齐齐哈尔大学化学工程与工艺专业毕业设计论文(20万吨甲醇羰基化法醋酸车间)

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年产20万吨甲醇低压羰基化制醋酸工业设计_毕业设计(论文)

年产20万吨甲醇低压羰基化制醋酸工业设计_毕业设计(论文)

年产20万吨甲醇低压羰基化制醋酸工业设计摘要醋酸,又名乙酸,作为一种应用广泛的重要化工原料,醋酸主要被用于合成乙酸乙烯醋的单体VAM、合成乙酸醉的原料及生产精制对苯二甲酸(PTA)的溶剂等。

自20世纪70年代美国Monsanto(孟山都)公司首创低压拨基合成醋酸工艺后,此方法已成为世界生产醋酸的主要方法。

甲醇低压碳基合成醋酸工艺确立了碳一化学含氧化合物的产业优势,从此,醋酸及其衍生物的工艺和技术创新成为研究人员研究的发展方向。

甲醇低压羰基化法合成醋酸工艺主要包括CO造气和醋酸生产两部分。

造气工段主要包括造气、预硫、压缩、脱硫脱碳工序,醋酸生产又可分为反应工序和精制工序。

反应工序包括:预处理、合成、转化等工段;精制工序包括:蒸发、脱轻、脱水、提馏、脱烷、成品等工段。

关键词:醋酸;甲醇;合成AbstractAcetate, also known as ethanoic acid, is widely used as a kind of important chemical raw materials, acetic acid is mainly used for vinyl acetate synthesis V AM vinegar of monomer, synthesis of acetic acid raw materials and production of purified terephthalic acid (PTA) solvent, etc.Since the 1970 s the United States Monsanto, Monsanto company pioneering low-pressure dial base acetate synthesis process, the main method of this method has become the world's production of acetic acid.Methyl acetate synthesis low carbon technology established a carbon chemical oxygen containing compound industry advantage, since then, technology and technical innovation of acetic acid and its derivatives become the development direction of researchers. Low pressure methanol carbonylation synthesis of acetic acid process mainly includes CO gasification and acetic acid production of two parts.Gasification process of sulfur mainly includes gasification, and compressed, the decarburization desulfurization process, acetic acid can be divided into the reaction process and refining production process.Reaction process includes: pretreatment, synthesis, transformation section, etc.Refining process including: evaporation, light, dehydration, stripping section, alkanes, finished products, etc.Key words: acetic acid; Methanol; synthetic目录第一章引言 (1)1.1 醋酸性质和用途 (1)1.1.1 醋酸的物理性质 (1)1.1.2 醋酸的化学性质 (1)1.1.3 醋酸的用途 (3)第二章醋酸合成方法概述 (4)2.1 生产 (4)2.1.1 世界醋酸生产概况 (4)2.1.2 国内生产状况 (5)2.2 醋酸合成方法 (5)2.2.1 轻烃液相氧化法 (5)2.2.2 乙醛氧化法 (6)2.2.3 乙烯直接氧化法 (6)2.2.4 甲醇羰基合成法(MC) (6)2.2.5 乙烷选择性催化氧化 (7)2.2.6 醋酸一醋酐一醋酸甲醋联产工艺 (7)2.2.7 SABIC乙烷直接氧化制醋酸工艺 (7)2.2.8 天然气经非合成气制醋酸工艺 (8)第三章甲醇羰基化制备醋酸 (9)3.1 甲醇羰基化制备醋酸 (9)3.1.1 甲醇羰基化法 (9)3.1.2 甲醇羰基化法分类 (9)3.2甲醇羰基化法的改进 (9)3.2.1甲醇低压羰基化法的改进 (9)3.3用于低压甲醇碳基化法制醋酸的催化剂 (10)3.4甲醇低压羰基化制醋酸工艺流程 (10)3.4.1流程说明 (11)第四章 Aspen模拟软件简介 (12)第五章甲醇低压羰基化制醋酸合成计算 (13)5.1合成塔计算 (13)5.1.1 合成塔物料衡算 (13)5.2.1物料衡算 (16)5.2.2 塔板数的确定 (17)5.2.3 精馏塔物性参数计算 (20)5.2.4 精馏塔的塔体工艺尺寸计算 (23)5.2.5 塔板主要工艺尺寸计算 (25)5.2.6 塔板流体力学演算 (28)5.2.7 塔板负荷性能图 (31)第六章 aspen软件模拟...................................... 错误!未定义书签。

年产 20 万吨乙酸车间工艺设计

年产 20 万吨乙酸车间工艺设计
目前,经过数十年的发展,乙酸的生产方法主要有轻烃液相氧化法、乙醛氧化法、乙烯直接氧 化法、乙烷选择性催化氧化(联产乙酸和乙烯)法和甲醇羰基合成法,其中甲醇羰基合成法是主要 的合成方法。近年来,随着世界上乙酸生产工艺的进步,世界乙酸生产能力稳步增长,2008 年世界 总生产能力为 12.02Mt/a,2013 年增加到 19.13Mt/a,主要生产地区为北美和亚洲地区。亚洲地区 的生产能力为 13.90Mt/a,约占世界总生产能力的 72.67%;北美地区的生产能力为 3.16Mt/a,约 占 16.50%。中国大陆目前是世界上最大的乙酸生产国家,其次是美国。
审阅 4、2019.05.06.~ 2019.05.17. 修改、完善论文并装订成册 5、2019.05.20.~ 2019.05.24. 准备毕业设计答辩相关事宜、完成答辩
必读参考资料: 1、 黄仲九,房鼎业. 化学工艺学[M]. 北京:高等教育出版社,2011. 2、 中国石化集团上海工程有限公司. 化工工艺设计手册(上)[M]. 北京:化学工业出版社, 2003. 3、 中国石化集团上海工程有限公司. 化工工艺设计手册(下)[M].北京:化学工业出版社, 2003. 4、 周莺,尹新,等. 乙酸生产现状与市场分析[J].化学工业与工程技术,2003,2:27-31. 5、 徐翠珍. 由甲醇与一氧化碳液相羰基化生产乙酸[J].石油化工,2004,2:192.
年产 20 万乙酸车间工艺设计
设计(论文)主要内容: 本次毕业设计以涉及乙酸生产的相关文献报道为主要设计依据,结合毕业实习中积累的相关工
业生产知识,如生产工艺流程、控制点、“三废”处理工艺、主要生产设备的布置、技术安全措施、 卫生要求、管道连接方式等,同时参考生产现场主要生产设备的操作规程、技术管理方法、主要操 作工序、操作条件等,完成设计任务。

甲醇羰基化论文

甲醇羰基化论文

甲醇羰基化合成醋酸技术新进展及我国现状摘要:化学工业的主要原料是煤、石油、天然气等能源资源,我国的煤炭资源十分丰富,全国的煤炭保有储量达1万亿吨。

从可持续发展战略的观点出发,新世纪将是以一碳化学为基础的新一代煤化工发展新时期。

发展新一代煤化工具有最大竞争力的是含氧化合物类产品,其中最具代表性的是用途广、产量大的有机酸棗醋酸。

醋酸广泛用于化工、轻工、纺织、农药、医药、电子、食品等工业部门,醋酸下游产品很多,其衍生化学品多达数百种。

自70年代美国孟山都公司首创低压羰基合成醋酸工艺以后,该方法已成为当今世界生产醋酸的主要方法。

甲醇低压羰基合成醋酸工艺确立了一碳化学含氧化合物的产业优势,从此,醋酸及其衍生物的工艺和技术创新一直成为世人追求的发展目标。

关键词:甲醇,乙酸,羰基化,催化一、甲醇羰基化合成醋酸技术发展概况近年来甲醇羰基化法工业化生产醋酸技术的主要进展包括:BP公司的Cativa 工艺、Celanese公司开发出的Celanese低水含量工艺、UOP/Chiyoda开发出UOP/Chiyoda Acetica工艺、Haldor Topsoe的合成气经甲醇/二甲醚生产醋酸新工艺、我国西南化工研究设计院开发的蒸发流程。

以上新技术有的已用于工业化生产装置的改进,有的正在准备用于工业装置的建设或改造。

在醋酸的生产工艺中,甲醇羰基化法是应用最广的技术,占全球总产能的60%以上,而且这种趋势还在不断增长。

以孟山都(Monsanto)/BP工艺为代表的甲醇低压羰基化法是目前工艺最成熟,最为经济,具有先进技术,原料转化率高等优点。

在我国现有的醋酸生产工艺中孟山都(Monsanto)/BP己形成规模的生产。

但需要特别指出的是在该工艺还存在许多诸如能耗高、转化率低等问题。

为促进国内工业化生产,解决存在的技术问题。

鉴于这种情况,设计一套甲醇低压羰基化合成醋酸(10万t/a)工艺装置,以满足国民经济发展的需要。

二、本课题所涉及的问题在国内(外)研究现状及分析1、国外醋酸生产现状及市场分析2007年世界醋酸生产能力为1168.8 万t/a,其中采用甲醇羰基化合成工艺的占66%,乙烯法约占7.2%,乙醛法约占15.3%,其他工艺占11.5%。

齐齐哈尔大学化学工程与工艺专业毕业设计论文(20万吨甲醇羰基化法醋酸车间轻组分回收工段)

齐齐哈尔大学化学工程与工艺专业毕业设计论文(20万吨甲醇羰基化法醋酸车间轻组分回收工段)

摘要甲醇羰基化法醋酸又名尼龙酸,是己二酸生产过程产生的副产物,仅国内己二酸生产企业每年就副产混合二元酸40-60万吨。

由于其含杂质、水分多,颜色呈绿色或黄褐色,难以利用。

国外一般将其送进污水处理装置作焚烧或填埋处理;国内有采用重结晶法回收,但回收率低于60%,废水量较大,不仅对环境造成污染,而且也造成资源的浪费。

为了物尽其用,本文开展了应用基础研究以C4-C6混合二元酸为原料、对甲苯磺酸为催化剂,制备混合二元酸二甲酯,并利用减压精馏得到纯净的二甲酯。

实验中考查了各种反应的影响因素,并利用制备的混合二甲酸二甲酯与异辛醇进行酯交换制备混合二元酸二异辛酯。

关键词:甲醇羰基化;醋酸;酯交换;混合二元酸二甲酯AbstractMixed dibasic acid (DBA), also known as nylon acid, adipic acid production process by-products, only domestic producers of adipic acid by-product mixture in each of dicarboxylic acid 40-60 million tons. Because of its impurities, water content, the color green or brown, it is difficult to use. Foreign general to be sent to sewage treatment plant for incineration or landfilling; domestic userecrystallization recovery, but recovery was less than 60%, large amount of wastewater, not only pollute the environment, but also a waste of resources. In order to make the best use, this application of basic research carried out to C4-C6 dicarboxylic acid as raw material mixture, p-toluenesulfonic acid as catalyst, prepared by mixing two yuan acid ester, and the use of vacuum distillation to get pure dimethyl ester. Experiment examined the response of various factors, and use a mixture of dimethyl ester prepared with different octanol prepared by mixing two yuan for transesterification ethylhexyl sebacate.According to the experimental data show that, by esterification of dicarboxylic acid mixture separation process route is feasible. Esterification of the appropriate reaction conditions: reaction time 5.0h, alkyd molar ratio of 6:1, 1.0% mixed acid catalyst, in this condition, binary acid ester yield of 89%. Esters derived from crude esterification can be carried out under the pressure of 40mmHg vacuum distillation, the interception of 95 ~ 105 ℃under the distillate, as dimethyl succinate, the interception of 110 ~ 120 ℃under the fractions for Dimethyl glutarate , the interception of 145 ~ 155 ℃under the distillate, is dimethyl adipate. The use of binary distillation from acid ester by transesterification of the binary system were acid-ethylhexyl the color is very light, indicating that by esterification can be effectively separated mixed dicarboxylic acid.Key words: mixed dibasic acid; toluenesulfonate; transesterification; mixed two yuan Dimethyl目录摘要 .............................................. 错误!未定义书签。

年产20万吨甲醇合成工艺设计 化工专业毕业设计 课程设计

年产20万吨甲醇合成工艺设计 化工专业毕业设计 课程设计

年产20万吨甲醇合成工艺设计(一)概述甲醇作为及其重要的有机化工原料,是碳一化学工业的基础产品,在国民经济中占有重要地位。

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。

当今甲醇生产技术主要采用中压法和低压法两种工艺,并且以低压法为主,这两种方法生产的甲醇约占世界甲醇产量的80%以上。

高压法:(19.6-29.4Mpa)是最初生产甲醇的方法,采用锌铬催化剂,反应温度360-400℃,压力19.6-29.4Mpa。

高压法由于原料和动力消耗大,反应温度高,生成粗甲醇中有机杂质含量高,而且投资大,其发展长期以来处于停顿状态。

低压法:(5.0-8.0 Mpa)是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术,低压法基于高活性的铜基催化剂,其活性明显高于锌铬催化剂,反应温度低(240-270℃)。

在较低压力下可获得较高的甲醇收率,且选择性好,减少了副反应,改善了甲醇质量,降低了原料消耗。

此外,由于压力低,动力消耗降低很多,工艺设备制造容易。

中压法:(9.8-12.0 Mpa)随着甲醇工业的大型化,如采用低压法势必导致工艺管道和设备较大,因此在低压法的基础上适当提高合成压力,即发展成为中压法。

中压法仍采用高活性的铜基催化剂,反应温度与低压法相同,但由于提高了压力,相应的动力消耗略有增加。

目前,甲醇的生产方法还主要有①甲烷直接氧化法:2CH4+O2→2CH3OH.②由一氧化碳和氢气合成甲醇,③液化石油气氧化法(二)原料选取本设计选择中压法为生产甲醇的工艺,用CO和H2在加热压力下,在催化剂作用下合成甲醇主要反应式为:CO+ H2→CH3OH因此原料主要是:CO, H2催化剂:Cu。

(三)工艺过程设计经过净化的原料气,经预热加压,于5 Mpa、220 ℃下,从上到下进入Lurgi反应器,在铜基催化剂的作用下发生反应,出口温度为250 ℃左右,甲醇7%左右,因此,原料气必须循环,则合成工序配置原则为图2-3。

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计

浅析年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计以投资成本,生产成本,产品收率为依据,选择中压法为生产甲醇的工艺,用CO和H2在加热压力下,在催化剂作用下合成甲醇,其主要反应式为:CO+ H2→CH3OH经过净化的原料气,经预热加压,于5 Mpa、220 ℃下,从上到下进入Lurgi 反应器,在铜基催化剂的作用下发生反应,出口温度为250 ℃左右,甲醇7%左右,因此,原料气必须循环。

甲醇的合成是可逆放热反应,为使反应达到较高的转化率,应迅速移走反应热,本设计采用Lurgi管壳式反应器,管程走反应气,壳程走4MPa的沸腾水。

一、甲醇合成塔的选择甲醇合成反应器实际是甲醇合成系统中最重要的设备。

从操作结构,材料及维修等方面考虑。

借鉴大型甲醇合成企业的经验,(大型装置不宜选用激冷式和冷管式),设计选用固定管板列管合成塔。

二、甲醇合成工艺流程来自脱碳装置的新鲜气(40℃,3.4MPa)与循环气一起经甲醇合成气压缩机(C7001)压缩至5.14MPa后,经过入塔气预热器(E7001)加热到225℃,进入甲醇合成塔(R7001)内,甲醇合成气在催化剂作用下发生如下反应:CO + 2H2 = CH3OH + QCO2 + 3H2 = CH3OH + H2O + Q甲醇合成塔(R7001)为列管式等温反应器,管内装有XNC-98型甲醇合成催化剂,管外为沸腾锅炉水。

反应放出大量的热,通过列管管壁传给锅炉水,产生大量中压蒸汽(3.9MPa 饱和蒸汽),减压后送至蒸汽管网。

副产蒸汽确保了甲醇合成塔内反应趋于恒定,且反应温度也可通过副产蒸汽的压力来调节。

甲醇合成的工艺流程甲醇合成塔(R7001)出来的合成气(255℃,4.9MPa),经入塔气预热器(E7001),甲醇水冷器(E7002A,B),进入甲醇分离器(V7002),粗甲醇在此被分离。

分离出的粗甲醇进入甲醇膨胀槽(V7003),被减压至0.4MPa后送至精馏装置。

甲醇分离器(V7002)分离出的混合气与新鲜气按一定比例混合后升压送至甲醇合成塔(R7001)继续进行合成反应。

年产20万吨煤制醋酸的工艺过程设计

年产20万吨煤制醋酸的工艺过程设计

分类号: TQ54 单位代码: 108密级:一般学号:1080709014023本科毕业论文(设计)题目: 20万吨/年煤制甲醇工艺过程设计专业:化学工程与工艺(煤化工方向)姓名:刘志琴指导老师:高晓明职称:讲师答辩日期:二O一三年五月二十五日延安大学学士学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。

除文中已经注明引用的内容外,本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。

作者签名:日期:关于论文使用授权的说明学位论文作者完全了解延安大学有关保留和使用学位论文的规定,即:本科生在校攻读学士学位期间论文工作的知识产权单位属延安大学,学生公开发表需经指导教师同意。

学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件,允许学位论文被查阅和借阅;学校可以公布学位论文的全部或部分内容,可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。

保密论文注释:本学位论文属于保密范围,在 2 年解密后适用本授权书。

非保密论文注释:本学位论文不属于保密范围,适用本授权书。

作者签名:日期:导师签名:日期:20万吨/年煤制甲醇工艺过程设计摘要:甲醇是重要的有机化工产品与原料,替代燃料已成为一种必然趋势,甲醇的需求大幅度上升。

本论文进行了20万t/a的煤制合成气合成甲醇的设计。

通过对各工艺流程各方法进行对比分析,采用了干粉煤气流床气化工艺造气,低温甲醇洗工艺净化合成气体,低压下利用列管均温合成塔合成甲醇,三塔精馏工艺精制甲醇工艺过程,并对各工艺过程进行了物料衡算、热量衡算、工艺论证以及主要设备的选型计算。

此外本论文以减少投资为原则,充分利用废热,降低能源消耗。

关键词:煤炭气化;合成气;甲醇合成;工艺流程;物料衡算;热量衡算The Design of Process of 200000 Tons/Annum Methanol Abstract:Methanol was the organic chemical products and important raw materials. The demand of methanol was greatly increased due to alternative fuels has become an inevitable trend. This paper is the design of process of 200000 t/a methanol synthesized by coal synthesis gas. Comparated to synthesis process of methanol, the gas flow bed was selected, the low-temperature methanol wash process purification of synthesis gas, tubular average-temperature reaction was utilized to synthesize methanol keeping in low pressure, the rectification craft of three towers was utilized to rectify methanol, and the process of the selection calculation of material balance, heat balance, technology demonstration and main equipment. In addition, the principle of the design in line with reducing the investment, fully utilize used heat, reducing energy consumption.Keywords: coal gasification; synthesis gas; methanol synthesis; process flow; material balance; heat balance目录第一章总论 (1)1.1概述 (1)1.1.1甲醇性质 (1)1.1.2甲醇用途 (1)1.2设计的目的和意义 (2)1.3 设计的依据 (2)1.3.1设计题目 (2)1.3.2设计的基础资料 (2)1.4设计任务 (2)1.5原料煤规格 (2)第二章工艺流程的确定 (3)2.1煤气化技术路线的选择 (3)2.1.1固定床气化 (3)2.1.1流化床气化 (3)2.1.3气流床气化 (3)2.2 净化工艺方案的选择 (4)2.2.1低温甲醇洗技术 (4)2.2.2 NHD技术 (5)2.2.3低温甲醇洗与NHD工艺的比较 (5)2.3 合成甲醇工艺的选择 (5)2.3.1反应器的选择 (6)2.3.2催化剂的选用 (6)2.4粗甲醇的精馏 (7)2.4.1精馏原理 (7)2.4.2精馏工艺的选择 (8)第三章工艺流程 (11)3.1干煤粉气流床气化工艺流程 (11)3.2净化装置工艺流程 (12)3.3甲醇合成工艺流程 (12)3.4甲醇精馏工艺流程 (13)第四章工艺计算 (15)4.1物料衡算 (15)4.1.1精馏工段 (15)4.1.2合成工段 (15)4.1.3变换净化工段 (21)4.1.4气化工段 (23)4.2能量衡算 (24)4.2.1煤发电量 (24)4.2.2合成塔的热平衡计算 (24)第五章主要设备的计算和选型 (27)5.1甲醇合成塔的设计 (27)5.2气化炉的选型 (28)第六章总结 (29)6.1物料衡算结果总结 (29)6.2能量衡算结果总结 (29)6.3主要设备计算与选型结果总结 (29)参考文献 (30)致谢 (31)第一章总论1.1概述1.1.1甲醇性质甲醇俗称木醇,分子式CH3OH。

年产20万吨煤制甲醇合成工艺初步设计煤化工毕业设计

年产20万吨煤制甲醇合成工艺初步设计煤化工毕业设计

在煤化工领域,煤制甲醇是一项重要的合成工艺。

本次毕业设计旨在对年产20万吨煤制甲醇合成工艺进行初步设计。

1.引言煤制甲醇是利用煤作为原料,采用合成气法在催化剂的作用下,通过甲醇合成反应反应制得甲醇的工艺。

甲醇是重要的化工原料和燃料,广泛应用于能源、化工、医药、农药和合成材料等领域。

煤制甲醇工艺具有资源广泛、可替代性强等特点,对于我国的能源结构调整和低碳经济发展具有重大意义。

2.工艺概述本次设计以年产20万吨煤制甲醇工艺为研究对象。

工艺主要包括煤气化、洗净和变换、合成甲醇以及甲醇精制和补热等几个步骤。

2.1煤气化煤气化是将煤转化为合成气(CO+H2)的过程。

在本工艺设计中,选用常压热力煤气化工艺,采用煤气化炉将煤转化为合成气。

煤气化炉为锅炉式,在高温下煤与氧气反应生成煤气。

2.2洗净和变换合成气中还含有一定量的杂质,需要通过洗净和变换净化处理。

洗净包括酸气(H2S、CO2)的吸收和除尘两个步骤,主要通过洗涤液对酸气和颗粒物进行吸收和分离。

变换则是通过反应将CO与H2进行适当的比例调整,通常采用水蒸气变换法。

2.3合成甲醇通过将洗净和变换后的合成气进入反应器,在催化剂的作用下进行甲醇合成反应。

本设计中选用Cu-Zn-Al催化剂,并采用固定床反应器进行反应。

在适宜的反应温度和压力下,合成气中的CO和H2与催化剂发生反应生成甲醇。

2.4甲醇精制和补热合成甲醇后,通过分离、蒸馏和精制等过程,将甲醇纯化得到符合质量标准的甲醇产品。

同时也需要对合成反应产生的热量进行回收利用,提高热能利用率。

3.工艺流程4.工艺经济分析进行工艺经济分析是评估该工艺可行性的关键环节。

通过对投资、生产能力、原料消耗和产品收益等方面的计算和估算,可以评估工艺的经济效益,为项目决策提供依据。

5.结论本次毕业设计对年产20万吨煤制甲醇合成工艺进行了初步设计,从工艺概述、工艺流程和工艺经济分析等方面对该工艺进行了详细的研究。

煤制甲醇工艺的应用有助于推动我国能源结构调整和低碳经济发展,具有重要的实际意义。

年产20万吨煤制甲醇工艺设计

年产20万吨煤制甲醇工艺设计

年产20万吨煤制甲醇工艺设计专业:精细化学品生产技术组别:第六组指导老师:目录1 文献综述 (4)1.1我国甲醇行业现状与发展建议 (4)1.1.1甲醇发展状况 (4)1.1.2甲醇市场状况 (4)1.1.3甲醇发展方向 (5)1.1.4甲醇行业的发展建议 (5)1.2甲醇生产方法简介 (6)1.2.1煤、焦炭制甲醇的生产方法简述 (6)1.2.2本设计工艺流程 (19)2 煤制甲醇生产工艺流程 (20)2.1煤气化制粗原料气 (20)2.1.1 煤气化基本原理 (20)2.1.2 灰熔聚流化床煤气化技术概述 (20)2.1.3 ICC灰熔聚流化床煤气化工艺 (21)2.2粗原料气栲胶法脱硫 (23)2.2.1 栲胶法脱硫工艺原理 (23)2.2.2 粗原料气栲胶脱硫工艺流程 (23)2.3原料气变换 (24)2.3.1 一氧化碳变换的原理 (24)2.3.2 加压全低变工艺流程 (25)2.4变换气栲胶法脱硫 (26)2.4.1 变换气脱硫原因 (26)2.4.2 变换气栲胶脱硫工艺流程 (26)2.5变换气碳酸丙烯酯法脱碳 (26)2.5.1 碳酸丙烯酯法脱碳原理 (26)2.5.2 碳酸丙烯酯法脱碳工艺流程 (26)2.6合成气(变换气)压缩 (27)2.7合成气合成甲醇 (27)2.7.1 合成甲醇反应原理 (27)2.7.2 鲁奇(Lurgi)低中压发合成甲醇工艺流程 (28)2.7.3 鲁奇(Lurgi)管壳型甲醇合成塔 (30)2.8粗甲醇精馏 (31)2.8.1精馏原理 (31)2.8.2 加压蒸馏的目的及双效法定义 (31)2.8.3 双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程 (32)2.8.4 双效法三塔粗甲醇精馏工艺流程特点 (33)2.9工艺流程总结 (33)3 煤制甲醇生产工艺计算.................................... 错误!未定义书签。

3.1ICC灰熔聚流化床煤气化工艺计算......................... 错误!未定义书签。

年产20万吨醋酸车间设计

年产20万吨醋酸车间设计

目录1 引言 (1)1.1 醋酸的性质和用途 (1)1.1.1 性质 (1)1.1.2 用途 (1)1.2 醋酸的发展状况 (2)1.3 醋酸的生产方法 (3)1.3.1 甲醇羰基化 (3)1.3.2 乙醇氧化法 (3)1.3.3 乙烯氧化法 (3)1.3.4 丁烷氧化法 (4)1.3.5 巴斯夫高压法[6] (4)1.3.6 UOP/千代田工艺[7].................................................................................. 4_Toc185962875 1.4 新的合成方法 . (5)1.5 小结 (5)1.6 选题目的及意义 (6)2 工艺流程的确定 (7)2.1 本课题要解决的问题 (7)2.2 拟采用的研究手段 (7)2.2.1 原料的选择 (7)2.2.2 反应原理 (7)2.2.3 催化剂的选择 (7)2.2.4 反应器的选择 (8)2.2.5 主要工艺条件 (8)2.2.6 生产工艺路线 (8)3 物料衡算 (10)3.1 设计依据 (10)3.2 氧化塔物料衡算 (10)3.3 蒸发器物料衡算 (14)3.4 精馏塔物料衡算 (15)3.4.1 精馏塔1物料衡算 (15)3.4.2 精馏塔Ⅱ物料衡算 (17)3.5 醋酸回收塔物料衡算 (17)4 热量衡算 (20)4.1 基本数据 (20)4.2 氧化塔的热量衡算 (20)4.3 蒸发器的热量衡算 (22)4.4 冷凝器的热量衡算 (23)4.5 精馏塔1的热量衡算 (24)4.5.1 回流比的计算 (25)4.5.2 冷凝器的热负荷 (25)4.5.3 冷却水消耗量 (26)4.5.4 加热器热负荷及全塔热量衡算 (27)5 主要设备的设计与辅助设备的选型 (29)5.1 精馏塔设备设计 (29)5.1.1 理论塔板数的计算 (29)5.1.2 塔的有效高度计算 (29)5.1.3 塔径的计算 (30)5.1.4 塔板设计 (31)5.1.5 流体力学验算 (33)5.1.6 塔板负荷性能图 (35)5.2 反应器的设计 (39)5.2.1 反应釜釜体的设计 (39)5.2.2 搅拌装置设计 (42)5.3 蒸发器的设计与选型 (43)5.3.1 蒸发器的选择理由 (43)5.3.2 蒸发器计算与设计 (43)5.4 辅助设备的选型 (45)5.4.1 泵的选型 (45)5.4.2 冷凝器的选型[20] (45)6 生产车间布置 (46)6.1 概述 (46)6.2 车间布置的基本原则和要求 (47)6.2.1车间布置的基本原则 (47)6.2.2 车间布置的要求 (47)6.3 本设计的生产车间布置 (50)7 设计概算和环保、安全及卫生措施 (51)7.1 总投资估算 (52)7.1.1 工程费用 (52)7.1.2 其他费用 (52)7.1.3 预备费用 (53)7.1.4 专项费用 (53)7.2 产品单位成本 (54)7.3 关于流动资金 (55)7.4 关于所得税 (55)7.5 关于投资回收期(静态分析法) (55)7.6环境保护与综合利用 (55)7.6.1 废气处理 (55)7.6.2 废水处理与综合利用 (55)7.6.3 噪声防治 (56)7.7 设计中采用的主要防范措施 (56)8 结论 (57)附录 (58)致谢 (62)年产20万吨醋酸的车间工艺设计摘要醋酸是一种重要的有机和精细化工原料。

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计本科毕业设计论文

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计本科毕业设计论文

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计设计说明书题目:年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名:日期:摘要甲醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,是碳一化学的基础产品,在国民经济中占有十分重要的地位。

近年来,随着甲醇下属产品的开发,特别是甲醇燃料的推广应用,甲醇的需求大幅度上升。

为了满足经济发展对甲醇的需求,开展了此20万t/a的甲醇项目。

设计的主要内容是进行工艺论证,物料衡算和热量衡算等。

本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则,采用煤炭为原料;利用GSP 气化工艺造气;NHD净化工艺净化合成气体;低压下利用列管均温合成塔合成甲醇;三塔精馏工艺精制甲醇;此外严格控制三废的排放,充分利用废热,降低能耗,保证人员安全与卫生。

关键词:甲醇合成、气体精馏、工艺流程目录第一章总论 (1)1.1概述 (1)1.2设计的目的和意义 (3)1.3设计依据 (3)1.4设计的指导思想 (4)1.5设计的范围,装置组成及建设规模 (4)1.6原料煤的规格 (5)1.7产品质量标准 (5)第二章工艺论证 (6)2.1 煤气化路线的选择 (6)2.2净化工艺方案的选择 (8)2.3合成甲醇工艺选择 (11)2.4甲醇精馏 (17)第三章工艺流程 (22)3.1 GSP气化工艺流程 (22)3.2净化装置工艺流程 (23)3.3甲醇合成工艺流程 (31)3.4甲醇精馏工艺流程 (32)3.5氨吸收制冷流程 (34)第四章工艺计算 (35)4.1物料衡算 (35)4.2能量衡算 (45)第五章主要设备的工艺计算及选型 (50)5.1甲醇合成塔的设计 (50)5.2水冷器的工艺设计 (54)5.3循环压缩机的选型 (57)5.4气化炉的选型 (57)5.5甲醇合成厂的主要设备一览表 (58)第六章合成车间设计 (59)6.1厂房的整体布置设计 (59)6.2合成车间设备布置的设计 (59)第七章非工艺专业要求 (59)7.1公用工程 (59)7.2安全卫生 (60)第八章三废处理 (62)8.1甲醇生产对环境的污染 (62)8.2 处理方法 (63)设计结果评价 (65)致谢 (65)参考文献 (66)第一章总论1.1概述1.1.1甲醇性质OH。

万吨_年聚酯车间醋酸精馏工段初步设计开题报告

万吨_年聚酯车间醋酸精馏工段初步设计开题报告
2016年4月26日-5月10日车间的平立面布置,生产控制部分,空调部分,电气部分,建筑部分,结论,参考文献等内容。
2016年5月11日-6月11日完成图纸绘制及设计说明书的打印装订工作。
2016年6月12日-6月17日指导教师结题验收及专业评阅工作
验收内容含:设计说明书、译文(包括草稿)及原文、设计图纸,开题报告、中期报告及终期总结等,以确定工作内容的真实、可信性。
1齐齐哈尔大学本科生毕业设计论文开题报告题目20万吨年聚酯车间醋酸精馏工段初步设计学生姓名葛鹏专业班级化工125班指导教师姓名陈朝晖一选题的依据及意义醋酸aceticacid是一种极为重要的有机化工产品其衍生物多达数百种其动态常常会反映整个有机化学工业的面貌
齐齐哈尔大学本科生毕业设计(论文)
开 题 报 告
三、本课题研究的内容及拟采取的方法
[1]设计研究内容:氧化塔来的氧化液进人氧化液蒸发器(E—201),醋酸等以气相去高沸塔,蒸发温度120—130C。蒸发器上部装有四块大孔筛板,用回收醋酸喷淋,减少蒸发气体中夹带催化剂和胶状聚合物等,以免堵塞管道和蒸馏塔塔板。醋酸
锰和多聚物等不挥发物质留在蒸发器底部,定期排人高沸物贮罐(V-202),目前一部分去催化剂系统循环使用。高沸塔常压蒸馏,塔釜液为含醋酸90x10ֿ2以上的高沸物混合物,排人高沸物贮罐,去回收塔(T-205)。塔顶蒸出醋酸和全部低沸点组分(乙醛,酯类、水,甲酸等)。回流比为1:1,醋酸和低沸物去低沸塔(T-202)分离。 低沸塔也常压蒸馏,回流比15:1,塔顶蒸出低沸物和部分醋酸,含酸约70~80%,去 脱水塔(T-203)。低沸塔釜的醋酸已经分离了高沸物和低沸物,为避免铁离子和其他杂质影响质量。在成品蒸发器(E-206)中再进行一次蒸发,经冷却后成为成品,送进成品贮罐(V-402)。

年产20万吨甲醇生产工艺设计说明书

年产20万吨甲醇生产工艺设计说明书

X X 大学毕业设计设计说明书题目:年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计学号:姓名:学院:系别:冶金化工系专业:应用化工指导教师:完成日期:目录摘要 (1)前言………………………………………………………………………………第一章概述 (1)1.1 甲醇的性质 (3)1.2 甲醇的用途……………………………………………………………1.3 甲醇的生产方法………………………………………………………….1.4 设计的目的和意义 (5)1.5 设计的指导思想 (5)第二章低压法合成甲醇工艺流程及主要设备 (5)2.1 反应原理及特点 (6)2.2 原料气的生产方法 (6)2.2.1 固体燃料气化法 (8)2.2.2 烃类蒸气转化法 (11)2.2.3 重油部分氧化法 (17)2.2.4 GSP冷激气化法 (22)2.3甲醇合成工艺条件 (22)2.4 甲醇合成工艺流程……………………………………………………2.5 甲醇合成反应器 (32)2.5.1 冷激式绝热反应器……………………………………………2.5.2 列管式等温反应器………………………………………….第三章工艺计算 (34)3.1物料衡算 (35)3.2 热量衡算 (35)第四章安全卫生 (59)4.1 一氧化碳中毒的症状、急救及预防措施 (59)4.2 甲醇中毒症状和急救……………………………………………………………60.4.3 甲醇生产中的防火和防爆 (63)第五章三废处理 (64)10参考文献 (66)致谢 (65)摘要甲醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,是碳一化学的基础产品,在国民经济中占有十分重要的地位。

近年来,随着甲醇下属产品的开发,特别是甲醇燃料的推广应用,甲醇的需求大幅度上升。

为了满足经济发展对甲醇的需求,开展了此20万t/a的甲醇项目。

设计的主要内容是进行工艺论证,物料衡算和热量衡算等。

本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则,采用煤炭为原料;利用GSP 气化工艺造气;NHD净化工艺净化合成气体;低压下利用列管均温合成塔合成甲醇;此外严格控制三废的排放,充分利用废热,降低能耗,保证人员安全与卫生。

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摘要甲醇羰基化法醋酸又名尼龙酸,是己二酸生产过程产生的副产物,仅国内己二酸生产企业每年就副产混合二元酸40-60万吨。

由于其含杂质、水分多,颜色呈绿色或黄褐色,难以利用。

国外一般将其送进污水处理装置作焚烧或填埋处理;国内有采用重结晶法回收,但回收率低于60%,废水量较大,不仅对环境造成污染,而且也造成资源的浪费。

为了物尽其用,本文开展了应用基础研究以C4-C6混合二元酸为原料、对甲苯磺酸为催化剂,制备混合二元酸二甲酯,并利用减压精馏得到纯净的二甲酯。

实验中考查了各种反应的影响因素,并利用制备的混合二甲酸二甲酯与异辛醇进行酯交换制备混合二元酸二异辛酯。

根据实验数据表明,通过酯化法分离混合二元酸的工艺路线是可行的。

酯化的适宜反应条件为:反应时间5.0h,醇酸物质的量比6:1,催化剂用量1.0%混合酸,以此条件,二元酸二甲酯的收率可达89%。

酯化所得粗酯可以在压力为40mmHg下进行减压精馏,截取95~105℃下的馏分,为丁二酸二甲酯,截取110~120℃下的馏分,为戊二酸二甲酯,截取145~155℃下的馏分,为己二酸二甲酯。

利用精馏所得的二元酸二甲酯,通过酯交换法制得的二元酸二异辛酯的颜色很浅,说明通过酯化法可以有效地分离混合二元酸。

关键词:甲醇羰基化;醋酸;酯交换;混合二元酸二甲酯AbstractMixed dibasic acid (DBA), also known as nylon acid, adipic acid production process by-products, only domestic producers of adipic acid by-product mixture in each of dicarboxylic acid 40-60 million tons. Because of its impurities, water content, the color green or brown, it is difficult to use. Foreign general to be sent to sewage treatment plant for incineration or landfilling; domestic use recrystallization recovery, but recovery was less than 60%, large amount of wastewater, not only pollute the environment, but also a waste of resources. In order to make the best use, this application of basic research carried out to C4-C6 dicarboxylic acid as raw material mixture, p-toluenesulfonic acid as catalyst, prepared by mixing two yuan acid ester, and the use of vacuum distillation to get pure dimethyl ester. Experiment examined the response of various factors, and use a mixture of dimethyl ester prepared with different octanol prepared by mixing two yuan for transesterification ethylhexyl sebacate.According to the experimental data show that, by esterification of dicarboxylic acid mixture separation process route is feasible. Esterification of the appropriate reaction conditions: reaction time 5.0h, alkyd molar ratio of 6:1, 1.0% mixed acid catalyst, in this condition, binary acid ester yield of 89%. Esters derived from crude esterification can be carried out under the pressure of 40mmHg vacuum distillation, the interception of 95 ~ 105 ℃under the distillate, as dimethyl succinate, the interception of 110 ~ 120 ℃under the fractions for Dimethyl glutarate , the interception of 145 ~ 155 ℃under the distillate, is dimethyl adipate. The use of binary distillation from acid ester by transesterification of the binary system were acid-ethylhexyl the color is very light, indicating that by esterification can be effectively separated mixed dicarboxylic acid.Key words: mixed dibasic acid; toluenesulfonate; transesterification; mixed two yuan Dimethyl目录摘要 .............................................. 错误!未定义书签。

Abstract . (II)第1章绪论 (5)1.1 课题的目的、意义 (5)1.1.1 甲醇羰基化法醋酸的由来 (5)1.1.2 甲醇羰基化法醋酸的利用 (6)1.1.3 甲醇羰基化法醋酸的分离 (7)1.1.4 甲醇羰基化法醋酸的用途 (10)1.2 甲醇羰基化法醋酸制备的研究 (11)1.2.1 固体酸H催化法 (11)1.2.2 硫酸氢钠催化法 (11)1.2.3 固载磷钨酸催化法 (12)1.2.4 树脂催化法 ............................ 错误!未定义书签。

1.2.5 一水硫酸氢钠催化法 .................... 错误!未定义书签。

1.2.6 复合固体酸催化法 ...................... 错误!未定义书签。

1.2.7 杂多酸催化法 .......................... 错误!未定义书签。

1.3 本课题的研究内容........................... 错误!未定义书签。

第2章实验部分 ................................... 错误!未定义书签。

2.1 实验原理................................... 错误!未定义书签。

2.1.1 酯化反应原理 ........................... 错误!未定义书签。

2.1.2 减压蒸馏原理 ........................... 错误!未定义书签。

2.1.3 酯交换反应原理 ......................... 错误!未定义书签。

2.2 实验仪器设备及试剂 ......................... 错误!未定义书签。

2.2.1 实验仪器设备 ........................... 错误!未定义书签。

2.2.2 实验试剂 ............................... 错误!未定义书签。

2.3 实验装置图 ................................. 错误!未定义书签。

2.4 实验步骤 ................................... 错误!未定义书签。

2.4.1 甲醇羰基化法醋酸的合成 ................... 错误!未定义书签。

2.4.2 甲醇羰基化法醋酸的分离 ................... 错误!未定义书签。

2.4.3 甲醇羰基化法醋酸的应用实验 ............... 错误!未定义书签。

2.5 工艺流程框图 ............................... 错误!未定义书签。

2.6 分析方法 ................................... 错误!未定义书签。

2.6.1 酸值的测定 ............................. 错误!未定义书签。

2.6.2 酯化率的确定 ........................... 错误!未定义书签。

第3章实验记录及数据处理 ......................... 错误!未定义书签。

3.1 酯化的影响因素选择及其水平的确定 ........... 错误!未定义书签。

3.2 酯化正交实验结果 ........................... 错误!未定义书签。

3.3 数据处理 ................................... 错误!未定义书签。

第4章实验结果讨论 ............................... 错误!未定义书签。

4.1 酯化过程中反应时间的影响................... 错误!未定义书签。

4.2 酯化过程中醇酸摩尔比的影响................. 错误!未定义书签。

4.3 酯化过程中催化剂用量的影响................. 错误!未定义书签。

4.4 甲醇羰基化法醋酸的分离与提纯................. 错误!未定义书签。

4.5 甲醇羰基化法醋酸的应用实验................... 错误!未定义书签。

结论 .............................................. 错误!未定义书签。

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