年产30万吨甲醇装置精制工段工艺设计毕业论文

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1、年产30万吨甲醇装置精制工段工艺设计毕业论文目录第一章文献综述11.1甲醇基本性质及用途11.1.1甲醇物理和化学性质11.1.2甲醇的安全性21.1.3甲醇的用途21.2甲醇合成工艺21.2.1甲醇合成概述21.2.2常用合成方法31.3甲醇生产问题及改进方向41.3.1生产中进一步要求提高质量41.3.2节能降耗51.3.3设备的设计与改造51.4甲醇精制过程的研究现状61.4.1甲醇精制过程的模拟研究61.4.2Aspen软件在化工流程模拟的应用6第二章生产流程设计论证72.1粗甲醇精馏72.1.1精馏技术简述7

2、2.1.2精馏方案确定72.2精馏设备确定112.3精馏操作条件11第三章物能衡算133.1操作条件133.1.1粗甲醇进料参数133.1.2模型简化处理133.2物料衡算143.2.1F-701汽液组成计算143.2.2D-702塔底废水计算163.2.3D-701塔顶排放物计算1733.2.4D-701塔低组成计算173.2.5D-701塔顶蒸汽及回流液计算183.2.6D-702塔顶蒸汽及回流液计算193.2.7结果检验193.3热量衡算213.3.1参考数据213.3.2热量衡算原理及方法223.3.3D-70

3、1热量衡算223.3.4D-702热量衡算233.3.5主精馏塔冷凝器E-708热量衡算24第四章设备计算254.1E-708管壳式冷凝器选型254.1.1试选冷凝器254.1.2核算总传热系数K264.1.3计算传热面积284.1.4计算管、壳程压力降284.1.5确定设计选型30第五章ASPEN工艺核算及优化315.1引言315.2AspenPlus软件介绍315.3基于AspenPlus稳态模拟的甲醇三塔模型搭建335.3.1甲醇三塔稳态模拟基本步骤335.3.2甲醇三塔初始模拟搭建31第六章车间布置386.1车

4、间布置规范386.1.1车间布置的内容386.1.2车间布置的依据386.1.3车间布置的原则396.2竖向设计406.2.1车间厂房的平面布置406.2.2车间厂房的立面布置图416.2.3车间设备布置设计426.3厂区运输456.3.1运输方式466.3.2合理组织人流与货流46第七章非工艺设计与安排477.1环境保护与劳动安全4737.1.1“三废”及噪声的处理477.1.2安全问题的初步设计487.2工作人员的安排及管理50参考文献51致谢533沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第一章前言3沈阳化工大学科亚学院学

5、士学位论文第一章前言第一章文献综述1.1甲醇基本性质及用途1.1.1甲醇物理和化学性质甲醇的分子式为CH3OH，其分子量为32.04。通常条件下，甲醇无色透明、易流动、易挥发，具有与乙醇相似的气味。其一般性质列于表1。甲醇的粘度、密度等性质随温度改变如表2所示。[1]甲醇的电导率，主要决定于它含有的能电离的杂质，如胺、酸、硫化物和金属等。甲醇不能与脂肪族烃类相混合。它易于吸收水蒸汽、二氧化碳和某些其他物质，因此，只有用特殊的方法才能制得完全无水的甲醇。甲醇的沸点随压力变化如表3所示。[2]表1甲醇的一般性质性质数据性质

6、数据密度0.81009／ml(℃)导热系数2.09×103J/（cm.s，K）相对密度0.7913(d20)4表面张力0.00002255N/cm（22.55dyn/cm）（20℃）沸点64.5℃～64.7℃熔点一97.8℃折射率1.3287（20℃）闪点16℃(开口容器)～12℃(闭口容器)蒸发潜热自燃点473℃(空气中)～461℃(氧气中)熔融热3.169KJ/mol临界温度240℃燃烧热727.038KJ/mol（25℃液体）742.738KJ/mol临界压力79.54×106Pa(78.5atm)临界体积117

7、.8ml／mol生成热238.798KJ/mol（25℃液体)201.385KJ/mol（25℃气体）热容2.5l～2.53J(g.℃)(20"(2～25℃液体)，45J(mol.℃)(25℃气体)蒸汽压1.2879×104Pa（96.6mmHg）（20℃）膨胀系数0.00119（20℃）粘度5.945×104Pa.S（0.5945cp）（20℃）腐蚀性常温无腐蚀性（铅，铝例外）临界压缩系数0.224爆炸性6.0～36.5%（Vol）（在空气中爆炸范围）表2温度对性质的影响温度℃0102030405060密度g/cm3

8、0.81000.80080.79150.78250.77400.76500.7565粘度cP0.8170.6900.5970.5100.4500.3960.350表面张力dyn/cm24.523.522.621.820.920.119.353沈阳化工大学科亚学院学士学位论文第一章前言表3甲醇的沸点压力mmHg11020401002