年产3万吨甲醇精馏工艺设计大学本科毕业论文.doc

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1、年产3万吨甲醇精馏工艺设计TheDesignofSingleTowerDistillationProcess30kt/aMethanol目录摘要IAbstractII引言1第一章文献综述21.1本课题研究的目的和意义21.2甲醇的简介21.2.1甲醇的性质21.2.2甲醇的用途21.3甲醇工业的发展及现状31.3.1甲醇的消费量31.3.2世界甲醇工业的发展31.3.3我国甲醇工业发展31.4甲醇精馏的方法41.5工艺流程的选择41.6单塔工艺流程的描述51.7塔设备的选择6第二章精馏塔物料衡算及热量衡算72.1精馏塔的物料衡算72

2、.1.1原料液及塔顶和塔底的摩尔分率72.1.2原料液及塔顶和塔底产品的平均摩尔质量72.1.3物料衡算72.2热量衡算82.2.1塔顶冷凝器的热量衡算82.2.2全塔的热量衡算10第三章精馏塔工艺设计计算133.1回流比及塔板数的确定133.1.1求最小回流比及操作回流比133.1.2采用逐板法求理论板层数143.1.3实际板层数的求取153.2精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算163.2.1操作压力163.2.2操作温度163.2.3平均摩尔质量计算163.2.4平均密度计算173.2.5液体平均表面张力的计算183.2.6平

3、均粘度计算193.3精馏塔的塔体工艺尺寸计算203.3.1塔径计算203.3.2精馏塔有效高度的计算223.4塔板主要工艺尺寸的计算223.4.1溢流装置计算223.4.2塔板布置243.5塔板的流体力学验算253.5.1塔板压降253.5.2液面落差263.5.3液沫夹带263.5.4漏液273.5.5液泛273.6塔板负荷性能图283.6.1精馏段塔板负荷性能图283.6.2提留段塔板负荷性能图323.7塔附件及总塔高设计353.7.1塔附件设计353.7.2塔总体高度的设计363.8接管的设计373.8.1塔顶蒸气出口管的直径

4、373.8.2回流管的直径373.8.3进料管的直径383.8.4塔底出料管的直径383.8.5加热蒸汽进口管383.9筛板塔设计计算结果39结论40致谢41参考文献42附录A43附录B43年产3万吨甲醇精馏工艺设计摘要：通过本课题的设计了解甲醇精馏的发展历程和废甲醇的回收利用，把废甲醇转化成能源，进行充分利用变废为宝、化害为利，既节约了自然资源和能源，又达到了生产创利的目的，本设计主要介绍了甲醇精馏工艺。由于废甲醇中含有多种有机杂质和水分，需要精制。由于产量小，本设计采用采用单塔流程工艺,其工艺分离效果良好、操作方便、工艺流程简单

5、，具有较高的实用价值。对甲醇精馏工段全流程进行物料热量衡算以及塔的工艺尺寸设计，得到计算结果如下，废甲醇3万吨经过单塔精馏得到纯度为99.9%的甲醇1.38万吨，热量衡算中进料热量为94872.24kJ/h,加热蒸汽热量6886910.421kJ/h,算出热损失344345.5211kJ/h。精馏塔设计中，选用的筛板塔，筛板塔结构比浮阀塔更简单，易于加工，处理能力大，塔板效率高，压降较低。筛板塔工艺设计中计算结果如下，实际塔板数为32，精馏段13块板，提馏段19块板。第14块为进料板。筛孔数目2756个，塔总高度为18.625米，塔

6、径为1米等相关数据。关键词：甲醇精馏；工艺设计；单塔；流程图TheDesignofSingleTowerDistillationProcess30kt/aMethanolAbstract:Throughthisprojectisdesignedtounderstandthedevelopmentprocessofmethanoldistillationandrecyclingwasteofmethanol,themethanolofwasteconversionintoenergy,fulluseofturningwasteinto

7、treasure,harminto,whichsavesnaturalresourcesandenergy,butalsotoachievethepurposeoftheproductionprofitability,thedesignintroducesthemethanoldistillationprocess.Sincethewasteofmethanolcontainsavarietyoforganicimpuritiesinandwater,needrefining.Duetothesmallproduction,thed

8、esignusesasinglecolumnprocesstechnology,theseparationeffectoftheprocessisgood,easytooperate,theprocessissimple,withah