【化学工程与工艺专业】【毕业设计+开题报告+文献综述】利用二氧化碳年产1万吨甲醇的工厂设计

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1、（20届）毕业设计利用二氧化碳年产1万吨甲醇的工厂设计II摘要:本文采用二氧化碳、氢气催化合成，连续化工工艺流程生产甲醇，实现年产10000t甲醇化工厂整体初步设计。主要完成了项目可行性报告，厂址的选择，工厂的整体平面布局设计，甲醇连续化合成工艺流程设计，车间设备布置设计，物料恒算等内容的设计，并用AutoCAD软件完成了工厂整体布局平面设计图、连续化生产工艺流程图和车间设备布置图的绘制，基本建立了一个比较完整的生产甲醇的化工厂。关键词:甲醇；厂区布局；物料衡算；工艺流程IIAbstract:Inthisp

2、aper,aprocessforthesynthesisofmethanolwhichisanannualoutputof10000toverallwiththematerialofcarbondioxideandhydrogencatalyticwasdesigned.Andthemaindesignelementsincludes:projectfeasibilityreport,siteselection,theoverallplantlayoutdesign,processsynthesisofme

3、thanolforthedesign,layoutdesignofworkshopequipment,constantmaterialbalanceandsoon.,simultaneouslyusedAutoCADsoftwaretocompletetheoverallplantgraphicdesignlayout,processflowdiagramforproductionequipmentandworkshoplayoutmapping,Abasicallychemicalfactorywhich

4、producemethanolwasestablished.Keywords:Methanol;Plantlayout;Materialbalance;TechnologyprocessII目录摘要IAbstract:II1.绪论11.1设计背景、意义11.1.1设计的背景11.1.2设计意义21.2相关研究的最新成果及动态21.2.1国内外研究二氧化碳生产甲醇的工艺研究21.2.2本设计选用的甲醇合成方法31.3设计内容方法41.3.1设计项目及要求41.3.2设计内容及方法42可行性分析及工厂设计62.

5、1可行性分析62.1.1市场调查和分析预测62.1.2项目的泥建规模62.1.3原料和工艺技术路线的选择72.1.4项目的财务规划72.1.5项目风险与不确定分析。82.2厂址的选择92.3工厂整体布局122.4工艺流程图132.5车间设备布置152.5.1能够或适宜露天布置的设备尽量布置在室外152.5.2生产工艺方面的要求152.5.3要有合适的设备间距162.5.4设备的安装、检修方面的要求162.5.5设备布置与管线布置要密切配合162.5.6安全和防腐方面要求163物料衡算193.1反应釜T201

6、的物料衡算表193.2换热器E201的物料衡算表203.3甲醇合成塔的选型213.3.1设计条件213.3.2催化剂213.3.3列管设计213.3.4塔体设计224结论与展望23参考文献24致谢251.绪论1.1设计背景、意义1.1.1设计的背景甲醇俗称木醇，它最早是由木材或木质素干馏制得。自1923年德国BASF公司首先【1】开发出由合成气(CO／H2)催化合成甲醇工艺，并实现了工业化生产后，目前甲醇已是世界上除乙烯、丙烯以外，生产量最大的基本有机化工原料产品。其年产量已达到叁仟多万吨。它广泛应用于有机

7、合成、染料、医药、农药、涂料和重要溶剂，这是大家所熟知的。同时甲醇又是十分重要的能源载体和汽车清洁燃料，作为新型清洁能源有着广泛的应用前景。甲醇可以煤、焦碳、天然气、轻油或重油等为原料合成，主要用于化学工业、医药工业、农药工业，也可作为燃料使用。[2]甲醇的传统下游产品包括甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲胺、农药等。作为能源替代品，甲醇可用作溶剂、防冻剂以及汽油的替代燃料或者添加剂。另外，正在开发新的潜在用途是用于燃料电池和烯烃原料。根据中华人民共和国国家标准GB338-200

8、4（工业甲醇），甲醇的性质见表1-1。表1-1甲醇指标执行标准*：GB338-2004《工业用甲醇》项目指标优等品一等品合格品色度（铂-钴），号≤510密度（20℃），g/cm³0.791~0.7920.791~0.793温度范围（0℃，101325Pa），℃64.0~65.5沸程（包括64.4±0.1℃），℃≤0.81.01.5高锰酸钾试验，min≥503020水溶性试验澄清-水分含量，%≤0.010.15-酸