年产50万吨煤制甲醇生产的工艺设计

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1、北京理工大学珠海学院2013届本科生毕业设计年产50万吨煤制甲醇生产的工艺设计学院：专业：姓名：指导老师：化工与材料学院化学工程与工艺黄梓杰学号：职称：090502011017唐小勇讲师中国·珠海二0一三年五月北京理工大学珠海学院2013届本科生毕业设计诚信承诺书本人郑重承诺：我所呈交的课程设计《年产50万吨煤制甲醇生产的工艺设计》是在指导教师的指导下，独立开展研究取得的成果，文中引用他人的观点和材料，均在文后按顺序列出其参考文献，论文使用的数据真实可靠。承诺人签名：日期：年月日北京理工大学珠海学院2013届本科生毕业设计年产50万吨煤制甲醇生

2、产的工艺设计摘要煤制甲醇生产工艺是一种以煤为原料进行甲醇生产的工艺流程。在国际原油价格不断攀升的环境下，甲醇作为多种有机产品的基本原料和重要溶剂，受到众多投资者的关注。通过查阅资料及分析，采用德国Lurgi公司开发的低压合成法，以煤作为原料，进行年产50万吨的甲醇生产的工艺设计，包括原料气的制备、合成工艺设计以及粗产品的精制工艺设计。同时，参考相关的资料和标准对合成工段和精馏工段的设备和管道进行了合理布局，并编制了设备一览表，物料流程图，工艺管道及仪表流程图，设备平面布置图。关键词：甲醇；低压法；合成工艺；精制工艺V北京理工大学珠海学院2013

3、届本科生毕业设计Anannualoutputof500,000tonsofcoaltomethanolProductionprocessdesignAbstractMethanolproductionprocessisacoalasfeedstockformethanolproductionprocess.Methanolasthebasicrawmaterialofavarietyoforganicproductsandanimportantsolventintheenvironmentofrisinginternationalcrudeoi

4、lprice,subjecttotheattentionofmanyinvestors.Throughaccesstoinformationandanalysis,usingGermanLurgicompanyhasdevelopedalow-pressuresynthesis,usingcoalasrawmaterial,andanannualoutputof500,000tonsofmethanolproductionprocessdesign,inducingthepreparationofthefeedgas,thesynthesisp

5、rocessdesign,andthecrudeproductwaspurifiedprocessdesign.Thesametime,referenceinformationandstandardrationaldistributionofthesynthesissectionanddistillationequipmentandpipingsection,andtopreparealistofequipment,materialflowchart,processpipingandinstrumentationdiagrams,equipme

6、ntlayoutplan.Keywords:Methanol;Low-pressuremethod;Synthesisprocess;RefiningprocessV北京理工大学珠海学院2013届本科生毕业设计目录1前言11.1合成甲醇的发展历程11.2合成甲醇的重要性11.3国内外甲醇的生产和供需概况21.3.1国外甲醇的生产和供需概况21.3.2国内甲醇的生产和供需概况31.4甲醇的生产方法41.5甲醇的生产规模61.6粗甲醇的精制原理61.6.1粗甲醇的组成61.6.2粗甲醇中杂质的分类71.6.3精甲醇的质量标准81.7几种典型的甲醇精

7、制工艺流程92甲醇合成催化剂及合成工艺选择122.1催化剂选择122.2反应温度122.3反应压力132.4气体组成132.5空速133原料气的制取工艺153.1煤的选用153.2气化工艺153.3原料气的变换173.4脱硫脱碳工艺183.5合成工艺流程203.6精馏方案选择214物料衡算224.1合成过程的反应方程22V北京理工大学珠海学院2013届本科生毕业设计4.2合成塔物料衡算224.3合成反应中各气体消耗和生产量234.4新鲜气和驰放气量的确定244.5循环气气量的确定254.6入塔气和出塔气组成264.7甲醇分离器出口气体组成284

8、.8贮罐气组成295热量衡算315.1合成塔热量衡算相关计算式315.1.1合成塔入塔热量计算315.1.2合成塔的反应热325.1.3合成塔出塔热量