年产20万吨甲醇制二甲醚工艺设计开题报告
年产20万吨二甲醚生产项目可行性研究报告
可行性研究报告：年产20万吨二甲醚生产项目一、项目背景和项目概述二甲醚是一种重要的有机合成原料，在广泛的工业领域具有广泛的应用。
随着全球工业化进程的加快和环保意识的提高，对二甲醚需求不断增加。
因此，本项目拟建立一条年产20万吨二甲醚生产线，以满足市场需求。
项目总投资为x亿元，计划在2年内建设完成，投产后预计可实现年销售收入x亿元，年可盈利x亿元。
二、市场分析二甲醚市场前景广阔，主要用于燃料、溶剂和化学合成等领域。
燃料方面，二甲醚可作为替代传统石油燃料的清洁能源，有助于降低环境污染；溶剂方面，二甲醚具有较好的溶解性和挥发性，广泛用于涂料、染料等行业；化学合成方面，二甲醚是合成其他有机化学品的重要原料，拥有较高的市场需求。
根据对行业发展趋势和市场需求的分析，预计未来几年内，二甲醚市场需求将保持稳定增长。
目前国内市场对二甲醚依赖进口较多，而本项目的建设能够填补市场空缺，满足国内外市场对二甲醚的需求，具备良好的市场前景。
三、技术分析本项目主要采用甲醇水脱水法生产二甲醚。
该方法工艺成熟、稳定性高，能够实现较高的产量和较低的成本，适合大规模生产。
本项目拟选用国内先进的制造工艺和设备，确保生产线的稳定性和高效性。
同时，引进先进的自动化控制系统，提高生产过程的安全性和可控性。
四、项目可行性分析1.市场可行性：根据市场分析，二甲醚市场需求前景广阔，本项目能满足市场需求，具备良好的市场前景。
2.技术可行性：甲醇水脱水法是一种成熟的生产工艺，本项目采用先进的制造工艺和设备，技术可行性较高。
3.经济可行性：项目投资总额为x亿元，预计年销售收入x亿元，年可盈利x亿元。
项目投资回收期为x年，静态投资回收率为x%，经济可行性较高。
4.法律可行性：本项目建设需要相关的环境保护许可证、安全生产许可证等合法手续。
同时，项目建设和运营过程需要遵守国家相关的法律法规，具备法律可行性。
综上所述，年产20万吨二甲醚生产项目在市场、技术、经济和法律等方面具备较高的可行性，值得投资。
最新年产20万吨二甲醚生产项目可行性研究报告
1 总论1.1 项目概况1.1.1 项目名称、主办单位项目名称：东莞市九丰能源有限公司年产20万吨二甲醚生产项目主办单位：东莞市九丰能源有限公司企业性质：有限责任法人代表：金涛1.1.2 可行性的工作范围本可行性研究报告主要是对东莞市九丰能源有限公司在东莞市虎门港开发区立沙岛建设年产20万吨二甲醚生产项目的建设必要性、市场、工艺流程、设备、配套公用工程、安全环保、投资估算、经济效益、社会效益、风险等进行分析和测算，并根据分析测算结果，对该项目技术和经济的可行性提出意见和结论。
1.1.3 编制依据和原则1.1.3.1 编制依据·东莞市九丰能源有限公司与深圳天阳工程设计有限公司签订的建设工程前期合同，合同号为深设GZ0606A；·国家发展改革委员会《关于建设项目可行性研究实行管理办法》、《建设项目经济评价方法与参数》、《投资项目可行性报告指南》；·原化学工业部《化工建设项目可行性研究报告内容和深度的规定》（化计发[1997]426号规定）。
1.1.3.2 编制原则和指导思想·项目建设要符合国家产业政策、投资政策，符合行业和地区规划。
·坚持有市场、有竞争力、有资本金来源，有效益的建设原则。
·以经济效益为中心，加强市场调研，认真落实国家计委关于少投入、多产出、适时投入、快速发展的原则和工厂设计模式改革的要求。
千方百计压缩项目投资，在不失稳健的原则前提下，实事求是地优化项目成本要素，最大限度地降低项目的目标成本。
提高项目的经济效益，增强项目的竞争力。
·本项目所需要的原料和产品是易燃的物料，应从安全和卫生角度出发，遵照国家现行的有关设计规范和标准进行设计，以达到保护财产和人身安全以及保护环境的目的。
·本项目必须符合东莞市九丰能源有限公司于东莞市虎门港开发区立沙岛项目总体规划的要求，整个项目应依托现有的公共设施，节省工程投资。
同时，厂区的设计原则应尽可能达到布置一体化、生产装置露天化、建筑结构新型化、应用材料轻型化，公用工程社会化。
年产20万吨甲醇制二甲醚工艺设计开题报告
查阅甲醇制二甲醚工艺方面的资料、明确本课题的设计内容；确立工艺方案及工艺流程；物料衡算、热量衡算、设备工艺计算、设备选型；车间布置设计、提供非工艺设计条件；绘制带控制点的工艺流程图、设备装配图、车间平面布置图；撰写设计说明书。
二、国内外研究现状：
（一）国内研究现状
中国DME生产起步较晚，但发展加快。1994年广东中山化工厂建成2500吨/年DME生产装置。此前，只有江苏昆山化工厂有少量生产。近几年，国内陆续又有一些厂家投产DME，其中生产规模较大的有山东临沂鲁明化工有限公司、等企业，年总产量已超过50万吨。
（二）国外研究现状
一、选题的背景与意义：
（一）课题研究来源
本项目基于教科书上的教学案例，通过研读大量的关于DME性质、用途、生产技术及市场情况分析的文献，对生产DME的工艺过程进行设计的。
（二）课题研究的目的
本研究的目的在于从技术、经济的角度,对综合利用甲醇生产二甲醚，实现资源可持续利用的可行性进行研究。
（三）课题研究的意义
DME因其良好的理化性质而被广泛地应用于化工、日化、医药和制冷等行业，近几年更因其燃烧效果好和污染少而被称为“清洁燃料”，引起广泛关注。
二甲醚（DME）常温常压下是一种无色低毒的可燃性气体，性能与液化石油气相似，燃烧时不析碳，无残液，燃烧废气无毒，是一种理想的清洁燃料。DME还是一种新型的、理想的、可替代车用燃料的“21世纪的绿色燃料”。随着环境污染的日益严重及石油资源的日益匮乏，对二甲醚的需求量迅速增加，因此二甲醚的合成研究已成为各国科技人员的研究焦点。
年产25万吨的甲醇制二甲醚生产工艺初步设计
年产25万吨的甲醇制二甲醚生产工艺初步设计（1）1 总论1.1甲醇和二甲醚1.1.1甲醇的性质甲醇又被称为木醇，是一种化学结构最为简单的有机物。
在一般温度和压力的条件下,纯甲醇呈现出没有颜色且通明的液体,，密度约为，常温下基本无腐蚀性，其临界压缩系数为0.224，有略微的毒性。
甲醇本身所具有的化学性质可以使它发生多种化学反应，它的反应产物可以应用于工业的各个方面上，可以简单列举几个有关甲醇化学反应。
例如脱水、氧化、以及酯化的相互作用。
产生的有机物在工农业上都有重要的应用。
1.1.2二甲醚的性质二甲醚易溶于多种有机溶剂，在开放系统中会挥发出微微的香气，没有腐蚀性，增加压力以后常常呈现出液体的状态。
除此以外，若长期使其敞开在气体中，会发生分解反应。
它的一些物理参数如表1-1所示。
表1-1二甲醚的相关物理性质物性燃点液体含量比临界临界蒸汽压(t=20℃)参数-27℃0.66128.80℃5.15MPa0.5 MPa二甲醚的反应性质比较活泼，它可以在许多的条件下发生化学反应，可以简单的列举以下的几种情况。
二甲醚可以结合含硼化物，互相反应生成络合的胶体，此络合的胶体也可以进一步的发生分解。
在催化剂的条件下，它也可以结合各种有机物，产生我们所需要的酸类、脂类、以及腈类物质。
另外一方面，它还具有一定的毒性。
比较少量的摄入会出现麻醉现象，而大量的摄入会使人呼吸困难，心脏骤停，最终导致窒息。
1.2二甲醚的用途及生产方式二甲醚（即DME）在当今这个经济高速发展而能源十分紧缺的时代里，它的存在具有不可估量的重要意义。
随着生活水平日益增长，汽油等燃料能源根本无法满足人们的需求，因此对新能源的探究也越来越强烈。
而二甲醚（即DME）不仅在燃烧时产生大量的热量从而满足人们对能源的要求，而且还十分的节能环保，是一种重要的清洁环保能源[1]。
二甲醚的开发和利用并不单单表现在能源方面，它还具有很多的利用价值，例如在化学工艺方面，具有较好冷凝及压缩性，在有关的制冷能够体现出优质的性能，来制冷取代了对大气有严重破坏的氟利昂，也可以用于制作农药等产品[2]。
年产20万吨甲醇气相催化脱水制二甲醚扩能技改项目施工组织设计-58页word资料
目录第一章综合说明1-1工程目标1-2工程概况1-3施工管理1-4编制依据第二章施工部署及施工现场平面布置2-1施工准备2-1-1技术准备2-2施工部署2-3施工现场平面布置2-4临时设施第三章项目管理班子主要管理人员第四章劳动力安排及主要施工机具装备计划4-1劳动力的配置与组织4-2劳动力计划表4-3主要施工机械设备4-5主要材料计划表第五章施工工期、施工进度计划及保证措施5-1施工工期5-2施工进度计划(详见后附图)5-3施工进度施工工期保证措施第六章工程施工方法及主要技术措施6-1基础施工方法第七章工程质量保证措施7-1基础工程质量保证措施7-2基础排水和防止沉降措施7-3地下管线、地上设施、周围建筑物保护措施7-5各种管道、线路、非主体结构主要施工方法及质量保证措施7-6冬雨季施工措施第八章安全生产和文明施工措施8-1各工序的协调措施8-2施工安全保证措施8-3脚手架专项施工方案8-4现场文明施工措施8-5施工现场环保措施8-6施工现场维护措施8-7工程交验后服务措施第九章降低成本措施9-1采用新技术、新工艺、专利技术降低工程成本9-2计量策划第十章质量控制分解和关键工序质量控制程序10-1质量控制分解表10-2主要分项工程质量管理点设计10-3关键工序质量控制程序附录：工程质量检验标准和检查方法第一章综合说明我们将本着“符合设计，满足要求，优质服务，保证信誉。
”的质量方针，向业主提供最满意的建设服务。
根据对贵方提供施工资料内容的理解和我公司所具备的实力，在此我们对下述内容做出全面施工部署。
1-1工程目标1-1-1工程质量本工程将严格按照国家规范标准严格施工，实现“主体坚固，安装精确，装修精致，充分体现设计意图”。
确保工程质量：达到国家和行业验收规范合格标准。
1.分部工程质量目标(1)地基与基础工程质量达到合格标准。
(2)主体结构工程质量达到合格标准。
(3)建筑装饰装修工程质量达到合格标准。
化工专业开题报告范文
化工专业开题报告范文人类与化工的关系十分密切，普及到生活的方方面面。
在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，从衣、食、住、行等物质生活到文化艺术、娱乐等精神生活，都需要化工产品为之服务。
化工专业开题报告一：论文题目：25万吨/年二甲醚精馏系统及二甲醚精馏塔设计一、课题的目的与意义二甲醚又称甲醚，简称DME，分子式：CH3OCH3 ，结构式：CH3—O—CH3 。
二甲醚在常温常压下是一种无色气体或压缩液体，具有轻微醚香味。
相对密度(20℃)0.666，熔点-141.5℃，沸点-24.9℃，室温下蒸气压约为0.5MPa，与石油液化气(LPG)相似。
溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。
易燃，在燃烧时火焰略带光亮，燃烧热(气态)为 1455kJ/mol。
常温下DME具有惰性，不易自动氧化，无腐蚀、无致癌性，但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。
二甲醚是醚的同系物，但与用作麻醉剂的乙醚不一样，却具有神经毒性;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性，广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等，另外也可用于化学品合成，用途比较广泛。
二甲醚作为一种基本化工原料，由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性，使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。
如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂，减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。
由于其良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。
代替甲醇用作甲醛生产的新原料，可以明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中更显示出其优越性。
作为民用燃料气其储运、燃烧安全性，预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气，可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。
也是柴油发动机的理想燃料，与甲醇燃料汽车相比，不存在汽车冷启动问题。
它还是未来制取低碳烯烃的主要原料之一。
由于石油资源短缺、煤炭资源丰富及人们环保意识的增强，二甲醚作为从煤转化成的清洁燃料而日益受到重视，成为2010年来国内外竞相开发的性能优越的碳一化工产品。
年产20万吨年二甲醚装置
二甲醚（简称DME）是一种与传统燃料如汽油、液化石油气等相比具有更高能量密度和更低排放的清洁能源。
在当前全球关注环境保护和可持续发展的大背景下，DME作为一种替代燃料备受关注。
本文将介绍一种年产量达20万吨的DME装置的设计、建设和运营。
一、装置设计1.原料准备DME的主要原料是甲醇，因此装置需要设置甲醇储罐和相关设备，以满足生产所需的甲醇供应。
2.生产工艺本装置采用甲醇水合反应和甲醇脱水反应相结合的工艺，通过蒸汽加热甲醇水合反应器中的甲醇和水生成甲醇水合物，再通过脱水反应将甲醇水合物转化为DME。
具体的反应工艺参数和装置设计细节可参考相关工艺手册。
3.催化剂与反应器本装置采用固定床反应器，反应器中填充催化剂用于促进甲醇水合和脱水反应。
应选择活性高、稳定性好的催化剂，并定期对催化剂进行再生或更换。
4.分离与净化装置中需要设置分离和净化装置，以获取纯净的DME产品。
主要包括脱水塔、分馏塔、冷凝器等设备，通过不同的温度和压力条件，将DME从反应废气中分离出来，达到所需纯度要求。
5.制冷和供能为了满足装置的冷却需求，选用适当的制冷设备，如制冷机组、冷冻水机组等。
同时，为了提供装置所需的电力和热能，应配备适宜的电力和热能供应系统。
二、建设和安装1.场地选择装置需要选择符合环保要求的场地，足够的土地面积用于安装和运营。
并且场地要求接近甲醇和其他原料的供应基地，以减少运输成本。
2.设备采购和安装根据装置设计，进行设备采购，并选择可靠的厂商进行设备安装。
在安装过程中，应对设备进行检查和调试，确保其正常运转。
3.装置调试和试生产装置安装完成后，进行调试和试运行，对各项设备进行功能测试和性能验证，确保装置达到设计要求。
同时进行小规模的试生产，逐步提高生产能力，保证不断生产和产品质量。
三、运营管理1.生产管理装置应根据市场需求和产品销售计划，合理安排生产计划。
同时，应加强生产过程的质量控制和技术监督，确保产品质量符合标准要求。
年产20万吨甲醇及年产10万吨二甲醚工程可行性研究报告
年产20万吨甲醇及年产10万吨二甲醚工程可行性研究报告目录第一章总论........................................................ 错误！未定义书签。
1.1项目名称及承办单位............................. 错误！未定义书签。
1.2编制依据................................................. 错误！未定义书签。
1.3研究原则................................................. 错误！未定义书签。
1.4研究工作概况......................................... 错误！未定义书签。
1.5项目概况及结论..................................... 错误！未定义书签。
第二章项目背景及建设必要性 ....................... 错误！未定义书签。
2.1项目建设背景......................................... 错误！未定义书签。
2.2项目建设的必要性................................. 错误！未定义书签。
第三章建设规模及建设内容 ........................... 错误！未定义书签。
3.1建设规模................................................. 错误！未定义书签。
3.2建设内容................................................. 错误！未定义书签。
第四章项目选址和建设条件 ........................... 错误！未定义书签。
4.1项目选址................................................. 错误！未定义书签。
年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺
年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺甲醇制二甲醚是一种重要的工业化学品，广泛用于燃料添加剂、溶剂、涂料等领域。
本文将介绍一种年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺。
一、工艺流程该工艺流程包括四个主要步骤：甲醇脱水、二甲醚合成、精馏和纯化。
1. 甲醇脱水采用沸腾蒸馏法对甲醇进行脱水。
甲醇在高温、低压下脱水生成甲醇蒸汽和水蒸汽。
经过多级沸腾器的处理，水蒸汽在不同的温度下逐渐与甲醇蒸汽分离。
最后蒸馏出高纯度的甲醇。
2. 二甲醚合成将甲醇和催化剂一起注入反应釜中，通过控制反应温度、压力、时间、催化剂浓度等条件，使甲醇和催化剂发生反应生成二甲醚。
催化剂采用固定床催化剂，可重复利用。
3. 精馏将合成的二甲醚通过精馏塔进行精馏，分离出不同纯度的二甲醚。
采用加热与冷却循环控制温度，使不同级数的蒸汽从塔底逐级上升，从而达到纯化的目的。
4. 纯化将得到的高纯二甲醚通过精密过滤、冷冻、水洗等操作，去除杂质，达到最终的纯度要求。
二、设备选型1. 甲醇脱水采用多级沸腾器，采用高效清洗器、冷凝器、精密分离器等设备，确保甲醇的高纯度。
2. 二甲醚合成采用反应釜式反应器，配有搅拌装置和温控装置，以保证反应的均匀和稳定，同时选用固定床催化剂实现反应。
3. 精馏塔采用塔板式精馏，配合温度控制装置，可操作稳定，适应不同的精馏要求。
4. 纯化采用过滤器、冷凝器、水洗器等设备，对产品进行最终处理，确保产品达到纯度要求。
三、优化方案1. 控制反应条件，采用高效催化剂，提高反应速率，降低工艺能耗。
2. 采用高效分离器，减少分离步骤，降低工艺能耗和成本。
3. 采用智能化控制系统，实现自动化生产和可远程监控，提高生产效率和质量。
4. 设备采用节能环保型设备，降低对环境的影响，符合可持续发展的要求。
综上所述，该工艺流程采用先进设备技术和优化方案，可高效、稳定地生产出高纯度的二甲醚，具有良好的经济效益和环保效益，有利于推动工业化进程。
二甲醚工艺设计开题报告
二甲醚工艺设计开题报告1. 引言本文档旨在对二甲醚工艺设计进行开题报告，包括项目背景、研究目的、研究方法、预期成果等内容，以指导后续的工艺实施和产业应用。
2. 项目背景二甲醚（简称DME）是一种重要的有机化工原料，广泛应用于化工、能源、医药等行业。
DME具有高燃烧效率、低污染排放、可替代石油燃料等优势，因此在工业生产和科学研究中备受关注。
目前，DME的生产主要基于煤和天然气资源。
然而，随着环保意识的增强和能源结构的调整，探索新型DME生产工艺具有重要意义。
本项目旨在设计一种新的DME工艺，使其能够利用可再生资源或废弃物实现高效生产和低碳排放的目标。
3. 研究目的本研究的主要目的是设计一种高效、环保的DME生产工艺，通过合理选择原料、催化剂和反应条件，提高生产效率和产品质量，降低能耗和碳排放。
同时，考虑到工艺的可持续性和经济性，寻求工艺的优化方案。
具体研究目标如下：•确定适宜的原料供应和催化剂选择，获取高纯度的DME产品。
•设计高效的反应系统，提高反应速率和转化率。
•降低生产过程中的能耗和损失，优化工艺流程。
•考虑工艺的可持续性和经济性，减少环境影响和生产成本。
4. 研究方法本研究将采用以下方法来完成工艺设计和优化：1.文献研究：深入了解DME的生产工艺和相关技术，探索新的工艺思路和创新点。
2.原料选择：评估不同原料的可获得性、成本和环境影响，选择合适的原料供应路径。
3.催化剂选择：研究不同催化剂的催化活性、选择性和稳定性，选取适宜的催化剂进行实验验证。
4.实验研究：在实验室条件下，开展DME工艺的基础研究和优化实验，探寻最佳反应条件和工艺参数。
5.工艺流程设计：建立DME生产的工艺流程图，包括原料处理、反应装置、产品分离等环节，考虑工艺安全性和经济性。
6.数据分析：通过实验数据的收集和分析，评估工艺的效果和经济效益，寻求工艺改进的方向。
7.工艺优化：综合考虑工艺参数、催化剂活性、能耗成本等因素，对工艺进行优化，提高DME生产的效率和质量。
王泽 开题报告
1921年G.patar取得合成气在15—20Mpa，300—600℃合成甲醇的专利权。从此甲醇作为工业产品开始出现在人类生活中。合成甲醇的大型工业化始于1923年在德国用高压（30Mpa）合成，一直沿用至20世纪60年代中期。1966年英国ICI公司开发成功低压（5—11Mpa）气—固相法合成甲醇工艺技术，作为合成甲醇衍生物及工业和民用燃料的原料，它在各个方面都有很大的作用，2000年全球甲醇生产能力为3803万吨，需求量为3020万吨，预计2010年产能将达5099万吨，需求达4226万吨。在世界甲醇消费结构中，位居第一的是甲醛，约占总消费量的35%—36%；第二位是甲基叔丁基醚（MTBE），约占27%；第三位是醋酸约占7%—9%。目前我国甲醇生产企业约160多家，共有生产装置190多套，平均产能6万吨/年，装置能力10万吨/年以上的占总产能的50%,而产能在2万吨/年左右的装置约占70%。我国甲醇生产工艺有单醇和连醇两类，其产能分别为751万吨/年和614万吨/年，分别占全国产能的55%和45%；单醇和连醇的产量分别为501万吨和384万吨，分别占全国产量的56.6%和43.4%生产率分别为70.1%和62.5%。原料结构有煤炭和天然气两类，其产能分别为936万吨/年和429万吨/年，分别占全国产能的68.6%和31.4%，其产量分别为632万吨和253万吨，分别占全国产量的71.4%和28.6%，生产率分别为67.5%和59.0%。
我国甲醇工业始于1957年。我国是一个富煤贫气少油的国家，甲醇生产以煤炭为主要原料。2006年的产能为1365万吨，产量为885万吨，同比增长分别为42.8%和38.0%，平均生产率为66%。2008年，国内甲醇产能为2851万吨/年，比上一年增长了67万吨。2008年国内甲醇市场价为3000-3800元/吨，而进口甲醇到岸价只有1600-1700元/吨（最低仅1200元/吨）。中东与俄罗斯产量很大，自身用量不多，主要是出口，就是瞄准中国市场，他们生产1吨甲醇大约用1000m³天然气，其完全成本仅有1100元/吨。如果采用油田伴生气为原料，实际生产成本甚至低于100美元/吨。由于需求疲软以及进口甲醇低价倾销等原因，2009年前10个月我国的甲醇价格基本上都在2000元/吨以下的低位徘徊，特别是年初时甲醇出厂价更是跌破了1600元大关，最低价在1550元左右，创了近8年来的新低。2010年,中国经济走好,国家相关政策继续执行,甲醇反倾销工作深入推进,甲醇汽油发展步伐加快。2010年我国甲醇市场将继续保持回升向好。河南、山东、内蒙古、山西为我国甲醇产能最大的4个省份，占全国总生产能力的48%左右。国内比较大型的甲醇生产厂有上海焦化有限公司以煤为原料的生产装置；中石化四川维尼纶厂以乙炔尾气和天然气为原料的生产设备；以天然气为原料的甲醇生产企业还有陕西榆林天然气化工公司、大庆油田甲醇厂、陕西长庆油田、四川江油甲醇厂等，生产规模多在10万公吨/年左右，其它生产设备大多数采用联醇技术，生产规模多在1~5万公吨/年。
年产20万吨甲醇合成二甲醚的工艺设计
年产20万吨甲醇合成二甲醚的工艺设计The Process Design of 200000t/a Dimethyl Ether Preparedby Methanol目录摘要 (I)Abstract (II)引言 (1)第1章文献综述 (2)1.1 二甲醚概况 (2)1.1.1 二甲醚的发展状况 (2)1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展 (2)1.2 国内二甲醚市场简况 (4)1.2.1 现状 (4)1.2.2 国内市场预测 (6)1.3 国外二甲醚市场简况 (7)1.3.1 现状 (7)1.3.2 国外市场预测 (9)1.4 原料说明 (10)1.4.1 物理性质 (10)1.4.2 化学性质 (11)1.5 二甲醚的性质 (11)1.5.1 化学性质 (11)1.5.2 物理性质 (12)1.5.3 DME的毒性 (12)第2章工艺流程介绍 (13)2.1生产方法简述 (13)2.1.1 甲醇脱水制二甲醚 (13)2.1.2 合成气直接合成二甲醚 (14)2.2 工艺流程说明 (15)2.2.1 原料甲醇 (16)2.2.2 反应 (16)2.2.3 合成气冷却 (16)2.2.4 二甲醚精馏 (16)2.2.5 甲醇塔和二甲醚精馏塔 (17)2.3生产工艺特点 (17)2.4主要工艺指标 (18)2.4.1 二甲醚产品指标 (18)2.4.2 催化剂的使用 (18)第3章塔设备计算及选型 (19)3.1 汽化塔及其附属设备的计算选型 (19)3.1.1 物料衡算 (19)3.1.2 热量衡算 (21)3.1.3 理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算 (25)3.1.4 汽化塔附属设备的选型计算 (31)3.2 合成塔物料衡算 (32)3.3 精馏塔及其附属设备的计算选型 (32)3.3.1 物料衡算 (33)3.3.2 热量衡算 (34)3.3.3 附属设备的选型计算 (36)3.3.4 理论塔板数的计算 (37)3.3.5 精馏塔主要尺寸的设计计算 (37)3.3.6 塔径设计计算 (39)3.3.7 填料层高度的计算 (41)3.3.8 填料塔液体分布装置 (42)3.3.9填料塔壁厚的计算 (42)结论 (44)致谢 ....................................................................................... 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(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。
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3.中石上海工程有限公司等，化工工艺设计手册，化学工业出版社，2009
4.刘光启.化工工艺算图，化学工业出版社，2002
5.马连湘.化工设备算图，化学工业出版社，2003
6.潘红良.过程设备机械设计，华东理工大学出版社，2006
7.李多民.化工过程设备机械基础，中国石化出版社，2006
该工艺成熟简单，对设备材质无特殊要求，基本无三废及设备腐蚀问题，后处理简单。另外装置适应性广，可直接建在甲醇生产厂，也可建在其他公用设施好的非甲醇生产厂。用该工艺制得的DME产品纯度最高可达99％，该产品不存在硫酸氢甲酯的问题
五、研究计划及预期成果：
查阅甲醇制二甲醚工艺方面的资料、明确本课题的设计内容；确立工艺方案及工艺流程；物料衡算、热量衡算、设备工艺计算、设备选型；车间布置设计、提供非工艺设计条件；绘制带控制点的工艺流程图、设备装配图、车间平面布置图；撰写设计说明书。
三、课题研究内容及创新
(1)确定了生产二甲醚的基本工艺流程。
(2)反应器、精馏塔、换热器的的物料衡算和热量衡算。
(3)二甲醚精馏塔的塔高、塔径以及塔板数的计算，甲醇回收塔的粗略计算
(4)换热器等附属设备的计算选型。
(5)绘制全厂工艺流程图、二甲醚板式精馏塔的装配图。
在现有的二甲醚生产方法中，一步法目前该方法正处于工业放大阶段，规模比较小，另外，它对催化剂、反应压力要求高，产品的分离纯度低，二甲醚选择性低，这都是需要研究解决的问题；甲醇液相法虽然有技术突破，但仍有投资高、电耗高，生产成本高等问题，而且反应器放大难度大，大装置反应器需多套并联。而先进的气相法投资低、能耗低、产品质量好，而且反应器催化剂装填容量大，易于大型化，是目前最理想的二甲醚生产方法。 虽然该方法投资大，产品成本较高 [9]。但相比其他方法而言是最为成熟的方法。本设计采用气相甲醇脱水法制DME，相对液相法，气相法具有操作简单，自动化程度较高，少量废水废气排放，排放物低于国家规定的排放标准，DME选择性和产品质量高等优点。同时该法也是目前国内外生产DME的主要方法。
8.汤金石.化工过程及设备课程设计，化学工业出版社，1998
9.郭树才.煤化工工艺学，化学工业出版社，2011
七、指导教师评语：
签 名:
年 月 日
八、教研室审核意见
签 名:
年 月 日
毕业设计开题报告
题 目
年产20万吨甲醇制二甲醚工艺设计
学 院
化学与材料工程学院
专 业
化学工程与工艺
班 级
学 号
学生姓名
开题日期
2014年3月24日
《年产20万吨甲醇制二甲醚工艺设计》开题报告
一、选题的背景与意义：
（一）课题研究来源
本项目基于教科书上的教学案例，通过研读大量的关于DME性质、用途、生产技术及市场情况分析的文献，对生产DME的工艺过程进行设计的。
（二）课题研究的目的
本研究的目的在于从技术、经济的角度,对综合利用甲醇生产二甲醚，实现资源可持续利用的可行性进行研究。
（三）课题研究的意义
DME因其良好的理化性质而被广泛地应用于化工、日化、医药和制冷等行业，近几年更因其燃烧效果好和污染少而被称为“清洁燃料”，引起广泛关注。
二甲醚（气相似，燃烧时不析碳，无残液，燃烧废气无毒，是一种理想的清洁燃料。DME还是一种新型的、理想的、可替代车用燃料的“21世纪的绿色燃料”。随着环境污染的日益严重及石油资源的日益匮乏，对二甲醚的需求量迅速增加，因此二甲醚的合成研究已成为各国科技人员的研究焦点。
四、课题的研究方法：
甲醇气相脱水法（本设计采用方法） 反应式：2CH3OH→CH3OCH3+H2O
主要副反应： CH3OH＝CO+2H2 H3COCH3＝CH4+H2+CO CO+H2O＝CO2+H2 甲醇气相催化脱水法是指甲醇以气相方式进行的脱水反应，这目前国内外使用最多的二甲醚工业生产方法，其反应压力为0.5-1.8MPa，反应温度为230-400℃，采用的催化剂为磷酸铝。 主要工艺过程为：甲醇经汽化在换热器中与反应器出来的反应产物换热后进入反应器中进行气相催化脱水反应，反应产物经换热后、用循环水冷却冷凝。冷却冷凝后的物料进行气液分离，气相送洗涤塔用甲醇或甲醇-水溶液吸收回收其中二甲醚，液相也就是粗二甲醚送至精馏塔进行精馏分离。
二、国内外研究现状：
（一）国内研究现状
中国DME生产起步较晚，但发展加快。1994年广东中山化工厂建成2500吨/年DME生产装置。此前，只有江苏昆山化工厂有少量生产。近几年，国内陆续又有一些厂家投产DME，其中生产规模较大的有山东临沂鲁明化工有限公司、等企业，年总产量已超过50万吨。
（二）国外研究现状
目前世界上DME的生产主要集中在美国、德国、荷兰和日本等国，2006年世界总生产能力预计29.4万吨/年，产量约22万吨，开工率75%。 国外DME的主要生产厂家有美国的Dupont公司、荷兰的AKZO公司、德国的DEA公司和 UnitedRhine Lignite Fuel 公司等，其中德国DEA公司的生产能力最大为6.5万吨/年。
生产中，塔釜残液全部用作精馏甲醇和二甲醚的原料液，从而有利于环境保护。生产中几乎不产生废物，生产环境较为洁净。本设计所产生的少量“三废”均通过治理，且都能达到国家的有关环境标准，预计本设计对周围环境影响不大。本次研究能较好地达到预期的的结果。
六、参考文献：
1.肖瑞华.煤化学产品工艺学，化学工业出版社，202