cms副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化（查重）

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1、工程硕士专业学位论文题目CMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化作者黄泽华完成时间2011年10月10日培养单位四川大学指导教师费德君指导教师赵正东工程领域化学工程授予学位日期年月日CMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化目录中文摘要……………………………….…………………………………………..I英文摘要……………………………………………………………………………IIICMS副产氯化氢和甲醇合成III一氯甲烷的工业装置优化III一氯甲烷的理化性质、生产工艺现状、用途与市场前景11.1.一氯甲烷理化性质11.1.1.一氯甲烷基本理化性质11.1.2.一氯甲烷的安

2、全、贮存、运输11.1.3.防火防爆对策11.1.4.泄漏处理和火灾扑救21.2.国内外生产工艺现状31.2.1.一氯甲烷生产工艺概述31.2.2.甲醇法气-液相催化法41.2.2.1.一氯甲烷的合成41.2.2.2.一氯甲烷精制41.2.3.甲醇法气-固相催化法51.2.4.甲醇法气-液相非催化法61.2.5.草甘膦联产法71.2.6.合成一氯甲烷方法比较与选择71.2.7.原料路线确定81.2.7.1.甲醇81.2.7.2.氯化氢91.2.7.3.氮气91.3.一氯甲烷用途与市场前景91.3.1.一氯甲烷用途91.3.2.一氯甲烷市场前景。102.50kt/a一氯甲烷装

3、置技术简介122.1.工艺流程概述122.2.系统物料衡算133.影响一氯甲烷合成反应系统因素分析163.1.概述163.2.主要反应的理论分析163.3.影响反应的因素的分析17IIICMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化3.3.1.甲醇质量173.3.2.催化剂（氯化锌）的质量173.3.3.反应器内的气泡直径和及其径向分布173.3.4.反应器内气含率及其分布173.3.5.液相催化剂的高度183.3.6.反应温度184.合成一氯甲烷工业反应器实验研究194.1.研究参数的确定194.2.全因子实验初步探测194.2.1.全因子实验设计方案194.2.2.全

4、因子实验数据分析与讨论214.3.响应曲面实验设计与试验数据的分析224.3.1.相应曲面实验方案224.3.2.响应曲面模型拟合与讨论234.3.2.1.模型拟合244.4.生产试运行与总结285.精制工序的优化325.1.水洗工序优化325.2.碱洗工序优化325.3.硫酸洗涤工序优化336.结论34参考文献35攻读工程硕士期间发表论文情况36致谢37声明38IIICMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化CMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化专业化学工程研究生黄泽华指导教师费德君赵正东摘要：我公司(自贡鸿鹤化工股份有限责任公司)于2004年和2005年

5、开发建设的年产10万吨/年CMS（甲烷氯化物）装置装置已稳定运行多年。但是与该装置配套的50kt/a一氯甲烷装置一方面气甲醇消耗长期偏高且不稳定，另一方面大量富余的氯化氢用水吸收为副产盐酸作为低附加值产品销售，使大量的氯化氢未得到很好的开发利用。本文进行了以CMS副产氯化氢和甲醇为原料生产一氯甲烷的试验研究，优化了一氯甲烷反应器的各项操作指标,同时在行业内首先优化了水洗工序、碱洗工序、硫酸干燥工序，改当前广泛使用的膜式吸收器为填料塔水洗装置，增加了碱液洗涤塔，使用冷冻盐水将硫酸温度从35℃下降到18℃，将一氯甲烷中的水分含量从150PPm降低到30PPm，并且废酸的浓度从8

6、5%下降到75%，大幅度降低了硫酸消耗。本文采用全因子和响应曲面实验设计来研究了反应温度、甲醇流量、催化剂高度和催化剂浓度四个因子对反应器出口混合气中一氯甲烷含量的影响，通过对一氯甲烷反应器的研究表明，甲醇流量、催化剂高度、催化剂浓度对一氯甲烷合成的影响是高度显著的。并且发现反应温度和催化剂浓度、反应温度和甲醇流量、甲醇流量和催化剂浓度存在交互作用。在甲醇流量为2150～2250kg/h，氯化氢流量为2600～2700kg/h，催化剂高度控制在2.6～2.8m，催化剂浓度控制在75～80%的条件下，甲醇和氯化氢合成一氯甲烷的消耗为658kg/t。关键词：甲烷氯化物、副产氯化

7、氢甲醇一氯甲烷IIICMS副产氯化氢和甲醇合成一氯甲烷的工业装置优化TheOptimizeOfIndustryPlantwhichSynthesisMethylChlorideAsMethanolandCo-productHydrogenChloridefromCMSPlantChemicalEngineeringRealmPostgraduate:HuangZehuaSupervisor:FeiDejun(Professor)ZhaoZhengdong(SeniorEngineer)Abstract：Ourcom