艺。年代四川维尼纶厂引进了套以乙炔尾气为原料的低压法装置，采用英国技术。年月，由化工部第八设计院和上海化工设计院联合设计的甲醇生产装置在上海太平洋化工公司顺利投产，标志着我国甲醇生产技术向大型化和国产化迈出了新的步。年，杭州林达公司开发了拥有完全自主知识产权的低压均温甲醇合成塔技术，打破长期来被等国外少数公司所垄断拥的局面，并在年获得国家技术发明二等奖。年，该技术成功应用于国内首家焦炉气制甲醇装置上。甲醇生产原料合成甲醇的工业生产是以固体如煤焦炭液体如原油重油轻油或气体如天然气及其它可燃性气体为原料，经造气净化脱硫变换，除二氧化碳，配制成定配比的合成气。在不同的催化剂存在下，选用不同的工艺条件可单产甲醇分高中低压法，或与合成氨联产甲醇联醇法。将合成后的粗甲醇经预精镏脱除甲醚，再精镏而得成品甲醇。自年开始工业化生产以来，甲醇合成的原料路线经历了很大变化。世纪年代以前多以煤和焦碳为原料年代以后，以天然气为原料的甲醇生产流程被广泛应用进入年代以来，以重油为原料的甲醇装置有所发展。对于我国，从资源背景看，煤炭储量远大于石油天然气储量，随着石油资源紧缺油价上涨，因此在大内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书力发展煤炭洁净利用技术的背景下，在很长段时间内煤是我国甲醇生产最重要的原料。设计的目的和意义由于我国石油资源短缺，能源安全已经成为不可回避的现实问题，寻求替代能源已成为我国经济发展的关键。甲醇作为石油的补充已成为现实，发展甲醇工业对我国经济发展具有重要的战略意义。煤在世界化石能源储量中占有很大比重我国情况更是如此，而且煤制甲醇的合成技术很成熟。随着石油和天然气价格的迅速上涨，煤制甲醇更加具有优势。本设计遵循工艺先进技术可靠配置科学安全环保的原则结合甲醇的性质特征设计座年产万吨煤制甲醇的生产车间。通过设计可以巩固深化和扩大所学基本知识，培养分析解决问题的能力还可以培养创新精神，树立良好的学的确定水冷器入口气体的显热入塔气换热器出口加热气体的显热，即水冷器出口气体显热的确定表水冷器出口气体各组分热容和热量气体热容气量热量合计水冷器出口气体显热出口温度，出口气体显热设计说明书题目年产万吨煤制甲醇生产工艺初步设计学号姓名余跃进年级应化学院武汉科技大学职业技术学院系别化工系专业应用化工技术指导教师何选民完成日期月内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书摘要甲醇是种极重要的有机化工原料，也是种燃料，是碳化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。为了满足经济发展对甲醇的需求，开展了此万的甲醇项目。设计的主要内容是进行工艺论证，物料衡算和热量衡算等。本设计本着符合国情技术先进和易得经济环保的原则，采用煤炭为原料利用气化工艺造气净化工艺净化合成气体低压下利用列管均温合成塔合成甲醇三塔精馏工艺精制甲醇此外严格控制三废的排放，充分利用废热，降低能耗，保证人员安全与卫生。关键词甲醇合成气体精馏工艺流程内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书目录第章总论„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„概述„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计的目的和意义„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计依据„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计的指导思想„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计的范围，装置组成及建设规模„„„„„„„„„„„„„„原料煤的规格„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„产品质量标准„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第二章工艺论证„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„煤气化路线的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„净化工艺方案的选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„合成甲醇工艺选择„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„甲醇精馏„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第三章工艺流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„乙醚苯酮类和大多数其他有机溶剂混溶。蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限体积比。化学性质较活泼，能发生氧化酯化羰基化等化学反应。甲醇用途甲醇是重要有机化工原料和优质燃料，广泛应用于精细化工，塑料，医药，林产品加工等领域。甲醇主要用于生产甲醛，消耗量要占到甲醇总产量的半，甲醛则是生产各种合成树脂不可少的原料。用甲醇作甲基化试剂可生产丙烯酸甲酯对苯二甲酸二甲酯甲胺甲基苯胺甲烷氯化物等甲醇羰基化可生产醋酸醋酐甲酸甲酯等重要有机合成中间体，它们是制造各种染料药品农药炸药香料喷漆的原料，目前用甲醇合成乙二醇乙醛乙醇也日益受到重视。甲醇也是种重要的有机溶剂，其溶解性能优于乙醇，可用于调制油漆。作为种良好的萃取剂，甲醇在分析化学中可用于些物质的分离。甲醇还是种很有前景的清洁能源，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另外燃料级甲醇用于供热和发电，也可达到环保要求。甲醇还可经生物发酵生成甲醇蛋白，富含维生素和蛋白质，具有营养价值高而成本低的优点，用作饲料添加剂，有着广阔的应用前景。甲醇生产工艺的发展甲醇是醇类中最简单的元醇。年英国化学家波义耳首先在木材干馏后的液体产物中发现甲醇，故甲醇俗称木精木醇。在自然界只有些树叶或果实中含有少量的游离态甲醇，绝大多数以酯或醚的形式存在。年法国的贝特洛在实验室用氯甲烷在碱性溶液中水解也制得了甲醇。内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书年德国公司首先用合成气在高压下实现了甲醇的工业化生产，直到年，这种高压法工艺是合成甲醇的唯方法。年英国公司开发了低压法工艺，接着又开发了中压法工艺。年德国的公司相继开发了适用于天然气渣油为原料的低压法工艺。由于低压法比高压法在能耗装置建设和单系列反应器生产能力方面具有明显的优越性，所以从年代中期起，国外新建装置大多采用低压法工艺。世界上典型的甲醇合成工艺主要有工艺工艺和三菱瓦斯化学公司工艺。目前，国外的液相甲醇合成新工艺具有投资省热效率高生产成本低的显著优点，尤其是工艺，采用浆态反应器，特别适用于用现代气流床煤气化炉生产的低„„„气化工艺流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„净化装置工艺流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„甲醇合成工艺流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„甲醇精馏工艺流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„氨吸收制冷流程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第四章工艺计算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„物料衡算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„能量衡算„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第五章主要设备的工艺计算及选型„„„„„„„„„„„„„„„甲醇合成塔的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„水冷器的工艺设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„循环压缩机的选型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„气化炉的选型„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书甲醇合成厂的主要设备览表„„„„„„„„„„„„„„„„第六章合成车间设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„厂房的整体布置设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„合成车间设备布置的设计„„„„„„„„„„„„„„„„„„第七章非工艺专业要求„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„公用工程„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„安全卫生„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„第八章三废处理„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„甲醇生产对环境的污染„„„„„„„„„„„„„„„„„„„处理方法„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„设计结果评价„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„致谢„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„参考文献„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„„内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书第章总论概述甲醇性质甲醇俗称木醇木精，英文名为，分子式。是种无色透明易燃有毒易挥发的液体，略带酒精味分子量，相对密度，蒸气相对密度空气，熔点，沸点，闪点开杯，自燃点，折射率，表面张力，蒸气压，粘度•。能与水乙醇料流程调节浓度后的变换气的确定调节浓度后的变换气在脱硫脱碳过程中，量基本保持不变，变换气中的百分比为，已知新鲜气中的气量为，则可以算得调节浓度后的变换气为调节浓度后的变换气的百分比为。通过计算可得调节浓度后的变换气组成表调节浓度后的变换气组成气体组成气量气体内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书组成气量变换气和调节浓度的水解气的确定水解气体积百分含量为。变换气体积百分含量为。假设变换气气量为，调节浓度的水解气气量为，调节浓度后的变换气气量，即再由的守衡可得式联合可算的所以变换气气量为，调节浓度的水解气气量为。表变换气组成气体组成气量气体组成气量水解气和预变换气组成的确定在变换炉中的转化率为，已知预变换气中的百分率和变换气中的含量，设预变换气为，则可得式解得，即预变换气气量为。脱硫过程中也不变，预变换气中，水解气中的百分率为，所以，水解气气量。用来发电的水解气气量水解气用来调节浓度的水解气气量，即内蒙古科技大学高等职业技术学院毕业设计任务书发电水解气气量，已知了水解气和预变换气的气量和两者的个组分含量，通过计算可得水解气和预变换气组成如下两个表表水解气的组成气体组成气量气体组成气量表预变换气