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襄樊学院 2007届学士学位毕业设计(论文)报告纸

Yearly produces 20,000 ton methyl alcohol selective evaporation

workshop technological design Name of student: Ma Qing

Director: Tian Zhi-gao

Abstract

This design has summarized the present methyl alcohol selective evaporation market condition and each kind of flow and the production method which develops, in which selective introduction commonly used three methods: Three tower selective evaporation processing technology which the double tower selective evaporation processing technology, has which the potassium permanganate to respond the selective evaporation processing technology and our country develops voluntarily. Technical level and grasps which according to the domestic industry foundation, determines take the double tower selective evaporation processing technology as the production plan and the production process. Stated in detail the methyl alcohol physical property, the double tower selective evaporation processing technology production principle and the technical process, the influence methyl alcohol rectifying influence factor, enhances the fine methyl alcohol receives rate the way. The union technological level design yearly produces 30,000 ton methyl alcohol selective evaporation workshop, including the workshop main equipment process design and the shaping, the workshop workshop floor establishment, the workshop fire protection and the explosion-proof, the methyl alcohol selective evaporation three wastes government as well as the blueprint design and the plan.

Keywords:methyl ,alcohol extractive distillation ,double tower selective evaporation evaporates,

congealed

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第一章 概述 第一节 设计简介

一、设计任务

年产2万吨甲醇精馏车间工艺设计 二、设计内容

1、工艺路线的选择与论证 2、生产工艺流程设计

3、工艺设计计算及其主要设备的设计与选型 4、车间布置

5、“三废”治理与综合利用及其它 三、设计要求

1、对整个甲醇精馏车间工艺路线进行论证,确定生产工艺流程。 2、进行物料衡算和热量衡算。 3、设备设计及选型。 4、列出设备一览表。

5、设备布置设计及非工艺设计。

6、图纸的设计和绘制,其中包括:1)带控制点的工艺流程图。

2)车间布置图。

3)主要设备装配图。

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第二节 产品介绍

一、甲醇的性质 中文名称 英文名称 分子式 甲醇 methyl alcohol;Methanol C-H4-O 别 名 蒸气压 分子量 木醇、木酒精 13.33KPa(21.2℃) 32.04 液相密度 相对密度(水=1)0.792 g/cm3 熔点 自燃点 危险标记 爆炸下限 外观 与 性状 -97.8℃ 463.89℃ 7(易燃液体) 6% 蒸气密度 相对密度(空气=1)1.11 g/cm3 沸点 闪点 稳定性 爆炸上限 64.5℃ 12.22℃ 稳定 36.5% 无色透明澄清液体,有刺激性气味,高度挥发、易燃液体,略有酒精气味,能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶 剂相混溶。遇热、明火或氧化剂易着火。遇明火会爆炸。甲醇是假 酒的主要成分,过多食用会导致失明,甚至死亡! 二、甲醇的用途

工业甲醇的用途十分广泛,除可作许多有机物的良好溶剂外,主要用于合成纤维、甲醛、塑料、医药、农药、染料、合成蛋白质等工业生产,是一种基本的有机化工原料。甲醇和汽油(柴油)或其它物质可混合成各种不同用途的工业用或民用的新型燃料,甲醇和汽油混合可作为燃料用于运输业。

甲醇是一种重要的有机化工原料,主要用于生产甲醛,消耗量要占到甲醇总产量的一半,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。 甲醇还是一种重要的有机溶剂,其溶解性能优于乙醇,可用于调制油漆。一些无机盐如碘化钠、氯化钙、硝酸铵、硫酸铜、硝酸银、氯化铵、氯化钠都或多或少地能溶于甲醇。作为一种良好的萃取剂,甲醇在分析化学中可用于一些物质的分离,还用于检验和测定硼。

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甲也是一种优良燃料可作为能源。在汽车燃油中可直接添加3-5%的甲醇,目前直接将甲醇当燃料已引起世界各国的兴邀,它已被某些发电站作燃料。1985年5月加拿大政府曾宣布过一项全国注计划,试验用甲醇做公共汽车和运输卡车的燃料。1987年我国在北京顺义也建成投产第一座年产万吨的甲醇汽油厂,甲醇汽油中50%的汽油、40%的甲醇和10%的添加剂组成。前些年我国汽车用“高比例甲醇汽油”的研制和应用也取得成果,并通过鉴定。使用这种燃料汽车发动机无需改装,燃料辛烷值高,造成空气污染远比柴油、汽油要小,该项科技成果对缓解我国燃油短缺,促进煤炭深加工和环境保护有重要意义,同样在宇宙航空中甲醇也能作火箭燃料。 甲醇可以做防冻剂,严冬时节在汽车水箱中添加适量甲醇,能使水箱中循环冷却水不冻,在禁酒国家中甲醇用作酒精变性剂,将甲醇掺在乙醇之中得到变性乙醇,具有一定毒性使之不宜饮用。甲醇经微生物发酵可生产甲醇蛋白,富含维生素和蛋白质,具有营养价值高而成本低的优点,是颇有发展前景的饲料添加剂,能广泛用于牲畜、家禽、鱼类的饲养。 三、甲醇的制法

主要是合成法,尚有少量从木材干馏作为副产回收。合成甲醇可以固体(如煤、焦炭)液体(如原油、重油、轻油)或气体(如天然气及其他可燃性气体)为原料,经造气净化(脱硫)变换,除去二氧化碳,配制成一定的合成气(一氧化碳和氢)。在不同的催化剂存在下,选用不同的工艺条件,单产甲醇(分高压法低压和中压法),或与合成氨联产甲醇(联醇法)。将合成后的粗甲醇,经预精馏脱除甲醚,精馏而得成品甲醇。高压法为BASF最先实现工业合成的方法,但因其能耗大,加工复杂,材质要求苛刻,产品中副产物多,今后将由ICI低压和中压法及Lurgi低压和中压法取代。反应方程式:2H2+CO→CH3OH 三、甲醇目前的市场状况和前景

目前,现有甲醇生产厂家148家,生产总量为480万吨,产量为280万吨,市场需求390万吨,预计2005甲醇需求量约550万吨。有30多家设备处于停产或半停产状态,其中大多数是因为生产成本高、设备效益能力低等原因,部份技术落后、设备老旧、产能小的生产设备已经显现出将被淘汰的趋势,较大的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

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