—26 65F—16
台数 两台 一台 两台 两台 六台 两台
主要工艺管道
管道名称 空气吸入管 空气压出管 二元气体管 三元气体管 产品气管 一塔顶出气管
尾气管 配料蒸汽管
年产8 万吨甲醇装置的Aspen Plus 模拟及工艺设计 毕业论文
年产8 万吨甲醇装置的Aspen Plus 模拟及工艺设计毕业论文文献综述 1 1 文献综述 1.1 甲醇在国民经济中的地位和作用甲醇,又名:木精、木酒精;英文名:Methanol;分子式 CH 3 OH;分子量:32; 是一种无色、易燃、易挥发的有度液体,常温下对金属无腐蚀性(铅、铝除外),略有酒精气味。
甲醇是多种有机产品的基本原料和重要溶剂,是基础的有机化工原料和优质燃料。
广泛应用有机合成、燃料、医药、涂料和国防等工业。
甲醇可用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、硫酸二甲酯等多种有机产品。
甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料,也加入汽油掺烧。
甲醇和氨反应可以制造一甲胺。
在国民经济发展中具有重要的地位和作用。
1.2 甲醇在国内外的发展动向 1.2.1 生产技术 1661 年,德国的Robert Boyle 发现焦木酸中含有一种“中性物质”,称其为木精“Wood Alcohol”。
1734 年,Damds 和P' eligt 从焦木酸中分离出甲醇,并测定了甲醇的相对分子质量。
1857 年,Berthelot 用氯甲烷在碱性溶液中水解首次通过化学方法合成了甲醇。
甲醇的大规模工业化生产是从 20 世纪 20 年代高压法合成甲醇的工业实现开始的。
1913 年,德国BASF 公司在其高压合成氨的实验装置上进行了CO 和H2 合成含氧化合物的研究,并于1923 年在德国Leuna 建成了世界上第一座年产3000 t 合成甲醇的生产装置,并成功投产。
1927 年,美国CommericalSolvent 公司建成了世界第一座利用CO2 和H2 合成甲醇的工业装置,并投入工业生产。
1.2.2 技术发展动向高压法合成甲醇工业投资大,生产成本高。
为此世界各国都在探求能够降低合成压力的工业生产方法。
英国ICI 公司和德国Lurgi 公司分别成功的研制出中低压甲醇合成催化剂,降低了反应压力,促进了甲醇生产的高速发展。
【良心出品】甲醛,课题设计任务书
化工与材料工程学院毕业设计任务书(工艺设计类)学院专业班(学号)同学:现给你下达毕业设计任务如下,要求你在预定时间内,完成此项任务。
一、设计题目:年产###万吨甲醛的生产工艺设计二、设计主要内容:1.装置的物料衡算;2.装置的热量衡算;3.装置典型设备的工艺计算以及选型;4.管道及仪表流程图(PID图)(1张);5.设备布置图(1张);6.成本核算及初步技术经济评价;7.设计说明书。
三、产品主要规格与参数尾气组成四、原材料及辅助材料主要规格备注中应注明运入装置方式(桶式、槽车、管道进入)五、生产条件(包括年操作日、生产方式及其它限制性条件)1、连续生产,四个班组三班倒;2、年操作日为300日,7200 h;六、基础条件1.建设地点(地址与其它限制性要求):建设地点自定。
七、设计中主要参考资料(包括参考书、资料、规范、标准等)1.中国石化集团上海工程有限公司编. 化工工艺设计手册(上、下册)(第三版). 化学工业出版社,2003.2.时钧,汪家鼎,余国琮,陈敏恒编. 化学工程手册(第二版). 化学工业出版社,1996.3.马沛生编著. 石油化工基础数据手册(第一版). 化学工业出版社,1993.4.黄路,王保国编. 化工设计(第一版). 化学工业出版社,2001.5.贺匡国主编. 化工容器及设备简明设计手册(第二版). 化学工业出版社,2002.6.化工部化工工艺配管设计技术中心站.化工工艺设计施工图内容和深度统一规定(HG 20519-2009). 化工部工程建设标准编辑中心,2010.7.陈志平等编,搅拌与混合设备设计选用手册.化学工业出版社,2004.九、本设计必须完成的任务:1.调查研究、查阅文献和搜集资料;2.阅读和翻译与课题内容有关的外文资料(外文翻译不能少于0.5万汉字);3.撰写文献综述,确定实施方案和分析检测方法;4.工艺流程说明及论述;5.工艺计算;6.安全和环保、经济及社会效益说明;7.撰写毕业设计说明书;8.绘制图纸(执行HG 20519-2009标准)。
(最新版)年产8万吨甲醇的生产工艺设计毕业设计
年产8万吨甲醇的生产工艺设计An annual output of 80ktons of methanol process design目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)第一章概述 (2)1.1 甲醇的性质 (2)1.2 甲醇的用途 (2)1.3 甲醇生产工艺的发展 (2)1.4 甲醇的合成方法 (3)1.4.1 常用的合成方法 (3)1.4.2 本设计所采用的生产方法 (4)1.5 生产方案与工艺流程设计 (4)1.6 工艺流程简述 (5)1.6.1 甲醇合成工艺流程简述 (5)1.6.2 甲醇精馏工艺流程简述 (6)第二章工艺计算 (7)2.1 工艺技术参数 (7)2.1.1 原料天然气规格 (7)2.1.2 合成工段的工艺参数 (7)2.1.3 产品质量标准............................................................................... 错误!未定义书签。
2.2 合成工段物料衡算 ..................................................................... 错误!未定义书签。
2.2.1 合成塔中发生的化学反应:......................................................... 错误!未定义书签。
2.2.2 粗甲醇中甲醇扩散损失............................................................... 错误!未定义书签。
2.2.3 合成反应中各气体的消耗和生成情况....................................... 错误!未定义书签。
2.2.4 新鲜气和弛放气气量的确定....................................................... 错误!未定义书签。
年产8万吨甲醇的生产工艺设计毕业论文
年产8万吨甲醇的生产工艺设计An annual output of 80ktons of methanol process design目录摘要 (I)Abstract (II)前言 (1)第一章概述 (2)1.1 甲醇的性质 (2)1.2 甲醇的用途 (2)1.3 甲醇生产工艺的发展 (2)1.4 甲醇的合成方法 (3)1.4.1 常用的合成方法 (3)1.4.2 本设计所采用的生产方法 (4)1.5 生产方案与工艺流程设计 (4)1.6 工艺流程简述 (5)1.6.1 甲醇合成工艺流程简述 (5)1.6.2 甲醇精馏工艺流程简述 (6)第二章工艺计算 (8)2.1 工艺技术参数 (8)2.1.1 原料天然气规格 (8)2.1.2 合成工段的工艺参数 (8)2.1.3 产品质量标准 (9)2.2 合成工段物料衡算 (9)2.2.1 合成塔中发生的化学反应: (9)2.2.2 粗甲醇中甲醇扩散损失 (10)2.2.3 合成反应中各气体的消耗和生成情况 (11)2.2.4 新鲜气和弛放气气量的确定 (12)2.2.5 循环气气量的确定 (13)2.2.6 入塔气和出塔气组成 (14)2.2.7 甲醇分离器出口气体组成的确定 (15)2.2.8原料计算 (15)2.3 合成工段热量衡算 (15)2.3.1 合成塔的热平衡计算 (15)2.3.2入塔热量计算 (16)2.3.3 塔内反应热的计算 (16)2.3.4 塔出口气体总热量计算 (17)2.3.5 全塔热量损失的确定 (17)2.3.6 沸腾水吸收热量的确定 (18)2.3.7 入换热器的被加热气体热量的确定 (18)2.3.8 出换热器的被加热气体热量的确定 (18)2.3.9 入换热器的热气体热量的确定 (18)2.3.10 出换热器的热气体热量的确定 (19)2.3.11 出换热器的加热气体的温度的确定 (19)2.3.12 水冷器热平衡方程 (19)2.3.13 水冷器入口气体显热的确定 (19)2.3.14 水冷器出口气体显热的确定 (19)2.3.15 出水冷器的粗甲醇液体热量的确定 (20)2.3.16 水冷器冷却水吸热的确定 (20)2.3.17 冷却水用量的确定 (21)2.4 精馏工段物料衡算 (21)2.4.1 预精馏塔物料衡算 (21)2.4.2 主精馏塔物料衡算 (22)2.5 主精馏塔热量衡算 (23)2.6 理论塔板数的确定 (25)2.6.1 求最小回流比及操作回流比 (25)2.6.2 求精馏塔的气液相负荷 (26)2.6.3 求操作线方程 (26)2.6.4 理论板层数(采用逐板法) (26)2.7 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 (28)2.8 精馏塔塔体工艺尺寸的计算 (30)2.8.1 塔径的计算 (30)2.8.2 填料层高度的计算 (31)2.8.3 填料层压降的计算 (32)2.8.4 筒体壁厚的计算 (33)2.8.5 管径的计算 (34)2.8.6 塔的附属设备及塔高的的计算及选型 (35)2.9 重要符号说明 (36)第三章三废处理 (37)3.1甲醇生产对环境的污染 (37)3.1.1废气 (37)3.1.2废水 (37)3.2处理方法 (38)3.2.1废气处理 (38)3.2.2废水处理 (38)结论 (39)致谢 ..................................................................... 错误!未定义书签。
年产4万吨甲醛装置的初步工艺设计
一、项目概况
1、工艺介绍
甲醛(CH2O)是由甲醇(CH3OH)和氧气(O2)反应制备的一种卤化物,通常采用两步法制备。
(一步法制备甲醛,利用催化剂发生甲醇氧化
反应,得到甲醛,但反应效率低,不能满足实际生产要求)。
本工艺采用
的是两步法制备甲醛,包括甲醇脱氢和甲醇氧化两个反应过程。
2、生产能力
本装置的年产能力为4万吨。
二、工艺流程
1、甲醇脱氢过程
甲醇通过管道输入反应器,加入氢气,由反应器内脱氢催化剂催化,
在550℃~650℃的高温环境下进行反应,脱氢产物和副产物经冷凝器冷
却分离,得到混合气体。
2、甲醇氧化过程
混合气体由反应器进入氧化塔,在顶部添加氧气,由氧化催化剂催化,反应温度为300℃~350℃,利用氧化塔内温度上升、压降和氧化催化剂
触发剂的作用,在塔内发生反应,甲醇氧化为甲醛,得到的甲醛混合物经
氧化塔下部的冷凝器冷却进行分离,得到甲醛产品。
三、关键设备
1、甲醇脱氢反应器
用于反应甲醇和氢气,把甲醇转化为混合气体。
反应器选用重(稀)
铬酸钾催化剂,反应器的反应温度为550℃~650℃,压力维持在 2.0MPa。
2、氧化塔
用于反应混合气体,把甲醇氧化为甲醛。
【精品完整版】年产8万吨甲醇精馏工艺设计(毕业设计)
中国矿业大学银川学院本科毕业设计(15届)题目年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计系别化学工程系专业班级化学工程与工艺(2)班学生姓名曾豪指导教师苗泽凯教务处制2015年4月25日中文题目:年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计毕业设计共54页图纸共 4张说明书共1页完成日期:15年05月01日答辩日期:15年05月16日摘要本设计是对年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计,长期以来,甲醇都是被作为农药,医药,染料等行业的工业原料,但随着科技的进步与发展,甲醇将被应用于越来越多的领域,为了使甲醇的利用更有竞争力,以便得到更纯度的甲醇而设计,设计中所采用的方法,归纳统计法、逐板计算法、演绎推理法。
本设计是以板式塔作为气液传质设备进行原料的分离,通过对精馏工艺进行物料衡、热量衡算、附属设备的选型计算,得到工艺数据从而绘制精馏塔的负荷性能图,确定操作线,分析结果确定设计是否符合要求。
本设计进料组成:水含量58.5%(摩尔分数,下同),甲醇含量41.7%;塔釜产品组成:水含量0.1%,甲醇含量99.9%。
通过设计得到的结论:泡点进料,精馏塔塔径2.6m,塔高26.91m,理论塔板数为19块,实际塔板数为38块,其实实际塔板数精馏段为21块,提馏段为17块,从第22块开始进料,全塔效率46.6%。
本设计通过各工段的计算、分析、绘图,结果基本符合设计要求。
关键词:甲醇;精馏段;提馏段;板式塔;性能图。
目录1 概述 (7)1.1甲醇的生产现状及应用 (7)1.2甲醇的合成方法及工艺 (7)1.2.1甲醇的合成所用的原料 (7)1.2.2甲醇合成方法 (7)1.2.3甲醇的生产工艺及进展 (8)1.3甲醇的精馏工艺 (8)2 设计任务 (9)2.1设计内容 (9)2.2本设计所选的工艺流程 (9)2.3操作条件的选择 (10)2.4设计依据 (11)3 精馏工段的物料衡算 (12)3.1预塔的物料衡算 (12)3.1.1预塔进料 (12)3.1.2预塔出料 (12)3.2加压塔的物料衡算 (13)3.2.1加压塔进料 (13)3.2.2加压塔出料 (13)3.3常压塔的物料衡算 (13)3.3.1常压塔进料 (13)3.3.2常压塔出料 (13)4 精馏常压塔工艺计算 (15)4.1常压塔参数及精馏条件的计算 (15)。
年产3万吨甲醛生产装置工艺设计
年产3万吨甲醛生产装置工艺设计甲醛是一种重要的有机化工原料,在化工、农药、合成树脂、纤维等行业中广泛应用。
本文旨在设计一种年产3万吨甲醛的生产装置工艺,以满足市场需求并提高生产效益。
1. 原料准备:甲醇是生产甲醛的重要原料,需选用高纯度、低杂质的甲醇。
同时需要准备用于催化剂的载体材料,如钢筋、球形活性炭等。
2. 反应系统设计:甲醇气相催化氧化是生产甲醛的主要反应过程。
因此,需要设计一个先进的氧化反应系统。
该系统应包括气相催化反应器、冷凝器和分离装置。
3. 催化剂的选择:银盐催化剂在甲醛生产中具有较高的选择性和催化活性。
通过合理配置银盐催化剂并结合载体材料,可以提高甲醛的产率和催化反应的稳定性。
4. 反应条件控制:甲醛气相催化氧化反应需要一定的温度、压力和氧化剂浓度控制。
通常,反应温度设置在300-400摄氏度之间,压力为0.1-0.2MPa,氧气浓度为2-5%。
5. 产品分离和纯化:在甲醛生产过程中,需要对甲醛和副产物进行分离和纯化。
一种常用的方法是通过冷凝器将反应后的气体冷却成液体,然后经过分离装置将甲醛纯化。
6. 废气处理:甲醛生产过程中会产生大量有机废气,其中含有甲醛和其他挥发性有机物。
这些废气需要通过废气处理装置进行处理,降低对环境的污染程度。
7. 自动化控制系统:为了提高生产效率和生产过程的安全性,应设计一个完善的自动化控制系统。
该系统可以自动监测和调整反应条件,同时实现仪表数据的远程监控和报警功能。
综上所述,设计一种年产3万吨甲醛的生产装置工艺,需要注意原料准备、反应系统设计、催化剂选择、反应条件控制、产品分离和纯化、废气处理以及自动化控制系统等方面的问题。
通过科学合理的设计和优化,可实现高效、安全和环保的甲醛生产。
8. 能源优化:在甲醛生产过程中,能源的利用对降低生产成本和环境影响至关重要。
可以采用热回收技术,将废热再利用,如回收冷凝器中的热量,用于加热反应系统中所需的流体。
9. 安全措施:甲醛是一种有毒的化学品,容易引发爆炸和火灾。
8万吨-年苯甲醇氧化法制备苯甲醛工艺设计
8万吨-年苯甲醇氧化法制备苯甲醛工艺设计---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ 8万吨/年苯甲醇氧化法制备苯甲醛工艺设计摘要设计项目:8万吨/年苯甲醇氧化法制备苯甲醛工艺设计苯甲醛是一中很重要的化学中间体,但传统的苯甲醛生产方法对环境污染非常严重,所以清洁生产苯甲醛成为现下研究的热点。
在本设计中由苯甲醇经氧化反应而制得苯甲醛。
以苯甲醇为原料,在HNO3与Zn(NO3)2/硅胶作用下制备苯甲醛。
在原料中加入CCl4,反应pH控制在2-3。
该工艺生产简单,反应条件温和,自制Zn(NO3)2/硅胶催化剂性能优良,具有环保与经济双重价值。
本设计对整个反应进行了物料恒算,热量恒算,设备选型及计算。
最后绘制了生产工艺流程图,物料流程图,车间平面布置图,车间立面布置图。
1 任务的来源本设计是针对苯甲醛进行设计,以专业基础课的学习为基础,设计合理的工艺流程,选择1 / 24相应的工艺设备等。
其目的是提高解决化工产品生产车间设计实际问题的能力,掌握化工工艺流程设计、物料恒算、热量衡算、设备选型等的基本方法和步骤,从技术上的可行性与合理性两个方面树立正确的设计思想。
通过本课程设计,也提高了运用计算机设计绘图的能力。
91012 设计标准本设计参考了以下国家标准和规定,1,生产过程危险品和有害因素分类与代码,GB/T13816-1992,,2,常用危险化学的分类标准,GB13690-1992,,3,压力容器中化学介质典型危害和爆炸危险程度分类,HGJ43-1991,,4,工厂防火规定,GBJ16-1987,,5,污水综合排放规定,GBJ8978,---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------ ,6,钢制压力容器,GB150,,7,管壳式换热器标准,GB151,,8,工艺系统设备布置设计规定,HG20570,,9,化工装置管道布置设计规定,HG/T20549,1 The source taskThis design aimed at benzaldehyde requiring us to design areasonable process and choose the corresponding process equipments based on the study of professional basic course. Its purpose is to improve the ability of solving practical problem of the chemical products production workshop design ability and master the basic methods and procedures through chemical process design, material constant calculate, heatbalance calculation,3 / 24equipment selection and calculation . Through this course design, we can also improve the ability of using the design drawing of the computer.2 Design StandardsThe design references the following national standards and regulations.(1)Production of dangerous goods and harmful factors inclassification and code.,GB/T13816-1992,(2)Dangerous chemical commonly used in theclassification criteria. ,GB13690-1992,(3)Typical chemical medium pressure vessel explosion hazards and safety levels. ,HGJ43-1991,(4)Factory fire safety requirements.,GBJ16-1987,(5)Integrated wastewater discharge requirements.,GBJ8978,---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------(6)Steel pressure vessel.,GB150,(7)The standard shell and tube heat exchanger.,GB151,(8)System and Equipment layout design requirements.,HG20570,(9)Chemical plant piping design requirements.,HG/T20549,3 Design principles and key design indicatorsPrinciple:(1)Safe and reliable: the design of many chemical substances are flammable, explosive or toxic. Therefore, the design must be taken into account of all sorts of obviousand potentially dangerous and used strict regulations of national and local health and safety to ensure little environmental pollution and the health of production5 / 24personnel.(2)operation is simple: adhere to the scientific attitude to determine various production process and equipment and the operation condition reasonably, striving to achieve themild reaction condition and low requirements of equipments and convenient operation of the workers as the result.2.5 车间定员.123 物料衡算133.1 反应方程式 133.2 工艺要求与中试数据 133.2.1 年产量与年工作日133.2.2 中试数据13---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------3.3基于中试数据计算 (14)3.3.1 投料量计算143.3.2 氧化反应计算143.3.3 氧化物料衡算153.4 总物料衡算表.164 热量衡算174.1 热容的计算174.1.1 液体热容的计算.. 174.2 焓的计算174.3反应焓的计算197 / 244.4热量的计算 (20)4.4.1Q1的计算204.4.2Q2的计算204.4.3Q3的计算204.5 Q4的计算 (21)4.6 反应器的容积计算 (21)4.7 反应釜的体积计算 (21)4.8 设备向四周散失的热量 (22)4.9 消耗在设备各个部件及管道上的热量Q5.235设备选型及计算..245.1加热器24---------------------------------------------------------------范文最新推荐------------------------------------------------------5.1.1加热器的换热面积的计算245.1.2加热器的工艺结构尺寸的计算255.1.3加热器的设备选型275.2反应器 285.2.1反应器催化剂的填充量285.2.2反应管长度的计算285.2.3管束尺寸和反应管的排列29苯甲醛是一种重要的精细化工中间体,广泛用于医药、香料、农药、染料、塑料添加剂等行业。
年产28000吨甲醛生产装置工艺与设备设计
设计论文题目:******************学院:吉林工业职业技术学院专业:进程装备与控制技术学生:****指导教师:赵继平完成时刻:2012年12月20日诚信声明本人声明:我所呈交的本科毕业设计论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究功效。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢中所罗列的内容之外,论文中不包括其他人已经发表或撰写过的研究功效。
与我一同工作的同志对本研究所做的任何奉献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
申请学位论文与资料如有不实的地方,本人承担一切相关责任。
本人签名:日期:2012 年12 月20 日毕业设计(论文)任务书设计(论文)题目:************学院:吉林化工学院专业:进程装备与控制技术学生:*** 指导教师:赵继平1.设计(论文)的主要任务及目标(1) 设计一年产28000吨甲醛生产装置工艺与设备设计;(2) 原料为甲醇,其中工业甲醇含量为%(量分数,下同),含水,无其它杂质;(3) 工艺条件为:反映温度873-913K,年生产时刻300天,甲醇转化率%,甲醛收率83%,原料配比(质量比)甲醇:水:空气=1::;(4) 副产物组成:CO2 %、CO %、O2 %、H2 17%、N2 %、H2O 2%。
2.设计(论文)的大体要求和内容(1) 工艺设计①生产方式的选择;②反映器的物料衡算和热量衡算;③反映器主要工艺尺寸计算。
(2) 设备计算①反映器的机械强度及有关参数的确立;②辅助设备的选择或确立。
(3) 提交设计文件①设计说明书一份;②设计图纸:工艺流程图、反映器装配图、平面布置图各一份。
③反映器主要工艺尺寸计3.主要参考文献[1] 梁凤凯、舒均杰.有机化工生产技术[2] 陈炳和、许宁.化学反映进程与设备[3] 梁玉华、白守礼.物理化学[4] 王振中.化工原理[5] 蔡纪宁、张秋翔.化工设备机械基础课程设计指导书社,2006.[6] 化学工业出版社组织编写.化工生产流程图[7] 王绍良.化工设备基础28000吨/年甲醛生产装置工艺与设备设计摘要甲醛(formaldehyde;methanol)是一种比较重要的有机化工产品,是醛类中最简单的化合物。
8万吨甲醛施工组织设计
芜湖市海峰化工有限责任公司年产8万吨甲醛土建及安装工程施工组织设计中国化学工程第十二建设公司二OO一年五月六日目录1、编制说明2、工程概况2.1工程简介2.2主要实物工程量2.3工程特点分析2.4承建本项目的优势条件3、施工总体部署3.1施工组织机构的设置及职责3.2现场施工管理3.3施工总体进度计划及主要控制点3.4施工部署4、主要施工方法及施工机械选择4.1土建工程4.2设备安装工程4.3管道安装工程4.4焊接工程4.5电气仪表工程5、主要施工技术措施5.1 雨季施工措施5.2冬季施工措施5.3夜间施工技术措施5.4 地下管线及地下施工加固措施6、保证工期措施7、安全施工保证措施8、文明施工保证措施9、主要劳动力、施工机械需用量计划及工程材料进场计划10、施工总平面布置11、施工准备工作计划附件一、甲醛主厂房土建工程施工方案附件二、设备安装综合施工方案附件三、管道安装施工方案附件四、电气施工方案附件五、自控仪表施工方案1 编制说明1.1 工程性质本标书是为芜湖市海峰化工有限责任公司年产8万吨甲醛土建及安装工程施工编制的投标书。
项目名称:芜湖市海峰化工有限责任公司年产8万吨甲醛土建及安装工程项目法人:芜湖市建设投资有限公司设计单位:化学工业部第三设计院(东华工程公司)编制依据①本工程施工招标文件:芜招采[书](2001)第61号及相关图纸②《化工建设项目施工组织设计标准》HG20235—93③有关施工标准、规范2 工程概况2.1工程简介本工程为芜湖市海峰化工有限责任公司年产8万吨甲醛土建及安装工程。
其中土建工程包括甲醛主厂房、外管架、地磅房、循环水站、风机工段、罐区的建筑工程和道路、围墙、门卫室的建筑施工及甲醛主厂房、围墙、门卫室的装饰工程。
安装工程包括甲醛制备工段、风机工段、循环水站、消防设施的设备管道安装和电仪工程及罐区、给排水的机泵和管道安装。
2.2主要实物工程量序号名称材质单位数量备注一土建土方m39500钢筋砼m31890素混凝土m3530砌砖m3330钢结构T 51井室座114空心砖墙m22876二设备、管道安装不锈钢管Ocr18Ni9 m 2171.5无缝钢管20#钢m 258.7焊接钢管Q235-A m 1342.3镀锌钢管m 313铸铁管m 84聚丙烯管m 61UPVC管m 1896.4塔台 4容器台11机泵台40换热器台 6葫芦(手动、电动)台 5三防腐、绝热防腐10 m2380.2绝热m3106.6四电仪电气设备台/件575仪表设备台121电力电缆m 7005控制电缆m 4775镀锌管m 3125无缝管m 140桥架m 150灯具套2142.3工程特点分析(1)不锈钢设备较多,且部分设备需在现场组焊。
年产8万吨甲醇精馏工艺设计(毕业设计)
中国矿业大学银川学院本科毕业设计(15届)题目年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计系别化学工程系专业班级化学工程与工艺(2)班学生姓名曾豪指导教师苗泽凯教务处制2015年4月25日中文题目:年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计毕业设计共54页图纸共 4张说明书共1页完成日期:15年05月01日答辩日期:15年05月16日摘要本设计是对年产8万吨甲醇精馏装置工艺设计,长期以来,甲醇都是被作为农药,医药,染料等行业的工业原料,但随着科技的进步与发展,甲醇将被应用于越来越多的领域,为了使甲醇的利用更有竞争力,以便得到更纯度的甲醇而设计,设计中所采用的方法,归纳统计法、逐板计算法、演绎推理法。
本设计是以板式塔作为气液传质设备进行原料的分离,通过对精馏工艺进行物料衡、热量衡算、附属设备的选型计算,得到工艺数据从而绘制精馏塔的负荷性能图,确定操作线,分析结果确定设计是否符合要求。
本设计进料组成:水含量58.5%(摩尔分数,下同),甲醇含量41.7%;塔釜产品组成:水含量0.1%,甲醇含量99.9%。
通过设计得到的结论:泡点进料,精馏塔塔径2.6m,塔高26.91m,理论塔板数为19块,实际塔板数为38块,其实实际塔板数精馏段为21块,提馏段为17块,从第22块开始进料,全塔效率46.6%。
本设计通过各工段的计算、分析、绘图,结果基本符合设计要求。
关键词:甲醇;精馏段;提馏段;板式塔;性能图。
目录1 概述 (7)1.1甲醇的生产现状及应用 (7)1.2甲醇的合成方法及工艺 (7)1.2.1甲醇的合成所用的原料 (7)1.2.2甲醇合成方法 (7)1.2.3甲醇的生产工艺及进展 (8)1.3甲醇的精馏工艺 (8)2 设计任务 (9)2.1设计内容 (9)2.2本设计所选的工艺流程 (9)2.3操作条件的选择 (10)2.4设计依据 (11)3 精馏工段的物料衡算 (12)3.1预塔的物料衡算 (12)3.1.1预塔进料 (12)3.1.2预塔出料 (12)3.2加压塔的物料衡算 (13)3.2.1加压塔进料 (13)3.2.2加压塔出料 (13)3.3常压塔的物料衡算 (13)3.3.1常压塔进料 (13)3.3.2常压塔出料 (13)4 精馏常压塔工艺计算 (15)4.1常压塔参数及精馏条件的计算 (15)4.1.1温度 (16)4.1.2密度的计算 (16)4.1.3表面张力计算 (17)4.1.4混合物黏度 (18)4.1.5相对挥发度 (19)4.1.6气、液相体积流量的计算 (19)4.2理论塔板数的计算 (21)4.3实际塔板数的计算 (21)4.4塔径的初步设计 (22)4.5塔板的工艺计算 (23)4.5.1有效塔高计算 (23)4.5.2溢流装置 (23)4.5.3浮阀数与排列 (25)5塔板流体力学验算 (26)5.1气相通过浮阀塔板的压降 (26)5.2淹塔 (27)5.3物沫夹带 (28)6 塔板负荷性能图 (29)6.1物沫夹带线 (29)6.2液泛线 (30)6.3液相负荷上限 (31)6.4漏液线 (31)6.5液相负荷下限 (31)7 塔附件设计 (35)7.1附件的计算 (35)7.1.1接管 (35)7.1.2.筒体与封头 (37)7.2 附属设备设计 (38)7.2.1冷凝器 (38)7.2.2再沸器 (39)参考文献 (40)致谢 (41)附录 (42)1 概述1.1甲醇的生产现状及应用据统计,2010年全球甲醇的年生产能力约为7726万吨。
甲醛生产用固定床反应器设计-范本模板
甲醛生产用固定床反应器设计学院求是学部专业化工材料年级2010姓名杨昊指导教师王富民2013年11 月23 日目录1. 概述 (1)1.1银法制甲醛生产工艺 (1)1.2铁钼催化氧化法 (2)2. 反应工段工艺简介 (3)3. 反应工段工艺计算 (4)3.1催化反应过程的物料衡算 (4)3.1.1 计算用原始数据 (4)3.1.2 化学反应 (4)3.1.3 物料衡算过程 (4)3.2合成甲醛过程的热量衡算 (6)3.2.1 各物质比热容的计算 (6)3.2.2 各物质焓值的计算 (7)3.3导热油用量的确定 (8)4.反应器工艺尺寸计算 (9)4.1反应器型式的确定 (9)4.2合成甲醛反应器几何尺寸的确定 (9)4.2.1 设计依据 (9)4.2.2 催化剂容积的计算 (10)4.2.3 列管根数的确定 (12)4.2.4 列管式固定床反应器壳体内径的确定 (13)4.3等温固定床列管式反应器的设计计算结果 (13)参考文献 (14)1。
概述甲醛是最简单的醛,结构简式为HCHO,通常把它归为饱和一元醛,但它又相当于二元醛。
甲醛是一种无色、具有刺激性且易溶于水的气体。
易溶于水、醇和醚。
甲醛在常温下是气态,通常以水溶液形式出现。
它有凝固蛋白质的作用,其35%~40%的水溶液通称为福尔马林,常作为浸渍标本的溶液。
甲醛是一种重要的有机原料,为较高毒性的物质,在我国有毒化学品优先控制名单上甲醛高居第二位。
甲醛属用途广泛、生产工艺简单、原料供应充足的大众化工产品,是甲醇下游产品种中的主干。
甲醛除可直接用作消毒、杀菌、防腐剂外,合成树脂、表面活性剂、塑料、橡胶、皮革、造纸、染料、制药、农药、照相胶片、炸药、建筑材料以及消毒、熏蒸和防腐过程中均要用到甲醛。
人造板工业发达,对甲醛的需求量甚大.甲醛的用途非常广泛,可以说甲醛是化学工业中的多面手。
甲醛的生产方法有多种,目前工艺比较成熟的有甲醇空气氧化法(其中包括甲醇过量法和空气过量法)、甲缩醛氧化法。
甲醛制备装置
甲醛制备装置
李哲
【期刊名称】《中国发明与专利》
【年(卷),期】2010(000)006
【摘要】@@ 江苏恒茂机械制造有限公司,原名无锡恒茂石化设备有限公司,始建于1990年.已有18年的历史,坐落在无锡市滨湖区太湖镇.由于市政府建设和工业集中发展的需要,于2007年4月迁建至常州市武进区雪堰镇工业集中区内,并更名为江苏恒茂机械制造有限公司.
【总页数】2页(P114-115)
【作者】李哲
【作者单位】
【正文语种】中文
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王哲勤 朱铁男 王艳 华 1.8 万吨/ 年甲醛生产装置工艺设计
学术论 坛
根据生产指标得应生成的甲醛量为 :
7.06×30=211.80kg/ h 则:
主反应中的甲醛量为 :
513.89-211.80=302.09kg/ h
则副反应中的耗 O2 量为 : 302.09/ 32 ×1/ 2×32=161.12kg/ h 水生成量为 :
17 .557
21 .72
0 .009
0 .00439
0 .005 0 .184 0 .002
100
0 .00316 0 .0673 0 .00113 82 .96
出料
% 1 .983 23 .092
kmol/ h 1 .38 17 .13
1 .273 39 .868 3 .284 0 .261
0 .89 31 .69 1 .66 0 .21
Journal of Jili n Radi o and TV Universit y N o .11 , 2012(Tot al N o.131) 《 吉林广播电视大学学报》 2012 年第 11 期(总第 131 期)
学术论坛
1 .8 万吨/年甲醛生产装置工艺设计
王哲勤 朱铁男 王艳华
(吉林市广播电视大学 , 吉林 吉林 132000 ;吉林石化公司炼油厂 , 吉林 吉林 132022;吉林省电力建设总公司 , 吉林 长春 130033)
摘 要 :本文结合工厂生产实际 , 对工业甲醛生产工艺进行了设计 , 对生产与反应过程 进行了物 料衡算和热 量 热量衡算 。
表 4 物料衡算一览表
CH3OH HCO H
O2 N2 CO2
CO H2O H2 HCO O H
硫 酯 羟基化合物 合计
kg/ h 673 .91
269 .44 887 .32
390 .87
0 .202 0 .101 4 .04 0 .034 2225 .92
CH3OH HCO H
O2 N2 CO2 CO H2O H2 HCO O H 硫
酯 羟基化合物
合计
kg/ h 44 .16 513 .89
28 .23 887 .23 73 .08
5 .83
654 .37 14 .12 0 .202 0 .101
4 .04 0 .034 2225 .38
进料
%
kmol/ h
30 .279
21 .06
12 .101 39 .863
8 .42 31 .69
· 54 ·
VG =1112.992 ×0.58=645.536kg/ h VF =309.87/ 18=21.72kmol/ h 空气 : VF =(1112.9992 ×1.338×1.29)/ 29 =66.243kmol/ h 则: O2 : VF =66.243×0.21 =13.911kmol/ h VG =13.911 ×32 =445.152kg/ h N2 : VF =66.243×0.79 =52.332kmol/ h VG =52.332 ×28 =146.296kg/ h 4)原料带入水量 VG =1112.992 ×1.35% =15.025kg/ h 5)尾气量 VF =31.06/ 0.763=41.53kmol/ h 其中 : N2 : VF =41.53 ×0.763 =31.69kmol/ h VG =887.23kg/ h O2 : VF =41.53 ×0.002 =0.08kmol/ h VG =2.65kg/ h H2 : VF =41.53 ×0.17 =7.06kmol/ h VG =14.12kg/ h CO : VF =41.53 ×0.005 =0.21kmol/ h VG =5.83kg/ h CO 2 : VF =41.53 ×0.04 =1.66kmol/ h VG =73.08kg/ h H2 O : VF =41.53 ×0.02 =0.83kmol/ h VG =14.12kg/ h CH3OH : VF =21.06 ×0.98 ×(1-0.933)=1.38kmol/ h VG =44.16kg/ h 6)剩余氧气量 由于系统中反应(3)中 有 CO2 生成 , 根据尾气组成 , 耗 O2 量为 : 1.66 ×3/ 2×32=79.23kg/ h 水生成量为 : 1.66 ×2×18=53.12kg/ h 同理 , 系统中 反应(4)中有 CO 生成 , 根据尾气组成 , 耗 O2 量为 : 0.21 ×1/ 2×32=3.33kg/ h 水生成量为 : 0.21 ×2×18=7.49kg/ h
甲醇电解银法制取甲醛工艺流程如图 1 所示 。
规格如表 1 所示 。 表 1 技术特性参数表
名称
甲醇
分子式 分子量
CH3OH 32
密 度 (20 ℃, 101.33Kpa)
Kg/ m3 比热容 KJ/(Kg ℃)
79 1 2 .48
粘度 u×105pa .s
0 .6
沸点(101.33Kpa) ℃
6 4 .7
工产品 , 是醛类中最简 单的 化合物 。 正常条 件下 是无 色而有 刺激性气味的气体 , 只要有很少量的杂质存 在就会发生 聚合 。 甲醛易溶于水 , 形 成各 种浓 度的 水溶 液 , 含 37 .6%的甲 醛水 溶液(质量分数)称为福 尔马林(即商品 甲醛)。 甲 醛有毒 , 甲 醛蒸汽与空气能形成爆炸 性混合 物 , 甲醛除 了独 立作 为产品 使用外 , 更多的是用作原料以制取其他重要化 工产品 。
关键词 :甲醛生产 ;物料衡算 ;热量衡算 中图分类号 :F426 文献标识码 :A 文章编号 :1008-7508(2012)11 -0053 -05
甲醛(formaldehyde ;methanol)是 一种 比较 重要 的有 机化
工业生产中 , 原料 、辅 助剂 、产 品的主 要技 术特性 参数 及
29 .405 0 .634 0 .009 0 .005
36 .35 7 .06 0 .00439 0 .00316
0 .184 0 .002
100
0 .0673 0 .00113
96 .45
% 25 .384
10 .148 38 .197
26 .181
0 .005 0 .004 0 .080 0 .001
100
% 1 .431 17 .760 0 .923 32 .86 1 .721 0 .218 37 .688 7 .320 0 .005 0 .004 0 .069 0 .001
100
四 、热量衡算过程
热量衡算的目的是通过整个系统的热量平衡计 算出反应
过程中传递至载体的热量 , 从 而确定 蒸汽的 消耗 量和 传热器 的冷却水的消耗量 。
CO
O2
H2
N2
H2O(g)
0.5 0 .2 17 76 .3
2
生产量(t) 10000
原料气流速 m/ s 0.76
换热面积 m2 80
催化剂负荷 22K g/ (Kg·h )
热损失量 10%
一 、原料种类及其规格 (1)甲醇 外观无色透明 , 没有机械杂质 , d240 = 0.793 馏程范围 :64-67℃ 含量 :98% 酸值 ≤0.03 %(以甲酸计) 硫值 ≤0.015 % 酯值 ≤0.6% 羰基化合物(以 HCHO 计)≤0 .005% 水 :1 .35 % (2)空气 不含灰尘 、机械杂质和可能使催化剂中 毒的硫化物 、氰化
甲醛广泛用于工 业生 产中 , 是 制造合 成树 脂 、油漆 、塑料 以及人造纤维的原料 , 是人造板工业制造脲 醛树脂胶 、三聚氰 胺树脂胶和酚醛树脂胶的 重要原 料 ;甲醛还 是一 种极 强的杀 菌剂 , 在医院和科研部门广泛用于标本的防腐 保存 。
甲醛工 业化生产方法分 为二 种 :即甲醇 电解 氧化 银法和 铁钼法 。 其中 , 电解银催化 剂活性 高 , 甲 醇转化 率可达 90 %, 选择性可达 91 %以 上 。 所 以工 业上 由甲 醇制 取甲 醛多 用电 解银法 。
· 53 ·
学术论坛
王哲勤 朱铁男 王艳华 1.8 万吨/ 年甲醛生产装 置工艺设计
原 料
成分
C H 3OH 酸值 硫
酯 水 羰基化合物
规 格
质量分数 %
98
0 .03 0.015 0 .6 1.35
0 .005
尾 气
成分
组 成
质量分数 %
CO 2 4 .0
汽化热 kJ/ Kg
临 温度 ℃
界 点
压强 K pa
1 10 1 ——— ———
导热系数 w/ (m ℃)
0 .212
自
6 %-36 %
生成热 kJ/ mol
-20 1 .3
燃烧热 kJ/ mol
72 7 .03
空气 ——— 29
1 .293
1 .009 1 .73 -1 95 19 7 -14 0 .7 3 76 8 .4 0 .0244 ——— ——— ——— ———
302.09/ 32 ×18 =217.542kg/ h 剩余 O2 量为 : 269.44-19.73 -3.33 -161.12=25.69kg/ h
生成水总量为 :
59.79 +7.4+181.26=248.54kg/ h 系统中用水量为 :
248.54+390.87=639.41kg/ h 7)物料衡算一览表 由物料衡算过程得到物料衡算一览表如表 4 所示 。
甲醛 HCHO
30
3 .06 9
-21
——— ———
4 30 7 %-7 3 % -11 5 .97
563 .84
水 H2O 18
9 98