年产5.5万吨MTBE的工艺毕业设计.doc

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1、年产5.5万吨MTBE的工艺毕业设计目录摘　　要IAbstractII第一篇设计说明书1第1章概述21.1MTBE生产的历史前景的沿革31.2厂址的选择及设计地区的自然条件车间的组成41.2.1厂址选择41.2.2设计地区的自然条件41.2.3车间组成41.2.4车间状况41.2.5设备布置4第2章工艺说明52.1原材料规格52.2原材料及动力消耗定量52.3副产品规格62.4安全标准62.4.1防火、防爆等级和卫生标准62.4.2生产的材料、半成品及成品的爆炸范围及卫生安全浓度62.5产品性质72.5

2、.1MTBE物理性质72.5.2MTBE化学性质82.5.3MTBE生产原理82.5.4MTBE生理化学性质92.5.5MTBE主要用途92.6生产工序及工艺流程叙述［3］92.7异常现象及处理方法122.8三废及处理13第二篇设计计算书15第1章物料衡算161.1全车间物料衡算161.2反应器物料衡算171.2.1反应器A进料组成及流量171.2.2反应器二段出口物料的组成及流量201.2.3反应器三段出口物料组成及流量221.3MTBE精馏塔物料衡算231.4萃取塔物料衡算251.5回收塔物料衡算2

3、8第2章热量衡算292.1一器一段循环冷却器E0103热量衡算［4］292.2反应器一段热量衡算312.3T0101塔底出料换热器E0107的热量衡算322.4T0101进料换热器热量衡算342.5T0101热量衡算342.6E0109热量衡算36第3章精馏塔的计算［5］393.1物性参数计算393.1.1温度压力确定393.1.2平均相对分子质量计算393.1.3平均密度计算403.1.4液相平均表面张力计算403.1.5液相平均粘度计算403.2气液负荷计算413.3精馏塔塔体工艺尺寸计算413.3

4、.1塔径的计算和选择413.3.2溢流装置433.3.3塔板布置453.3.4开孔数n与开孔率Φ453.4筛板的流体力学验算463.4.1气体通过筛板压降相当的液柱高度463.4.2雾沫夹带的验算473.4.3漏液验算483.4.4液泛验算493.5塔板负荷性能图503.5.1雾沫夹带线503.5.2液泛线513.5.3液相负荷上限线523.5.4漏液线523.5.5液相负荷下限线533.6塔体高度计算553.6.1塔顶封头553.6.2塔的顶部空间高度553.6.3塔的底部空间高度553.6.4进料板

5、处板间距553.6.5人孔553.6.6裙座553.6.7塔总体高度56第4章塔顶冷凝器计算564.1冷凝器的设计564.1.1确定流体流动空间564.1.2计算平均传热温差574.1.3估算传热面积574.1.4传热管工艺结构尺寸574.2换热器核算584.3塔底再沸器选型614.3.1平均传热温差614.3.2估算传热面积61第5章塔进料泵的选型计算615.1泵的初选615.2管路阻力系数计算625.3进料泵的最终选型63第6章塔接管的选型65第7章技术经济核算66第8章环境保护688.1编制依据6

6、88.2执行的有关法规及规定688.3环境质量标准688.4排放标准688.5环保措施688.5.1环境影响因素688.5.2施工期环境影响分析69结　　论71参考文献72附录设备一览表73致谢75第1章概述甲基叔丁基醚，英文缩写为MTBE（methyltert-butylether），溶点-109℃，沸点55.2℃，是一种无色、透明、高辛烷值的液体，具有醚样气味，是生产无铅、高辛烷值、含氧汽油的理想调合组份，作为汽油添加剂已经在全世界范围内普遍使用。它不仅能有效提高汽油辛烷值，而且还能改善汽车性能，降

7、低排气中CO含量，同时降低汽油生产成本。另外，MTBE还是一种重要化工原料，如通过裂解可制备高纯异丁烯，作为橡胶及其它化工产品的原料。MTBE是含氧量为18.2%的有机醚类。它的蒸汽比空气重，可沿地面扩散，与强氧化剂共存时可燃烧。MTBE的工业上的质量纯度要求一般约为97%~99.5%，分子式为：。甲基叔丁基醚这种汽油添加剂的辛烷值是115，化学含氧量较甲醇低得多，利于暖车和节约燃料，蒸发潜热低，对冷启动有利。MTBE与汽油可以任意比例互溶而不发生分层现象，与汽油组分调和时，有良好的调和效应，调和辛烷值

8、高于其净辛烷值。MTBE含氧量相对较高，能够显著改善汽车尾气排放。它具有良好的化学安定性和物理安定性，在空气中不易生成过氧化物，而且其毒性很低，在生产和使用过程中，不会产生严重毒害人体健康的问题。由于对环境保护的更高要求,世界各国都对汽油提出无铅化要求。在二十世纪九十年代,美欧各国通过立法制定了清洁汽油标准。我国从2001年开始实行汽油无铅化并制定了新的汽油标准,对汽油质量提出了新的要求。新标准明确规定含氧量不低于2.0%,这对全世界的炼油