年产20玩吨中压法合成甲醇

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1、呼伦贝尔学院本科生毕业论文院系类别：化学与化工与学院专业：化学工程与工艺学生姓名：隧龙班级：2012级煤化工班学号：201217105029论文题目：年产20万吨中压法甲醇合成工艺设计学科方向：化学工程与工艺（煤化工方向）指导教师：乌日娜论文知识产权权属声明本人在导师指导下所完成的学士学位论文及相关的研究成果，系在呼伦贝尔学院资助下的职务行为，知识产权归属呼伦贝尔学院与本人共有。呼伦贝尔学院有权保留并向国家有关部门或机构送交学位论文的复印件和电子版，可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编本学位论文。本人离校后

2、发表或使用学位论文或与该论文直接相关的成果时，署名单位仍然为呼伦贝尔学院。允许论文被查阅和借阅以及申请专利。本人授权呼伦贝尔学院。呼伦贝尔学院化学与化工学院学术委员会年月日学号论文作者签名：指导教师签名：化学与化工学院毕业设计任务书学生姓名陈龙专业化学工程与工艺发题FI期2015年12月23R设计期限自2015年12月23日至2016年05月30H指导老师乌日娜设计题目年产20万吨中压法甲醇合成工艺设计内容：(1)设计方案的选择(2)工艺计算(3)绘图①物料流程图②合成、精馆工段带控制点的工艺流程图③设备一览表(

3、4)编写设计说明书系主任签字院长签字目录摘要1关键字1一、甲醇简介11.1甲醇性质11.1.1其物理性质11.1.2其化学性质11.2甲醇的用途21・3甲醇产业的发展31.3.1世界甲醇工业的发展31.3.2我国甲醇工业发展31.4甲醇牛产技术的发展31・4・1装置大型化31.4.2二次转化和自转化工艺31.4.3新甲醇反应器的合成技术31.4.4引入膜分离技术的反应技术31.4.5液相合成工艺3二、甲醇的合成方法42.1常用的合成方法42.1.1高压法42.1.2低压法42.1.3中压法42.2甲醇的合成路线4

4、2.2.1常用的合成工艺42.2.2本设计的合成工艺52.3本设计的主要方法及原理62.4甲醇合成反应的化学平衡7三、工艺计算83.1合成塔物料平衡计算83.2粗甲醇精镭的物料平衡计算133.2.1预塔的物料平衡133.2.2主塔的物料平衡计算143.3甲醇生产的能量平衡计算153.3.1合成塔能量计算153.3.2常压精馆塔能量衡算163.4主要设备计算及选型183.5常压精憾塔计算183.5.1精憾段193.5.2提镭段193.6初估塔径203.6.1精憾段203.6.2提憾段203.7理论板数的计算213.

5、7.1各点的甲醇摩尔分数213.7.2处理能力213.7.3平均挥发度a213.7.4求最小理论塔板数Nm223.7.5求最小回流比223.7.6求实际理论板数223.7.7计算板效率22年产20万吨中压法甲醇合成工艺设计摘要：甲醇最早由木材和木质素干憾制得，所以俗称木醇，这是最简单得饱和脂肪族醇类得代表物。甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。关键字：甲醇合成中压一、甲醇

6、简介1.1甲醇性质甲醇的化学式是CH3OH,是一中无色、透明、高度挥发、易燃的液体，略有酒精气味。1.1.1其物理性质：项目单位数值沸点°C64.5-64.7凝固点°C-97-97.8闪点°C12（闭口）-16（开口）自燃点°C473（空气）-461（氧气）蒸汽压力（20°C）Pa11825临界压力MPa7.95临界温度°C240燃烧热（25°C液体）KJ/mol726.55蒸发潜热（64.7°C）KJ/mol35.3液体热容（20-25°C）KJ/mol•°C2.51-2.53

7、气体热容（77°C）KJ/mol

8、•°C1.63爆炸上限%36.5爆炸下限%6表1-1甲醇的物理性质最小点火能量町0.2161.1.2其化学性质:甲醇具有脂肪醇的化学性质，即可进行氧化、酯化、碳基化，氨化、脱水等反应。甲醇裂解产牛CO和吐，是制备CO和出的重要化学方法。（1）氧化反应：甲醇在电解银催化剂上可被空气氧化成甲醛，是重要的工业制备甲醛的方法。CH3OH+0.5O2->HCHO+H2O甲醇完全燃烧时氧化成Co和HO,放出大量的热:CH3OH+O-CO2+H2oAH=726.55kJ/mol(2)酯化反应：甲醇和硝酸作用生成硝酸甲酯CH3O

9、H+HN03-CH3NO3+H20(3)拨基化反应：甲醇和光气发生拨基化反应生成氯甲酸甲酯，进一步反应生成碳酸二甲酯：CH3OH+COC12-CH3OCOC1+HC1CH3OCOCI+CH3OH-*(CH3O)2C0(4)胺化反应：在压力5〜20Mpa,温度370〜420°C下，以活化氧化铝或分子筛催化剂，甲醇和氨发生反应生成一甲胺，二甲胺和三甲胺的混合物，经精惚分离可得