各种生产甲醇方法的计算
各种生产甲醇方法的计算
各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本1.1天然气生产甲醇单耗及成本1.2天然气制甲醇成本估算公式天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。
天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。
每立方米天然气在1.2元时甲醇成本在1800元左右。
每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本2.1煤生产甲醇单耗及成本以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
2.2 20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标23 投资回收期所得税前年 6.06 含建设期所得税后年 6.25 含建设期24 盈亏平衡点(BEP) % 35.55 备注：年用水量为382万立方米2.3 50万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。
焦炉煤气制甲醇物料平衡计算
焦炉煤气制甲醇物料平衡计算一、焦炉煤气制甲醇物料衡算：已知：按照甲醇产量395t/d ；甲醇驰放气驰放量15000m³/h焦炉煤气PSA提氢改造提供协议气体组分表：按照气体组分表可知：①1m³焦炉煤气中总碳的物质的量：n c3=v/v m=（94.2+14.8+209.4+63.8+41.4）/22.4=18.19 mol②1m³甲醇驰放气中总碳的物质的量：n c2=v/v m=（33.6+53.3+64.4+11.8+17.7）/22.4=8.1 mol③1t甲醇的物质的量：n c3=m/M=1 x 106 /22.4=31250 mol④甲醇驰放气每小时驰放15000m³时，驰放气中总碳的物质的量：n c4=15000 x n c2=15000 x 8.1 =121500 mol⑤理论计算：生产1t甲醇所需焦炉煤气量为：V1= n c3/ n c3=31250/18.19 = 1718 m³⑥理论计算：每小时生产16.46t甲醇所需焦炉煤气量为：V2=V1*16.46 =28277.9m³/h⑦甲醇驰放气每小时驰放15000m³时，所需焦炉煤气的量为：V3=15000 /n c3=15000/18.19 =6679 m³/h由①②③④⑤⑥⑦式可知：每小时生产16.64t甲醇所需要焦炉煤气总量为：V总= V2+ V3 = 28277.9 + 6679 =34957.4 m³/h二、焦炉煤气和甲醇驰放气混合提氢物料计算已知：按照相关技术协议使用甲醇驰放气为原料提氢收率为81%；使用焦炉煤气为原料提氢收率为75%；按照供给总氢气量为18000m³/h：甲醇驰放气量15000 m³/h时：氢气=8520 m³/h ；解吸气量=6480 m³/h；焦炉煤气量21714 m³/h时：氢气=9480 m³/h ；解吸气量=12234 m³/h；。
甲醇碳源投加量计算
甲醇碳源投加量计算
甲醇碳源投加量的计算需要考虑多个因素，包括反应器的设计参数、甲醇的浓度、反应时间、反应器内微生物的种类和数量等。
下面是一种简单的甲醇碳源投加量计算方法：
1. 确定反应器的设计参数，包括反应器的体积、微生物的种类和数量、甲醇的去除效率等。
2. 根据反应器的设计参数和甲醇的浓度，计算出需要投加的甲醇碳源的量。
甲醇的去除效率可以通过实验测定或者文献资料查询获得。
3. 根据反应时间和甲醇的去除效率，计算出需要投加的甲醇碳源的量。
反应时间可以通过实验测定或者文献资料查询获得。
4. 根据反应器内微生物的种类和数量，计算出需要投加的甲醇碳源的量。
微生物的种类和数量可以通过实验测定或者文献资料查询获得。
需要注意的是，甲醇碳源投加量的计算是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素，并结合实验数据进行验证。
同时，还需要考虑甲醇的毒性和对环境的影响，合理控制甲醇的投加量，确保反应器的安全和稳定运行。
第1页/ 共1页。
各种生产甲醇方法的计算
各种生产甲醇方法的计算标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本天然气生产甲醇单耗及成本天然气制甲醇成本估算公式天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。
天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本煤生产甲醇单耗及成本表2-1 煤生产甲醇单耗及成本以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标表2-2 某公司20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标50万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。
各种生产甲醇方法的成本计算
各种生产甲醇方法的成本计算各种生产甲醇方法的成本计算●天然气生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）天然气 1050m3 1.0 （假定） 1050 电80kW•h 0.4 32 蒸汽自给脱盐水 5.0t 3.5 17.5 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0 人工 4 折旧及管理费 212.6 合计 1412.1●煤生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）原料煤 1.38t 300 414 冷却水 337.6t 0.2 67.5 电256.6kW•h 0.4 102.6 蒸汽 0.931 50 46.6 触媒及化学药品 46.4 人工 230 折旧及管理费 240.2 合计 1147.3●渣油生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）减压渣油 0.8 1700 1360新鲜水 36.4 1.5 54.6脱盐水 0.48 2 0.96电 300 0.4 120触媒及化学药品 16.6人工 27折旧及管理费 208合计 1787.16●天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
●以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
·先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨）。
·以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲醇生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
●以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺有关）：·每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。
甲醇合成的基础知识
甲醇合成的基础知识一、合成甲醇的化学反应：（1）主反应：CO+2H2=CH3OH+102.5kJ/molCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q kJ/mol（2）副反应：2 CO+4H2=CH3OCH3+H2O+200.2 kJ/molCO+3H2=CH4+H2O+115.6 kJ/mol4CO+8H2=C4H9OH +3H2O+49.62 kJ/molCO+H2=CO+H2O－42.9 kJ/molnCO+2nH2=（CH2）n+nH2O+Q kJ/mol二、一氧化碳与氢气合成甲醇反应热的计算：一氧化碳与氢气合成甲醇是一个放热反应，在25℃时，反应热为90.8 kJ/mol。
反应热Q T（kJ/mol）与温度的关系式为：Q T=－74893.6－64.77T+47.78×10－3T2－112.926×10－3T3式中T为绝对温度（K）一氧化碳和氢气合成甲醇是一个气相可逆反应，压力对反应起着重要作用，用气体分压爱表示的平衡常数可用下面公式表示：k p=p CH3OH /p CO·p H22式中k p——甲醇的平衡常数p CH3OH、p CO、p H2——分别表示甲醇、一氧化碳、氢气的平衡分压。
反应温度也是影响平衡的一个重要因素，下面公式用温度来表示合成甲醇的平衡常数：lgKa=3921/T－7.9711lg T+0.002499 T－2.953×10－7T2+10.20式中Ka——用温度表示的平衡常数；T——反应温度，K。
四、温度对甲醇合成反应的影响：甲醇的合成反应是一个可逆放热反应。
从化学平衡考虑，随着温度的提高，甲醇平衡常数数值将为降低。
但从反应速度的观点来看，提高反应温度，反应速度加快。
因而，存在一个最佳温度范围。
对不同的催化剂，使用温度范围是不同的。
C307型合成甲醇催化剂的操作温度：190～300 ℃，而最佳温度：210～260 ℃。
实际生产中，为保证催化剂有较长的使用寿命和尽量减少副反应，应在确保甲醇产量的前提下，根据催化剂的性能，尽可能在较低温度下操作，（在催化剂使用初期，反应温度宜维持较低的数值，随着使用时间增长，逐步提高反应温度）。
甲醇转化率计算公式
甲醇转化率计算公式甲醇转化率是在化学反应中一个非常重要的概念，它能帮助我们了解甲醇在反应过程中的利用程度和效率。
要计算甲醇的转化率，咱们得先搞清楚几个关键的量。
比如说，反应前加入的甲醇的量，还有反应结束后剩余的甲醇的量。
甲醇转化率的计算公式就是：甲醇转化率 = （反应前甲醇的量 - 反应后剩余甲醇的量）÷反应前甲醇的量 × 100% 。
举个例子吧，咱们假设在一个实验中，一开始加入了100 克的甲醇，反应结束后，经过检测发现还剩下 20 克的甲醇。
那这时候甲醇的转化率就是：（100 - 20）÷ 100 × 100% = 80% 。
我记得之前有一次在实验室里，我带着几个学生一起做有关甲醇转化的实验。
那可真是一次难忘的经历！实验开始前，大家都特别兴奋，跃跃欲试。
我先给他们详细讲解了实验的步骤和注意事项，然后就看着他们小心翼翼地开始操作。
其中有个叫小明的同学，特别认真，眼睛紧紧盯着仪器，手里的量杯拿得稳稳的。
可是在测量反应前甲醇量的时候，他紧张得手都有点抖，我在旁边轻声鼓励他别着急，慢慢来。
等到反应结束要测量剩余甲醇量的时候，大家都屏气凝神，生怕出一点差错。
结果出来的时候，大家都迫不及待地开始计算转化率。
可算的时候，有的同学忘了公式，急得抓耳挠腮；有的同学粗心算错了，被旁边的同学指出来后，不好意思地挠挠头。
通过这次实验，大家对甲醇转化率的计算有了更深刻的理解。
在实际的工业生产中，甲醇转化率的计算可是非常重要的哦。
比如说在甲醇制烯烃的工艺中，如果转化率不高，那就意味着资源的浪费和成本的增加。
所以，准确计算甲醇转化率，对于优化生产工艺、提高经济效益有着至关重要的作用。
而且，不同的反应条件，比如温度、压力、催化剂的种类和用量等等，都会对甲醇的转化率产生影响。
研究人员就需要通过不断地实验和计算，找到最佳的反应条件，以提高甲醇的转化率。
总之，掌握好甲醇转化率的计算公式，并且能够准确地应用它，对于化学研究和工业生产都是十分有意义的。
各种生产甲醇方法的计算
各种生产甲醇方法的计算各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本1.1天然气生产甲醇单耗及成本项目单耗单价（元）单位成本（元、吨）天然气1050m3 1.0 （假定）1050电80kW•h0.4 32蒸汽自给脱盐水 5.0t 3.5 17.5冷却水200t 0.2 40触媒及化学品15.0人工 4折旧及管理费212.6合计1412.11.2天然气制甲醇成本估算公式天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本= 天然气单价* 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。
天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在1.0元时甲醇成本在1500元左右。
每立方米天然气在1.2元时甲醇成本在1800元左右。
每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本2.1煤生产甲醇单耗及成本项目单耗单价（元）单位成本（元、吨）原料煤 1.38t 300 414电256.6kW•h0.4 102.6蒸汽0.931t 50 46.6冷却水337.6t 0.2 67.5触媒及化学品46.4人工230折旧及管理费240.2合计1147.3以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
各种生产甲醇方法的计算
各种生产甲醇方法的计算Company Document number：WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本天然气生产甲醇单耗及成本天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。
天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本煤生产甲醇单耗及成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。
(2)装置能力根据2台φ3.2 mm气化炉在压力 MPa下的产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为180000m3／h，由此可确定工厂产品能力为：精甲醇54 ×104t／a t／h)。
各种生产甲醇办法的计算
各种生产甲醇方法的计算近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本1.1天然气生产甲醇单耗及成本1.2气：1800元左右。
每立方米天然气在1.5元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本2.1煤生产甲醇单耗及成本料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
2.2 202.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇2.3.1.1基本要求(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。
(2)装置能力根据2台φ3.2 mm气化炉在压力6.5 MPa下的产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为180000m3／h，由此可确定工厂产品能力为：精甲醇54 ×104t／a(67.43 t／h)。
(3)外供蒸汽要求为醋酸装置提供的蒸汽品质为1.8 MPa，340℃，100t／h。
2.3.1.2工艺技术工艺流程和物料平衡工艺方框流程见图2-12.3.1.3h，以吨甲醇计算)。
全厂投资估算见表2.3.2壳牌2。
(2)装置能力根据1台φ4850 mm气化炉在压力4.2 MPa下产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为150000m3／h，因此确定工厂产品生产能力为：精甲醇42.8×104t／a(53.49 t／h)；一氧化碳34.5×104t／a(34 500m3／h)；(3)外供蒸汽要求为醋酸装置提供的蒸汽品质为1.8 MPa，340℃，100 t／h。
鼓泡法甲醇流量计算
鼓泡法甲醇流量计算
鼓泡法是一种常用于测量液体流量的方法，其原理是通过测量气体鼓泡通过液体的速度来计算液体流量。
甲醇流量计算的公式为：
Q = V / t
其中，
Q为流量（单位：m³/s或L/min），
V为通过鼓泡管内的甲醇体积（单位：m³或L），
t为通过鼓泡管的时间（单位：s或min）。
具体的计算步骤如下：
1. 在已知条件下，测量通过鼓泡管的甲醇体积V，单位为m³
或L；
2. 测量通过鼓泡管的时间t，单位为s或min；
3. 将测得的V和t代入流量计算公式Q = V / t，计算得到甲醇
的流量Q，单位为m³/s或L/min。
值得注意的是，鼓泡法虽然简单直观，但在实际应用中存在一定的误差，因此需要根据具体实验条件和要求进行校正和修正，以提高测量的准确性。
甲醇计算
年产40万吨甲醇工艺设计物料衡算：年工作时间8000h一.进塔新鲜气组成计算:1.精馏塔出甲醇量：40*104*103/8000/32.04=1560.549Kmol/h2.设精馏塔损失3%,设计裕度4.5%,则进入精馏塔的粗甲醇中甲醇的含量为:1560.549/(1-4.5%)=1634.083Kmol/h设CO,CO2转化为甲醇的转化率为96%,则进入合成器的新鲜气量为:1634.083/0.96/(0.14+0.13)=6304.333Kmol/h3.则进塔新鲜气组成:CO:6304.333*0.14=882.607Kmol/hCO2:6304.333*0.13=819.563Kmol/hN2: 6304.333*0.01=63.043Kmol/hH2:6304.333*0.69=4343.989Kmol/hCH4:6304.333*0.03=189.129Kmol/h二.出塔物料组成:1. 出塔时粗甲醇中的物料组成:所以: 粗甲醇的摩尔总量: 1634.083/67.416%=2423.88Kmol/h异丁醇的摩尔流量: 2423.88*0.026%=0.63Kmol/h二甲醚的摩尔流量: 2433.88*0.188%=4.557Kmol/h水的摩尔流量: 2433.88*32.37%=784.610Kmol/h 即:2.出塔其他的物料计算:→根据元素守恒: 设 CO 2的摩尔量为A,CO 的摩尔量为B, H 2的摩尔量为C.(1) C 守恒:1634.083+4.557*2+0.63*4+A+B=882.607+819.563…….(M)(2) H守恒:1634.083*4+0.63*10+784.610*2+4.557*6+2C=4343.989*2…….(N)(3) O守恒:1634.083+0.63+784.610+4.557+2A+B=882.607+819.563*2……(F) (4)根据上3式求的: A=41.4Kmol/hB=15.053Kmol/hC=274.392Kmol/h则出塔不凝气体的量:出合成塔的各物料组成：3.有关驰放气的计算:驰放气占气体总量的8%,则排放后剩余92%.所以:剩余的驰放气进入系统循环.三．精馏塔的计算:进精馏塔前粗甲醇中各物料量1.要求精甲醇的纯度为99.98%,则其量:1560.549*0.998=1557.428Kmol/h要求含水量为0.02%,则其量:1560.549*0.0002=0.312Kmol/h2.其余的物料如二甲醚,异丁醇等暂不考虑,其量不变.1、进出合成塔各组分一览表2、进出精馏塔各组分一览表3、有关驰放气各组分一览表。
甲醛的物料衡算
3 工艺流程介绍3.1 流程说明原料气的供给：原料甲醇用泵连续从甲醇贮槽送至高位槽，一部分甲醇流回甲醇贮槽，另一部分自高位槽能过甲醇过滤器过滤羰基铁等到杂质后，控制一定的流量进入蒸发器；同时，空气经空气过滤器过滤灰尘等到杂质后由罗茨鼓风机在蒸发器底部送入，并通过空气放空来控制一定的量。
空气经过滤器由鼓风机鼓入蒸发器。
空气鼓泡经过0.8~1m的45℃甲醇液，被甲醇蒸发所饱和，蒸发器顶部装有阻雾设施，分离夹带的甲醇液滴。
按照配料要求补加水蒸气。
用热水或蒸气调节蒸发器温度后，控制在45~52℃（依据氧醇比和平衡浓度来定）。
甲醇在蒸发器中经空气鼓泡蒸发后，形成均匀混合的二元气体，再通过喷嘴加入不定期定量的水蒸气（即配料蒸气）以调节水醇比，形成配比的二元反应气。
甲醇-水蒸气-空气经过过热器加热到120℃，以保证反应混合气中甲醇全部气化。
因为甲醇液滴进入反应区，会剧烈蒸发，使催化剂床层翻动，造成床层厚度不均，发生短路，而且甲醇蒸发吸热，会降低反应温度，甚至发生熄火不反应。
过热的反应混合气进入阻火器，阻火器起安全隔离作用，当反应器中发生燃烧反应时，不会涉及到前部的蒸发器。
再进入过滤器以除去五羰基铁等含铁杂质。
最后于120℃左右进入氧化反应器。
原料所转化为甲醛：在氧化器的的氧化室中，三元反应气在电解银触媒的作用下发生氧化和脱氢反应生成甲醛，反应温度控制在650℃绝大部分甲醇转化成甲醛，同时会有一些副反应发生。
为控制副反应的发生并防止甲醇的分解，转化后的气体经废热锅炉被聚冷到230℃以下，再经冷却段冷却到80~100℃，然后进入第一吸收塔。
反应气体的吸收：吸收采用双塔循环，二塔用软水作吸收剂，一塔用二塔来的甲醛溶液的稀溶液（二补一）作吸收剂。
具体流程：自氧化器出来的甲醛从一塔底进入，向塔顶流动；二塔来的稀甲醛溶液（二补一）从塔顶加入，一塔循环液从塔顶和塔中部加入，向下流动，气流逆向流动；在此运行过程中大部分甲醛被吸收，并放出大量的热；为控制一定的一塔循环温度以保证吸收效果，一塔出来的循环液经泵送入塔顶和塔中部前，必须经一塔第一冷却器和一塔第二冷却器冷却后，才能送入形成自塔循环。
各种生产甲醇方法的成本计算
各种生产甲醇方法的成本计算, 天然气生产甲醇单耗及成本:项目单耗单价(元) 单位成本(元/吨)天然气 1050m3 1.0 (假定) 1050电80kW•h 0.4 32 蒸汽自给脱盐水 5.0t 3.5 17.5 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0 人工 4 折旧及管理费 212.6 合计 1412.1, 煤生产甲醇单耗及成本:项目单耗单价(元) 单位成本(元/吨)原料煤 1.38t 300 414337.6t 0.2 67.5 冷却水电256.6kW•h 0.4 102.6 蒸汽 0.931 50 46.646.4 触媒及化学药品人工 230 折旧及管理费 240.2 合计 1147.3, 渣油生产甲醇单耗及成本:项目单耗单价(元) 单位成本(元/吨)减压渣油 0.8 1700 1360 新鲜水 36.4 1.5 54.6 脱盐水 0.48 2 0.96电 300 0.4 120 触媒及化学药品 16.6人工 27折旧及管理费 208合计 1787.16, 以焦炉气为原料生产甲醇单耗及成本:项目单耗单价(元) 单位成本(元/吨)焦炉气 2150m3 0.160 344 冷却水 298.8t 0.2 59.76 电941.6kW•h 0.4 376.6蒸汽 0.106t 60 6.36 杂醇油 -6.8kg 1 -6.8 触媒及化学药品 46.4 人工30.折旧及管理费 179.9 合计 1036.22, 乙炔尾气为原料生产甲醇(估算值，误差在5%允许范围)乙炔尾气 2500m3 0.5 1250 电 80kWh 0.4 32 蒸汽外供兼自给 0.5t 80 40 脱盐水 5.0t 8 40 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0 人工 50 折旧及管理费 280 合计 1747, 天然气制甲醇成本估算公式:甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
各种生产甲醇方法的成本计算
各种生产甲醇方法的成本计算●天然气生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）天然气 1050m3 1.0 （假定） 1050 电80kW•h 0.4 32 蒸汽自给脱盐水 5.0t 3.5 17.5 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0 人工 4 折旧及管理费 212.6 合计 1412.1●煤生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）原料煤 1.38t 300 414 冷却水 337.6t 0.2 67.5 电256.6kW•h 0.4 102.6 蒸汽 0.931 50 46.6 触媒及化学药品 46.4 人工 230 折旧及管理费 240.2 合计 1147.3●渣油生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）减压渣油 0.8 1700 1360新鲜水 36.4 1.5 54.6脱盐水 0.48 2 0.96电 300 0.4 120触媒及化学药品 16.6人工 27折旧及管理费 208合计 1787.16●以焦炉气为原料生产甲醇单耗及成本：项目单耗单价（元）单位成本（元/吨）焦炉气 2150m3 0.160 344冷却水 298.8t 0.2 59.76电941.6kW•h0.4 376.6蒸汽 0.106t 60 6.36杂醇油 -6.8kg 1 -6.8触媒及化学药品 46.4人工 30.折旧及管理费 179.9合计 1036.22●乙炔尾气为原料生产甲醇（估算值，误差在5%允许范围）乙炔尾气2500m3 0.5 1250 电 80kWh 0.4 32 蒸汽外供兼自给0.5t 80 40脱盐水 5.0t 8 40 冷却水 200t 0.2 40 触媒及化学品 15.0人工 50 折旧及管理费280合计 1747●天然气制甲醇成本估算公式：甲醇工厂成本 = 天然气单价 * 1000 + 300比如天然气单价 1.00元甲醇工厂成本为1300元另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
甲醇精馏塔计算
甲醇精馏塔的工艺计算.1 物料衡算甲醇摩尔质量 M A =32.04kg/kmol 水的摩尔质量 M B =18.02kg/mol4032.040.27274032.046018.02F x ==+9532.040.91439532.04518.02D x ==+3.532.040.02043.596.518.02W x ==+⑵原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量0.272732.04(10.2727)18.0221.84/F M kg kmol =⨯+-⨯= 0.914332.04(10.9143)18.0230.83/D M kg kmol =⨯+-⨯= 0.020432.04(10.0204)18.0218.31/W M kg kmol =⨯+-⨯=年操作时间为8000h 计算原料量为：9.8710/800021.84560.9/kmol h ⨯⨯= 总物料衡算：F=D+W （2.1）560.9/kmol h =D+WF D W x F x D x W =+ （2.2）560.9⨯0.2727=D ⨯0.9143+W ⨯0.0204 联立解得W=402.5/kmol hD=158.4/kmol h第2.3节 精馏装置的热量衡算2.3.1 冷凝器冷凝器热负荷为：(1)()()C V L V L Q R D I I V I I =+⨯-=- （2.3）由于塔顶流出液几乎为甲醇，可按纯甲醇的摩尔焓计算，若回流在饱和温度下进 入塔内，则, V L I I r -= （2.4） 查X-Y 图，当D X =0.9143时，泡点温度为65℃，查的该温度下汽化潜热为 610/kJ kmol故 r=610⨯32.04=19544.4/kJ kmol所以 C Q = V r （2.5）C Q = V r =441.8 ⨯19544.4=8.63⨯610/kJ h由于冷却水进出冷凝器的温度分别为25℃及35℃，所以冷却水消耗量为：21()CC PCQ W t t C =- （2.6）6218.6310() 4.187(3525)C C PC Q W t t C ⨯===-⨯- 2.06510⨯/kg h2.3.2 再沸器再沸器热负荷为：'''()B V L Q V I I =- （2.7）同样，釜液为甲醇溶液，古其焓可以按甲醇的摩尔焓计算'''V L I I r -=查图，W X =0.0204 时，泡点温度为94.95℃，查的该温度下得汽化潜热为：'r =675⨯32.04=21627/kJ kmol所以，''V r =44.18⨯21627=9.55⨯610/kJ h 查的水的汽化潜热为： 11785/kJ kgBQ Wh r=(2.8) B Q Wh r ==639.55100.811011785⨯=⨯/kJ h 第3章 塔板数的确定第3.1节 最小回流比及操作回流比3.1.1 挥发度计算由于甲醇-水溶液属于理想物系，则甲醇-水溶液的 t-x-y 表得：表3.1 甲醇-水物系的气液平衡相图数据如下：甲醇-水的取t=72.15℃时计算相对挥发度A A Ay pp x ︒=(3.1) 0.802101.3147.70.55A A A y p p x ︒⨯===a kP A A p y p = (3.2)0.802101.381.24A A a p y p kP ==⨯=1A ABAp x p p x ︒︒-=- (3.3) 101.30.5514.7744.58110.55A ABa A p x p p kP x ︒︒--⨯===--(1)B B A P P x ︒=- (3.4)(1)44.58(10.55)20.06B B A P P x ︒=-=⨯-=a kP(1)B A x x =- (3.5)(1)10.550.45B A x x =-=-=A BAB B Ap xa P x =(3.6)81.240.453.31520.060.55A BAB B Ap xa P x ⨯===⨯3.1.2 求最小回流比及操作回流比0.2727q F x x ==1(1)q q qax y a x =-- (3.7)3.3150.27270.55431(1)1(3.3151)0.2727q q qax y a x ⨯===--+-⨯故最小回流比为：min D q q qx y R y x -=- (3.8)min 0.91340.55431.2780.55340.2727D q q qx y R y x --===--min 1.4 1.4 1.278 1.789R R ==⨯=3.1.3 求精馏塔的气液相负荷L=R ⨯D=1.789⨯158.4=283.4/kmol hV=(R+1)⨯D=(1+1.789)⨯158.4=441.8/kmol h'L L Fq =+ =283.4+1⨯560.9=844.3/kmol h'V =V =441.8/kmol h3.1.4 求操作线方程精馏段操作线方程D L Dy x x V V=+ (3.9) '283.4158.40.91430.6450.3178441.8441.8D L D y x x x x V V ⨯=+=+=+ 提留段操作线方程'''''W L Wy x x V V=- (3.10)'''''''844.340.250.0204 1.9110.01859441.8441.8W L W y x x x x V V ⨯=-=-=-第3.2节 逐板法求理论塔板层数由于进料采用泡点进料，则：1y =D x(1)yx y a y =+- (3.11)10.9143D y x == 代入 1111(1)y x y a y =+-2223.315(1)y y y =+- 解得： 1x =0.7632代入 20.64150.3278y x =+ 解得： 2y =0.8174代入 2222(1)y x y a y =+-2223.315(1)y y y =+- 解得 2x =0.5745 同理解得，3y = 0.6963 ;3x =0.4088 4y =0.59 ;4x =0.3027 5y = 0.522 ;5x =0.24775F x x <'5x =0.2477 代入 ''6 1.9110.01859y x =- 解得， '6y =0.4548 代入 '66''66(1)y x y a y =+-'6''663.315(1)y y y =+- 解得，'6x =0.2010同理解得，'7y =0.3655 ;'7x = 0.1480 '8y =0.2642 ;'8x =0.09774 '9y =0.1682 ;'9x =0.05750 '10y =0.09131 ;'10x =0.02943 '11y =0.03765 ;'11x =0.01166 '11x <W x 求解的结果为：总理论塔板数： T N =11 块（包括再沸器） 理论进料板数 ：F N =5 块第3.2节 实际板层数的求解精馏段实际板层数：4852%N ==精 块提留段实际板层数：71452%N==提块TTPNEN=（3.12）实际塔板数：112252%TPTNNE===块。
甲醇含水量计算公式
甲醇含水量计算公式甲醇是一种重要的化工原料，在化工生产中有着广泛的应用。
然而，在生产和储存过程中，甲醇的含水量是一个非常重要的参数。
含水量的高低直接影响着甲醇的质量和安全性。
因此，准确地测定甲醇的含水量对于生产和质量控制具有重要意义。
在实际生产中，我们可以通过一定的计算公式来准确地计算甲醇的含水量。
首先，我们需要了解甲醇含水量的定义。
甲醇含水量是指在一定质量或体积的甲醇中所含有的水的质量或体积的百分比。
通常用质量分数表示，即单位为%。
含水量的计算公式如下：甲醇含水量（%）=（甲醇中水的质量/甲醇的质量）×100%。
在实际生产中，我们可以通过以下步骤来计算甲醇的含水量：1. 首先，需要准备好一定质量的甲醇样品，并将其称量记录下来。
2. 然后，将甲醇样品放入加热设备中，加热至一定温度，使其中的水分蒸发出来。
3. 待样品冷却后，再次称量记录甲醇的质量。
4. 最后，根据上述的计算公式，计算出甲醇的含水量。
需要注意的是，在实际操作中，我们还需要考虑到一些影响因素，比如温度、大气压等，这些因素可能会对实际的含水量产生影响。
因此，在实际操作中，需要对实验条件进行一定的控制和修正，以确保计算结果的准确性。
除了通过计算公式来计算甲醇的含水量外，我们还可以利用一些仪器设备来进行测定。
比如，常用的有气相色谱法、红外光谱法等。
这些方法可以更加快速、准确地测定甲醇的含水量，是实际生产中常用的手段之一。
总的来说，甲醇含水量的准确测定对于化工生产具有非常重要的意义。
通过计算公式或仪器设备的测定，可以帮助我们及时了解甲醇的质量状况，保证产品质量和生产安全。
因此，在实际操作中，我们需要严格按照相关规定和标准进行操作，以确保测定结果的准确性和可靠性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
各种生产甲醇方法的计算
近20年来，甲醇生产发展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，近10多年来，世界合成甲醇技术有了很大的发展，其趋势为原料路线多样化、生产规模大型化、合成催化剂高效化、气体净化精细化、过程控制自动化以及联合生产普遍化。
从而使合成技术更加优化。
一、天然气生产甲醇单耗及成本
天然气生产甲醇单耗及成本
天然气制甲醇成本估算公式
天然气制甲醇成本估算公式：
甲醇工厂成本=天然气单价*1000+300
比如天然气单价元甲醇工厂成本为1300元
另外，还要看是否用天然气自备电厂发电，有自备电厂的，甲醇单耗中，每吨甲醇多消耗天然气300~400方。
天然气便宜的时候，天然气制甲醇厂都有自备电厂，吐哈油田甲醇厂的自备电厂是后面为降低成本扩建的。
以天然气生产甲醇的成本主要取决于天然气的价格（同时也与天然气的成分及采用工艺关）：
每立方米天然气在元时甲醇成本在1500元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在1800元左右。
每立方米天然气在元时甲醇成本在2000元左右。
二、煤生产甲醇单耗及成本
煤生产甲醇单耗及成本
表2-1 煤生产甲醇单耗及成本
以煤制甲醇，原料（原料煤、燃料煤）及动力的成本一般占到甲醇总成本的80%以上，其中原料煤约占60%。
先进气化工艺（水煤浆，SHELL尚未有投运的业绩）目前的甲醇生产成本在1600元/吨左右（煤价480元/吨。
以无烟煤的原料生产甲醇（主要是联醇），目前的甲生产成本在2000元/吨以上（煤价700元/吨）。
20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标
表2-2 某公司20万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标
50万吨/年煤制甲醇综合技术经济指标
2.3.1 德士古煤气化工艺生产50万吨/年甲醇
2.3.1.1基本要求
(1)原料煤和燃料煤原料煤采用神华煤，燃料煤采用义马煤。
(2)装置能力根据2台φ3.2 mm气化炉在压力 MPa下的产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为180000m3／h，由此可确定工厂产品能力为：精甲醇54 ×104t／a t／h)。
(3)外供蒸汽要求为醋酸装置提供的蒸汽品质为 MPa，340℃，100t／h。
2.3.1.2工艺技术
工艺流程和物料平衡
工艺方框流程见图2-1，物料平衡见表2-3。
图2-1 德士古煤气化工艺生产甲醇工艺流程
表2-3 德士古煤气化工艺生产甲醇物料平衡表
2.3.1.3能耗、操作成本和投资
全厂综合能耗和原材料单价见表2-5(折精甲醇／h，以吨甲醇计算)。
全厂投资估算见表2-6。
表2-5 综合能耗和原材料单价
表2-6 德士古煤气化工艺生产甲醇投资估算
2.3.2壳牌煤气化工艺生产50万吨/年甲醇
2.3.2.1 基本要求
(1)原料煤和燃料煤原料煤和燃料煤均采用义马煤，其煤质典型组分见表2。
(2)装置能力根据1台φ4850 mm气化炉在压力 MPa下产气能力，气化装置总有效气(CO+H2)为150000m3／h，因此确定工厂产品生产能力为：精甲醇×104t／a t／h)；一氧化碳×104t／a(34 500m3／h)；
(3)外供蒸汽
要求为醋酸装置提供的蒸汽品质为 MPa，340℃，100 t／h。
2.3.2.2 工艺技术方案
工艺流程及物料平衡
工艺方框流程见图2-2，物料平衡见表2-7。
图2-2 壳牌煤气化工艺生产工艺流程
表2-7 壳牌煤气化工艺生产甲醇物料平衡表
2.3.2.3能耗、操作成本及投资
全厂综合能耗及原材料单价见表2-8(折精甲醇／h，以吨甲醇计算)。
全厂投资见表2-9。
表2-8 壳牌煤气化工艺综合能耗及原材料单价
表2-9 壳牌煤气化工艺生产甲醇投资估算
2.3.3综合比较结果分析
通过综合技术经济比较以及借鉴国内2种气化工艺已成功运行经验，可以得出以下结论。
(1)从已运行的工业化装置来分析，德士古煤气化工艺比壳牌煤气化工艺对煤种的选择性要求高，国内适合德土古煤气化工艺且有运行经验的煤种不多。
由于受到资源及储量等方面限制，适合于德土古煤气化工艺的煤价会越来越高，其经济性也将受很大影响。
(2)从工艺路线来分析，2种气化工艺配置差别不大，气化压力高的有一定优势。
(3)从全厂综合能耗来分析，采用壳牌煤气化工艺生产甲醇的全厂综合能耗明显低于德士
古煤气化工艺，吨甲醇能耗差值达到 GJ／t。
综合能耗低的主要原因是壳牌煤气化工艺的热效率比德士古煤气化工艺高，热能利用率也高，德士古煤气化工艺大量的低品位能量(低压蒸汽为／h)无下游用户，而且碳转化率也较低。
(4)从全厂投资来分析，采用德士古煤气化工艺的投资为4 730元／t甲醇，采用壳牌煤气化工艺的投资为5 500元／t甲醇，两者相差770元／t甲醇。
主要原因是壳牌煤气化装置引进范围较大，投资较高。
(5)从操作成本来分析，以市场神华煤的价格570元／t、义马煤的价格480元／t计算(如果按实际热值计算，以神华煤为基准，义马煤价应为396元／t)，德士古煤气化工艺生产甲醇操作成本为1 元／吨甲醇，壳牌煤气化工艺生产甲醇操作成本为元／吨甲醇，两者相差元／吨甲醇。
静态投资回收期为：÷=(a)，项目投资回收期相对较短。
综上所述，壳牌煤气化工艺生产甲醇投资高，但能耗低、操作成本低，而两者工艺路线及配置差别不大。
因此对于欲投资煤化工的开发商来讲，经济效益应该是第一位的，且煤种及煤价是首要考虑因素，如果煤价越便宜，采用壳牌煤气化工艺的优势则越显着。
三、焦炉气生产甲醇单耗及成本
焦炉气生产甲醇单耗及成本
表3-1 焦炉气生产甲醇单耗及成本
以焦炉煤气为原料生产甲醇主要成本来自焦炉气的价格，但企业均与焦化企业为同一集团，所以核算的焦炉气价格不会太高，在每个立方米元时，甲醇成本也应该在1500元以上了。
焦炉气应该能做到1000以内，属于环保项目估计有税收优惠，煤炭车间成本应该在1000~1150左右加上别的总成本大概1500。
天然气现在的价格看差不多得2000了。
各工艺技术经济比较
焦炉气制甲醇的工艺主要是指焦炉气转化为合成气和合成气脱硫的工艺流程，而由合成气制甲醇的工艺则与天然气制甲醇，或煤气化制甲醇的相关工艺基本是一样的，在此不加阐述。
焦炉气转化工艺。
即焦炉气中甲烷转化成CO和H2的工艺，可分蒸气转化法，催
化部分氧化法，非催化部分氧化法3种。
表3-2 工艺技术经济比较
表3-3 催化部分氧化法能耗
表3-4 非催化部分氧化法能耗
生产规模及产品方案
生产规模：甲醇50万吨年，单系列，年操作8000小时。
表3-4产品方案表
主要原材料及动力消耗
表3-5 主要原材料表
表3-6 动力消耗表
投资估算及主要技术经济指标
表3-7 50万吨/年甲醇投资估算及技术经济指标表。