年产20万吨煤制甲醇生产工艺设计毕业论文.doc

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1、年产20万吨煤制甲醇生产工艺设计毕业论文目录1概论……………………………………………………………………………61.1概述………………………………………………………………………61.2设计的目的和意义………………………………………………………71.3设计依据…………………………………………………………………71.4设计的指导思想…………………………………………………………81.5原料煤的规格……………………………………………………………82工艺论证………………………………………………………………………9

2、2.1煤气化路线的选择………………………………………………………92.2净化工艺方案的选择…………………………………………………112.3合成甲醇工艺选择………………………………………………………122.4甲醇精馏…………………………………………………………………143工艺流程………………………………………………………………………183.1GSP气化工艺流程………………………………………………………183.2净化装置工艺流程………………………………………………………193.3甲醇合成工艺流程……………

3、…………………………………………253.4甲醇精馏工艺流程………………………………………………………263.5氨吸收制冷流程…………………………………………………………274工艺计算……………………………………………………………………294.1物料衡算…………………………………………………………………294.2能量衡算…………………………………………………………………355主要设备的工艺计算及选型…………………………………………………415.1甲醇合成塔的设计………………………………………………………

4、415.2水冷器的工艺设计………………………………………………………435.3循环压缩机的选型………………………………………………………465.4甲醇合成厂的主要设备一览表…………………………………………466三废处理………………………………………………………………………476.1甲醇生产对环境的污染…………………………………………………476.2处理方法…………………………………………………………………47设计结果评价……………………………………………………………………48参考文献………………………

5、…………………………………………………49致谢………………………………………………………………………………501总论1.1概述1.1.1甲醇性质甲醇俗称木醇、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，表面张力（25℃）45.05mN/m，蒸气压（20℃）1

6、2.265kPa，粘度（20℃）0.5945mPa·s。能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶。蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限6.0％～36.5﹪（体积比）。化学性质较活泼，能发生氧化、酯化、羰基化等化学反应。1.1.2甲醇用途甲醇是重要有机化工原料和优质燃料，广泛应用于精细化工，塑料，医药，林产品加工等领域。甲醇主要用于生产甲醛，消耗量要占到甲醇总产量的一半，甲醛则是生产各种合成树脂不可少的原料。用甲醇作甲基化试剂可生产丙烯酸甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲胺、甲基苯胺、甲烷氯化物等；

7、甲醇羰基化可生产醋酸、醋酐、甲酸甲酯等重要有机合成中间体，它们是制造各种染料、药品、农药、炸药、香料、喷漆的原料，目前用甲醇合成乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重视。甲醇也是一种重要的有机溶剂，其溶解性能优于乙醇，可用于调制油漆。作为一种良好的萃取剂，甲醇在分析化学中可用于一些物质的分离。甲醇还是一种很有前景的清洁能源，甲醇燃料以其安全、廉价、燃烧充分，利用率高、环保的众多优点，替代汽油已经成为车用燃料的发展方向之一；另外燃料级甲醇用于供热和发电，也可达到环保要求。甲醇还可经生物发酵生成甲醇蛋白，富含维生

8、素和蛋白质，具有营养价值高而成本低的优点，用作饲料添加剂，有着广阔的应用前景。1.1.3甲醇生产工艺的发展甲醇是醇类中最简单的一元醇。1661年英国化学家R.波义耳首先在木材干馏后的液体产物中发现甲醇，故甲醇俗称木精、木醇。在自然界只有某些树叶或果实中含有少量的游离态甲醇，绝大多数以酯或醚的形式存在。1857年法国的M·贝特洛在实验室用一氯甲烷在碱性溶液中水解也制得了甲醇。我国的甲醇生产始于1957年，50年代在吉林、兰州和太原等地建成了以煤或焦炭为原料