55万吨年甲醇精馏工段工艺设计预精馏塔工艺设计及分析论文

《55万吨年甲醇精馏工段工艺设计预精馏塔工艺设计及分析论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、55万吨年甲醇精馏工段工艺设计预精馏塔工艺设计及分析毕业论文目录摘要iAbstractii前言iii第一章文献综述11.1课题的工艺背景11.1.1课题的提出11.1.2国内外发展现状11.1.3课题的研究目标21.2甲醇的简介21.2.1甲醇产品的性质与用途21.2.2甲醇的生产工艺31.3甲醇精馏原理31.3.1预精馏塔的作用41.3.2加碱对甲醇精馏的改善41.3.3萃取精馏在甲醇精馏中的应用51.3.4加压塔的节能效应51.3.5回流比的选择5591.3.6甲醇精馏塔的选择61.4甲醇的精馏过程61.4.1工艺流程概述61.4.2甲醇精馏的典型工艺

2、流程71.4.3工艺流程的选择[14]101.4.4影响精馏操作的因素与调节[15]121.5AspenPlus工艺流程模拟141.5.1AspenPlus软件的发展史141.5.2AspenPlus的独特优势151.5.3AspenPlus工艺流程模拟17第二章甲醇精馏工段物料衡算192.1操作条件192.2甲醇精馏工段物料衡算[16]192.2.1预塔的物料衡算202.2.2加压塔的物料衡算242.2.3常压塔的物料衡算272.2.4回收塔的物料衡算31第三章ASPENPLUS工艺流程模拟343.1四塔实际模拟343.2整个四塔甲醇的回收率383.3加

3、压塔、常压塔、回收塔采出甲醇的浓度38第四章预精馏塔工艺设计及其附件选型40594.1设计依据404.1.1预精馏塔设计已知条件404.1.2塔板工艺条件计算[17]414.1.3塔径计算414.1.4塔高计算424.1.5塔板的工艺尺寸444.1.6塔板流体力学验算494.2预精馏塔附件选型564.2.1管口设计564.2.2设备管口表57结论58参考文献59附录60致谢6159第一章文献综述1.1课题的工艺背景1.1.1课题的提出甲醇在世界基础有机化工原料中，消费量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位，在化工、医药、轻工、纺织等行业具有广泛的用途，具有举足轻

4、重的作用。随着我国国民经济的高速发展、甲醇衍生物及下游产品生产的迅速发展和甲醇燃料的应用，甲醇需求量越来越大。为了获得高纯度、高质量的甲醇产品，甲醇精馏成为甲醇生产企业的重要后处理工序，其能耗约占甲醇生产总能耗的20%左右，甲醇精馏技术的好坏直接关系到精甲醇的质量，因此选择适合企业生产需要的精馏技术，是降低成本、节能降耗、提高企业经济效益和市场竞争力的重要举措[1-2]。因此，对甲醇精馏工艺作系统的研究对于甲醇精馏系统的合理设计、通过设备改造和调整工艺来降低甲醇精馏的能耗、提高甲醇产品质量和收率有突出的现实意义。本设计通过查阅国内外文献和实际生产中的工艺资

5、料，对比已有的工艺流程和工艺条件进行甲醇精馏工段的创新和整合设计，提出了甲醇精馏系统的工艺设计原则和设备节能设计原则。1.1.2国内外发展现状一、国外大规模甲醇合成技术现状[3]甲醇精馏是甲醇生产中重点研究与攻关的课题之一，多年来世界各国对此开展了大量的工作，特别是世界著名的英国ICI、法国的Lurgi和日本三菱瓦斯等均开发出了自己独特的精馏技术。在倡导节约能源的当今社会，低压法是一种主要的现代甲醇合成生产工艺。据说，利用能够代表国外甲醇生产水平的英国ICI公司和德国Lurgi公司技术的国外生产设备占据了至少70%，现在拥有最高生产能力的单一反应器是Lur

6、gi联合反应器。二、国内的甲醇合成技术59我国的精馏技术也在逐年改进，产品甲醇的质量也相应得到了提高。目前，国内甲醇精馏工艺主要分为双塔精馏工艺、带有高锰酸钾反应的精馏工艺和三塔精馏工艺。带有高锰酸钾反应的精馏工艺需要对粗甲醇中的还原性物质进行处理后再精馏，工艺复杂，该工艺主要用于对甲醇质量要求相当严格的场合。由于双塔精馏和三塔精馏工艺完全能够保证工业上对精甲醇质量的要求，因此一般不必采用带高锰酸钾反应的精馏工艺。目前我国使用较广泛的是双塔精馏与三塔精馏流程工艺。1.1.3课题的研究目标本论文的研究目标是：55万吨/年甲醇精馏工段工艺设计—预精馏塔工艺设计

7、及分析(1)根据生产任务，进行精馏工段的物料衡算和热量衡算；(2)对预精馏塔的操作因素进行分析，并进行工艺设计、设备设计及其附件设备的选型；(3)利用AutoCAD软件，绘制甲醇精馏工段的物料流程图、带控制点的工艺流程图、预塔的设备图、0.000平面的精馏工段设备布置图。1.2甲醇的简介1.2.1甲醇产品的性质与用途甲醇是一种透明、无色、易燃、有毒的液体，略带酒精味。其理化性质为：无色、透明、高度挥发、易燃液体。熔点-97.8℃。沸点64.5℃。闪点12.22℃。自燃点463.89℃。蒸气密度1.11。蒸气压13.33KPa(100mmHg，21.2℃)。

8、能与水、乙醇、乙醚、苯、酮、卤代烃和许多其他有机溶剂相混溶。遇热、