甲醇制烯烃回收工段工艺设计

《化工综合设计》任务书

1、设计题目：甲醇制烯烃回收工段工艺设计

2、设计基本条件：

（1）装置设计生产规模；

（2）装置年运行方式与运行时间；

（3）预处理工艺要求与工艺设计条件；

（4）反应工段工艺设计条件；

（5）分离、纯化工段工艺设计条件；

（6）三废处理工艺设计要求条件等。

3、设计任务：

（1）进行装置工艺过程分析，确定生产工序内容，选择、确定相关单元设备；（2）进行单元设备流程化，阐述具体选择理由；

（3）确定关键工艺要求的控制方案；

（4）在确定流程基础上，对单元设备进行粗略衡算，进行定型、定尺寸（可以使用过程模拟软件进行）；

（5）撰写设计说明书（文档上机打印）；

（6）使用绘制带控制点的工艺流程图、设备平面布置图、车间局部剖视图（A3图纸，尺寸420×297）各1张。

4、参考文献：

列出全部参考文献、并在文中引用位置注明文献出处。

摘要

乙烯、丙烯等低碳烯烃是重要的基本化工原料，随着我国国民经济的发展，特别是现代化学工业的发展对低碳烯烃的需求日渐攀升，供需矛盾也将日益突出。迄今为止，制取乙烯、丙烯等低碳烯烃的重要途径，仍然是通过石脑油、轻柴油（均来自石油）的催化裂化、裂解制取，作为乙烯生产原料的石脑油、轻柴油等原料资源，面临着越来越严重的短缺局面。另外，近年来我国原油进口量已占加工总量的一半左右，以乙烯、丙烯为原料的聚烯烃产品仍将维持相当高的进口比例。因此，发展非石油资源来制取低碳烯烃的技术日益引起人们的重视。

甲醇制乙烯、丙烯技术以煤或天然气合成的甲醇为原料，生产低碳烯烃，是发展非石油资源生产乙烯、丙烯等产品的核心技术。

我国是一个富煤缺气的国家，采用天然气制烯烃势必会受到资源上的限制。因此，以煤为原料，走煤-甲醇-烯烃-聚烯烃工艺路线符合国家能源政策需要，是非油基烯烃的主流路线。

关键词：甲醇；乙烯；丙烯

目录

第一章原料产品路线 (3)

1.1 生产原料要求 (3)

1.2甲醇质量标准 (3)

第二章工艺流程设计 (6)

2.1工艺流程设计的各项内容 (6)

2.2 工艺路线选择 (6)

2.2.1 选择原则 (6)

2.3 工艺流程设计方法 (7)

2.4工艺简介 (8)

2.5设计流程的工艺条件 (8)

2.6工艺概述 (9)

2.7工艺流程说明 (9)

第三章轻烯烃回收工艺流程说明 (10)

3.1轻烯烃回收的过程 (10)

3.2简单调节系统 (11)

3.2.1.压力控制 (11)

3.2.2.液位控制 (12)

3.2.3．温度控制 (13)

3.2.4．流量控制 (13)

第四章物料衡算和热量衡算 (14)

4.1 概述 (14)

4.2 物料衡算的基本步骤 (14)

4.2.1 脱C2塔的物料衡算 (14)

4.2.2脱C3塔的物料衡算 (15)

4.2.3 脱C4塔的物料衡算 (16)

4.2.4 C2分离塔的物料衡算 (17)

4.2.5 C3分离塔的物料衡算 (17)

4.3 能量衡算 (18)

4.3.1 化工生产过程的实质 (18)

4.3.2 热量衡算的一般步骤 (18)

4.3.3 脱C2塔的能量衡算 (18)

4.3.4 脱C3塔的能量衡算 (19)

4.3.5脱C4塔的能量衡算 (19)

4.3.6 C2分离塔的能量衡算 (20)

4.3.7 C3分离塔的能量衡算 (21)

第五章车间布置与管道布置 (22)

5.1车间布置 (22)

5.2车间布置原则 (22)

参考文献 (24)

第一章原料产品路线

1.1 生产原料要求

生产乙烯丙烯的主要原料为甲醇，辅助材料为催化剂。

1.2甲醇质量标准

1 范围

本标准规定了工业用甲醇的要求、试验方法、检验规则与标志、包装、运输、贮存和安全等。本标准适用于以煤、天然气、轻油、重油为原料合成的工业用甲醇。

分子式：O

CH

4

相对分子质量：32.042（按2007年国际相对原子质量）

2 规范性引用文件

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件。

190危险货物包装标志

601 化学试剂标准滴定溶液的制备

603 化学试剂试验方法中所用制剂与制品的制备（603-2002，6353-1:1982，)

3143 液体化学产品颜色测定法（单位铂-钴色号）

4472 化工产品中密度、相对密度测定通则

6283 化工产品中水分含量的测定卡尔•费休法（通用方法）（6283-2008，760:1978，)

6324.1 有机化工产品试验方法第1部分：液体有机化工产品水混溶性试验

6324.2 有机化工产品试验方法第2部分：挥发性有机液体水溶上蒸发后干残渣测定

6324.3-××××有机化工产品试验方法第3部分：有机化工产品还原高锰酸钾物质的测定方法

6324.5-2008 有机化工产品试验方法第5部分：有机化工产品中羰基化合物含量的测定

6678 化工产品采样总则

6680 液体化工产品采样通则

6682 分析实验室用水规格和试验方法（6682-2008，3696:1987，)

7534 工业用挥发性有机液体沸程的测定（7534-2004，4626:1980，)

8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定

9722 化学试剂气相色谱发通则

3 要求

3.1 性状：无色透明液体，无异臭味、无可见杂质。

3.2 工业用甲醇应符合表1所示的技术要求。