年产15万吨甲醇合成二甲醚工艺设计毕业论文

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1、年产15万吨甲醇合成二甲醚工艺设计TheProcessDesignof150kt/aDimethylEtherPreparedbyMethanol目录摘要IAbstractII引言1第一章文献综述31.1二甲醚概况31.1.1二甲醚的发展状况31.1.2二甲醚的传统领域的应用及其拓展41.2国内二甲醚市场简况51.2.1现状51.2.2国内市场预测71.3国外二甲醚市场简况81.3.1现状81.3.2国外市场预测101.4原料说明111.4.1物理性质111.4.2化学性质121.5二甲醚的性质121.5.1化学性质121.5.2物理性质131.5.3DME的毒性

2、13第二章工艺流程介绍142.1生产方法简述142.1.1甲醇脱水制二甲醚142.1.2合成气直接合成二甲醚152.2工艺流程说明172.2.1原料甲醇182.2.2反应182.2.3合成气冷却182.2.4二甲醚精馏182.2.5甲醇塔和二甲醚精馏塔182.3生产工艺特点192.4主要工艺指标192.4.1二甲醚产品指标192.4.2催化剂的使用20第三章塔设备计算及选型213.1汽化塔及其附属设备的计算选型213.1.1物料衡算213.1.2热量衡算233.1.3理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算273.1.4汽化塔附属设备的选型计算323.2合成塔物

3、料衡算333.3精馏塔及其附属设备的计算选型333.3.1物料衡算343.3.2热量衡算353.3.3附属设备的选型计算373.3.4理论塔板数的计算383.3.5精馏塔主要尺寸的设计计算383.3.6塔径设计计算403.3.7填料层高度的计算423.3.8填料塔液体分布装置433.3.9填料塔壁厚的计算44结论45致谢46参考文献47附录48年产15万吨甲醇合成二甲醚工艺设计摘要：作为LPG和石油类的替代燃料，目前二甲醚(DME)倍受注目。DME是具有与LPG的物理性质相类似的化学品，在燃烧时不会产生破坏环境的气体，能便宜而大量地生产。与甲烷一样，被期望成为21

4、世纪的能源之一。目前生产的二甲醚基本上由甲醇脱水制得，即先合成甲醇，然后经甲醇脱水制成二甲醚。甲醇脱水制二甲醚分为液相法和气相法两种工艺，本设计采用气相法制备二甲醚工艺。将甲醇加热蒸发，甲醇蒸气通过γ-A12O3催化剂床层,气相甲醇脱水制得二甲醚。通过设计计算得到二甲醚精馏塔的填料层总高是7.8米，精馏段的填料层高度为3.8米，提留段的填料层高度为4.0米。填料塔的塔径为1.0米，塔高为：10.895米。经过精馏得到最终含量为99.9%的二甲醚，达到了预期的目标。关键词：二甲醚；甲醇；工艺设计；精馏IITheprocessdesignof150kt/adimeth

5、yletherpreparedbymethanolAbstract:AsLPGandoilalternativefuel,DMEhasdrawnattentionsatpresent.PhysicalpropertiesofDMEissimilarforLPG,anddon’tproducecombustiongastodamagetheenvironment,so,Itcanbeproducedlargely.Likemethane,DMEisexpectedtobecome21stcenturyenergyresources.DMEispreparedbyme

6、thanoldehydration,namely,syntheticmethanolfirstandthenmethanoldehydrationtodimethyletherbymethanoldehydration.MethanoldehydrationtoDMEisdividedintotwokindsofliquidphaseandgas-phaseprocess.Thisdesignusesaprocessgasofdimethyletherpreparedbydimethyl.Heatingmethanoltoevaporation,methanolv

7、aporthroughtheγ-A12O3catalystbed,vapormethanoldehydrationtodimethyletherby.Dimethyletherisobtainedbydesigncalculationofrectificationtowerpackinglayeris7.8metershigh,alwaysrectifyingpackinglayerheightis3.8meters,thestrippingsectionofpackinglayerheightis4.0meters.Thepackedtowerdiameteri

8、s1.0m