年产15万吨甲醇工艺设计.doc

年产15万吨甲醇工艺设计
WithanAnnualProductionCapacityof150ThousandTonsofMethanolProcessDesign

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年产15万吨甲醇工艺设计
摘要：甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，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[1]，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15万t/a的甲醇项目。设计的主要内容是进行物料衡算、热量衡算和主要设备的计算。本设计采用低压下利用Lurgi工艺合成甲醇;三塔精馏工艺精制甲醇，并对常压精馏塔进行工艺设计，设计出塔径为1600mm、填料层高度为17800mm、塔高为25640mm的填料精馏塔;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:工艺流程；甲醇合成；气体精馏

WithanAnnualProductionCapacityof150ThousandTonsofMethanolProcessDesign
Abstract:Methanolisakindofveryimportantorganicrawmaterials,alsoakindoffuelandthebasisofchemicalsproducts.Methanoloccupiesanimportantpositioninnationaleconomy.Withthedevelopmentofmethanolaffiliateproducts,especiallytheapplicationofmethanolfuel[1],thedemandofmethanolisrisingsparkly.Inordertomeettheneedofeconomicdevelopmentofmethanol,wecarryouttheprojectof150thousandt/amethanol.Themaincontentofdesignarematerialbalance,energybalanceandthedesignofmainequipment.TheLurgritechniqueisusedforsynthesizingmethanol;Methanolisrefinedbythreetowersdistillationprocess,andthisprocesschoosetodesigntheatmosphericdistillationtower,whichpackingcolumnheightis17800mm,thediameteroftoweris1600mm,thetotalheightis25640mm;Inadditiontostrictlycontrolthe“threewaters”emissions,thisprocessmakefulluseofwaterheat,reducetheenergyconsumptionandsafeguardpersonnelsafetyandhygiene.
Keyword:technologicalprocess;methanolsynthesis;themethanoldistillation

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引言
甲醇是当代中国煤制化学品中最具代表性的产品，产能大、使用范围广、后续产品多、大规模生产技术成熟，无疑是煤化工产业最重要的产品。随着经济发展，燃料的需求量急速增加，导致石油匮乏，而甲醇作为一种新型燃料，进入人们的生活，迅速得到人们的关注，所以甲醇的生产对国民经济具有重大的意义。
本次设计主要对甲醇的物性、用途及国内外生产消费现状进行分析，对其现有各种生产工艺做简要介绍及比对，重点探究Lurgi工艺（管壳式甲醇合成工艺），对甲醇的生产、分离及提纯阶段精馏塔进行详细设计，分析全塔正常操作时的工作原理、影响因素、操作条件等最佳操作点，并根据物性及操作条件等综合因素对塔进行选型、设计，通过物料衡算、热量衡算做出我认为年产15万吨甲醇最理想的设计方案。

第一章总论
1.1概述
1.1.1甲醇的性质
甲醇俗称木醇、木精，英文名为methanol，分子式CH3OH。是一种无色、透明、易燃、有毒、易挥发的液体，略带酒精味;分子量32.04，相对密度0.7914(d420)，蒸气相对密度1.11(空气=1)，熔点-97.8℃，沸点64.7℃，闪点（开杯）16℃，自燃点473℃，折射率(20℃)1。3287，表