1、的，而甲醇燃料以其安全廉价燃烧充分，利用率高环保的众多优点，替代汽油已经成为车用燃料的发展方向之。我国政府已充分认识到发展车用替代燃料的重要性，并开展了这方面的工作。随着化工的发展，由甲醇为原料合成乙二醇乙醛和乙醇等工艺正日益受到重视。甲醇作为重要原料在敌百虫甲基对硫磷和多菌灵等农药生产中，在医药染料塑料和合成纤维等工业中都有着重要的地位。甲醇还可经生物发酵生成甲醇蛋白，用作饲料添加剂，有着广阔的应用前景。本设计的主要方法及原理造气工段使用二步法造气气合成工段下铜基催化剂作用下发生系列反应主反应副反应年产万吨甲醇合成工艺设计除外，副反应的发生，都增大了的消耗量，降低了产率，故应尽量减少副反应。反应热力学氧化碳加氢合成甲醇的反应式为这是个可逆放热反应，热效应。当合成气中有时，也可。

2、，所以对于精馏段则气液提馏段则气液因此没有雾沫夹带塔板负荷性能雾沫夹带线泛点率对于定的物系和定的塔板，，及已知，相对于液泛线忽略掉，有因塔板结构定，物系定，则，，和定值，式中，也是定值，故上式可简化为精馏段即提馏段年产万吨甲醇合成工艺设计即此即常压塔的泛点率。液相负荷上限液体在降液管中停锱时间不低于为停留时间的上限。由有则精馏段提馏段漏液线对重阀，以为。

3、组化工设备图集Ⅳ，塔类，上海科技出版社，宋维端等编甲醇工学化学工业出版社，国家医药管理局上海医药设计院编化工工艺设计手册第二版上下化学工业出版社，结束语大学四年的日子马上就要过去了，我们迎来了大学中最后的堂课毕业设计，这也是在大学中最关键的堂课，是我们通过大学四年的学习，总结所学课程的次机会，也是对我们把理论知识用于实际生产的次综合检测。通过毕业设计训练使自己进步巩固加深所学的基础理论基本技能和专业知识，使之系统化综合化在毕业设计中培养了自己工作思考并运用已学的知识解决实际工程技术问题的能力，特别是获取新知识的能力加强了对计算绘图实验方法数据处理编辑设计文件使用规范化手册等最基本的工作实践能力的培养训练了树立具有符合国情和生产实际的正确的设计思想和观与他人合作的工作作风。但是由于时间短工艺。

4、因塔底含醇，可近似为水，查表知，下水的密度为，而塔底出料流量为，仍取流速为。则出口管径取出口管径。进料管进料状态为甲醇，水，查得此状态下水的密度为，而醇的比重，即甲醇的密度为所以进料体积流量为进料管流速取为，则进料管径即取再沸器蒸汽入口管由前面计算可知再沸器蒸汽流量为，温度为。则体积流量为蒸汽流速取，则入口管积所以入口管径即取辅助设备甲醇合成反应器是甲醇合成生产的核心设备，由于合成反应为可逆放热反应，故要求反应器设计能迅速移走反应热。目前世界上使用最多的是公司的多段冷激炉和公司的副产蒸汽管壳型合成塔。本设计选用管壳型反应器。图蒸汽沸水图管壳式反应器示意图该反应器外型像个列管式换热器，催化剂填装于管内，管外为的沸水。反应气流经反应管，放出的热量通过管壁传给沸腾。

5、率，应迅速移走反应热，本设计采用管壳式反应器，管程走反应气，壳程走的沸腾水粗甲醇驰放气图合成合序配置原则甲醇合成的工艺流程图年产万吨甲醇合成工艺设计这个流程是德国公司开发的甲醇合成工艺，流程采用管壳式反应器，催化剂装在管内，反应热由管间沸腾水放走，并副产高压蒸汽，甲醇合成原料在离心式透平压缩机内加压到以的比例混合循环，混合气体在进反应器前先与反应后气体换热，升温到左右，然后进入管壳式反应器反应，反应热传给壳程中的水，产生的蒸汽进入汽包，出塔气温度约为，含甲醇左右，经过换热冷却到，冷凝的粗甲醇经分离器分离。分离粗甲醇后的气体适当放空，控制系统中的惰性气体含量。这部分空气作为燃料，大部分气体进入透平压缩机加压返回合成塔，合成塔副产的蒸汽及外部补充的高压蒸汽起进入过热器加热到，带动透平压缩机，透。

6、规定气体最小负荷由，得由所以精馏段提馏段液相负荷下限取板上液层高度，作为液相负荷下限条件。精馏段提馏段常压塔主要尺寸确定壁厚选用尺钢为塔体材料，由于是常温常压操作，取壁厚封头采用标准椭圆封头，材料为钢，壁厚与塔体相同，即，裙座以钢为裙座材料，壁厚为，内径等于塔内径，高度为，裙座与简体的连接采用对焊不校核强度。塔高设计塔釜高取，塔顶高为，顶接管高为，板间距为，开个人孔，人孔处板间距为。塔高接管设计塔顶甲醇蒸汽出口管由前面计算可知塔顶甲醇蒸汽流量为，温度，则体积流量为蒸汽流速，取则出口管面积所以出口管径即取回流液进口管已知回流液温度为，甲醇液体流量为查表知所以其体积流量取液体流速年产万吨甲醇合成工艺设计则回流液入口管径即取塔底出料管。

7、合成甲醇。这也是个可逆放热反应，热效应合成法反应机理本反应采用铜基催化剂左右反应，清华大学高森泉，朱起明等认为其机理为吸附理论，反应模式为˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙˙反应为，控制。即吸附控制。生产工艺及主要设备计算工艺计算作为化工工艺设计，工艺管道，设备的选择及生产管理，工艺条件选择的主要依据，对平衡原料，产品质量，选择最佳工艺条件，确定操作控制指标，合理利用生产的废料，废气，废热都有重要作用。甲醇生产的物料平衡计算合成塔物料平衡计算已知年产吨精甲醇，每年以个工作日计。精甲醇中甲醇含量粗甲醇组成低压合成工艺甲醇轻组分以二甲醚计重组分以异丁醇计水关联图得板效率所以实际板数为块塔内件设计溢流堰设计塔板上的堰是为了保持塔板上有定的清液层高度，若过高则雾沫夹带严重，过低气液接触时。

8、间短，都会降低板效。根椐经验，取清液层高度，本设计选用单溢流弓形降液管，不设进口堰。堰长取堰高采用平直堰，堰上液层高度提馏段及精馏段计算结果如下精馏段提馏段溢流强度适合要求适合要求求，由查图堰上液层高度由计算堰高圆整到降液管设计，查阅代工原理下天津科学技术出版社，得到，降液管弓形宽度降液管弓形面积塔截面积降液管容积与液体流量之比为液体在降液管中的停锱时间，般大于，即精馏段提馏段故降液管底隙高度，对弓形降液管，管口面积等于底隙面积，即有，取则精馏段提馏段塔板布置及浮阀数目与排列取阀孔动能因子,计算如下精馏段提馏段年产万吨甲醇合成工艺设计每层浮阀数取边缘高度泡沫区宽度考虑到塔的直较大，必须采用分块式塔盘，取，按。

9、附和产物交换交替进行的种新型反应装置。是指气液固滴流流动反应系统，和在催化剂的作用下，在此系统内进行反应合成甲醇，该甲醇马上被固态粉状吸附剂所吸附，并滴流带出反应系统。是级间产品脱出反应系统，当以吸附气态甲醇的粉状吸附剂流入该系统时，与该系统内的液相四甘醇二甲醚进行交换，气态的甲醇被液相所吸附，然后再将四甘醇二甲醚中的甲醇分离出来。这样合成甲醇反应不断向右进行，的单程转化率可达，气相反应物不循环。这项新工艺仍处在研究之中，尚未投入工业生产，还有许多技术问题需要解决和完善。本设计的合成工艺经过净化的原料气，经预热加压，于下，从上到下进入反应器，在铜基催化剂的作用下发生反应，出口温度为左右，甲醇左右，因此，原料气必须循环，则合成工序配置原则为图。甲醇的合成是可逆放热反应，为使反应达到较高的转化。

10、平后的低压蒸汽作为甲醇精馏工段所需热源。合成甲醇的目的和意义甲醇是极为重要的有机化工原料，在化工医药轻工纺织及运输等行业都有广泛的应用，其衍生物产品发展前景广阔。目前甲醇的深加工产品已达多种，我国以甲醇为原料的次加工产品已有近种。在化工生产中，甲醇可用于制造甲醛醋酸氯甲烷甲胺甲基叔丁基醚聚乙烯醇硫酸二甲酯对苯二甲酸二甲酯二甲醚丙烯酸甲酯甲基丙烯酸甲醇等。以甲醇为中间体的煤基化学品深加工产业从甲醇出发生产煤基化学品是未来化工发展的重要方向。比如神华集团发展以甲醇为中间体的煤基化学品深加工，利用先进成熟技术，发展甲醇醋酸及其衍生物利用国外开发成功的或先进技术，发展甲醇烯烃及衍生物的大系列。作为替代燃料近几年，汽车工业在我国获得了飞速发展，随之带来能源供应问题。石油作为及其重要的能源储量是有限。

11、水，使其汽化，转变为同温度蒸汽。其特点为床层温度平稳能准确，灵敏的控制反应温度以较高位能回收反应热④出口甲醇含量较高设备紧凑，开工方便可避免石蜡等副产物生成避免羰基化合物生成压降小，所需外部能量少主设备图及工艺流程图主设备塔精馏塔见图工艺流程图见图④年产万吨甲醇合成工艺设计参考文献赵国方编著化工工艺设计概论原子能出版社，天津大学物理化学教研室物理化学上下高等教育出版社，刁玉玮等编化工设备机械基础大连理工大学出版社，杨福升等编甲醇生产工艺与操作石油化学工业出版社，天津大学化工原理教研室化工原理上下天津科学技术出版社，天津大学等合编基本有机化工分离工程化学工业出版社，房鼎业等编甲醇生产技术及进展华东化工学院出版社，冯元琦主编联醇生产第二版，化学工业出版社，上海化学工业设计院石油化工设备设计建设。

12、以等腰三角形顺排。排得阀数为个，按个重新换算，计算结果如下精馏段提馏段阀孔动能因素变化不大，仍在之间。塔板开孔率塔板流体力学验算气相通过浮阀塔的压降干板阻力精馏段提馏段因为板上充气液层阻力。取充气系数液体表面张力所造成的阻力很小，可以忽略。所以对精馏段水柱对提馏段水柱渣塔为防止淹塔，要求严格控制降流管中液层高度。气体通过塔板的压降相当的液降高度精馏段水柱提馏段水柱液体通过降液管的压头损失。因为不设进口堰精馏段水柱提馏段水柱板上液层高度所以精馏段提馏段取选定则年产万吨甲醇合成工艺设计所以即可防止淹塔。雾沫夹带。板上液体流经长度板上泛液面积又因为。

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