文档介绍：目录
1 总论 1
概述 1
二甲醚的用途 2
作气雾剂 2
作为环保型制冷剂 2
作为车用发动机燃料和添加剂 2
作为液化石油气的添加剂和民用燃料 3
二甲醚作为化工原料 4
国内外生产工艺开发概况 4
国外状况 4
国内状况 5
2 生产流程和生产方案的确定 7
工艺技术的比较与选择 7
主要生产工艺技术简介 7
工艺技术的比较与选择 9
本设计采用的方法 9
设计要求 10
原料及产品规格 10
设计规模和设计要求 10
技术分析 10
反应原理 10
反应条件 10
反应选择性和转化率 11
3 生产流程叙述 11
流程简述 11
系统循环结构 11
分离系统 12
塔序 12
4 工艺计算书 14
物料衡算 14
物料衡算图及衡算过程 14
每小时生产能力的计算 14
原料甲醇和循环甲醇量流量的计算 14
原料甲醇中水的摩尔流量的计算 15
废水中甲醇流量的计算 15
回收甲醇中二甲醚流量的计算 15
回收甲醇中水流量的计算 15
缓冲槽出口水流量的计算 15
反应器中物料衡算 15
进入甲醇回收塔水流量的计算 16
废水中水流量的计算 16
系统热量衡算 17
蒸馏塔热量衡算 19
5 主要设备的工艺计算与设备选型 21
二甲醚分离塔设计计算 21
塔压力的选择与计算 21
理论塔板数计算 23
精馏塔的工艺条件及有关物性数据(精馏段) 24
精馏塔的塔体工艺尺寸计算 25
塔板主要工艺尺寸的计算 26
塔板的流体力学验算 29
塔板负荷性能图 31
甲醇分离塔设计计算 35
塔压力的选择 35
塔板数的确定 35
(1)求最小回流比 35
精馏的工艺条件及有关物性数据的计算 36
精馏段 36
提馏段 37
精馏塔的塔体工艺尺寸计算 38
精馏段塔径 38
提馏段塔径 39
填料层高度计算 39
填料层压降计算 39
精馏段 40
提馏段 40
反应器的选择 40
单管逆流型反应器特点 40
单管逆流型反应器结构尺寸与操作条件 41
两种反应器的对比 41
换热器及泵的选型 41
机泵设备选型说明 42
储罐的选择 42
设备一览表及公用工程 43
设备 43
公用工程规格 43
6 设计的体会和收获 45
致谢 46
附工程图纸 47
1 总论
概述
能源是国民经济可持续发展的物质基础,据BP-Amoco公司研究报导[1],全世界已探明的化石燃料资源中煤可使用221年,天然气为60年,而石油仅能使用39年,%,%,%,%,%。我国能源总的特征是“富煤、缺油、贫气”。1993年起我国已成为原油净进口国,2000年共进口原油7000万吨,成品油3000万吨,耗用外汇250亿美元。2002年我国的石油对外依赖程度达33%,超过世界公认的30%的安全警戒线,危及国家能源安全。2003年净进口石油达到创记录的9779万吨。我国天然气总储量为38万亿立方米、煤炭总储量为1145亿吨。我国有80%的煤是通过直接燃烧。因燃烧煤产生的二氧化硫的年排放量已达1900万吨,化学反应产生的大量臭氧、烟雾、酸雨和温室气体,造成我国的经济损失每年高达百亿元以上,成为世界上因大气污染排放造成损失最大的国家之一。我国自1990年开始大量进口液化石油气,伴随着南方沿海地区需求迅速膨胀,。现我国城市667个,其中:特大型和大型城市75个、中型城市192个、小型城市400个,,城市气化率约50%[1]。80年代初,按市场需求,国内出现一些新型民用燃料,如甲醇燃料