畢業(yè)論文：年產(chǎn)20萬噸煤制甲醇生產(chǎn)工藝初步設計

1、目 錄1 總論 總論 …………………………… ………………………………………………………………………1 ……………………………………………11.1 1.1 概述 概述 ………………………… ……………………………………………………………………… ……………………………………………11.2 1.2 設計的目的和意義 設計的目的和意義 ………………………… ………………………………………………………3 ……………………………31.3 1.3

2、 設計依據(jù) 設計依據(jù) ………………………… …………………………………………………………………3 ………………………………………31.4 1.4 設計的指導思想 設計的指導思想 ………………………… …………………………………………………………4 ………………………………41.5 1.5 設計的范圍，裝置組成及建設規(guī)模 設計的范圍，裝置組成及建設規(guī)模 ………………………… ……………………………………4 …………41.6 1.6 原料煤

3、的規(guī)格 原料煤的規(guī)格 ………………………… ……………………………………………………………5 …………………………………51.7 1.7 產(chǎn)品質(zhì)量標準 產(chǎn)品質(zhì)量標準 …………………………… …………………………………………………………5 ………………………………52 工藝論證 工藝論證 …… ……………………………… ………………………………………………………………6 ……………………………………62.1 2.1 煤氣化路線的選擇 煤氣

4、化路線的選擇 …………………… ………………………………………………………6 …………………………………62.2 2.2 凈化工藝方案的選擇 凈化工藝方案的選擇 ………………… ……………………………………………………8 …………………………………82.3 2.3 合成甲醇工藝選擇 合成甲醇工藝選擇 ………………………… ……………………………………………………11 ……………………………112.4 2.4 甲醇精餾 甲醇精餾 …………

5、…………… …………………………………………………………………17 …………………………………………173 工藝流程 工藝流程 ……… ……………………………… ……………………………………………………………22 ……………………………………223.1 3.1 GSP GSP 氣化工藝流程 氣化工藝流程 ………………… ………………………………………………………22 ……………………………………223.2 3.2 凈化裝置工藝流程 凈化

6、裝置工藝流程 ………………… ………………………………………………………23 ……………………………………233.3 3.3 甲醇合成工藝流程 甲醇合成工藝流程 ……………………… ………………………………………………………31 ………………………………313.4 3.4 甲醇精餾工藝流程 甲醇精餾工藝流程 ……………………… ………………………………………………………32 ………………………………323.5 3.5 氨吸收制冷流程 氨

7、吸收制冷流程 ……………………… …………………………………………………………34 …………………………………344 工藝計算 工藝計算 ……………………… ……………………………………………………………………35 ……………………………………………354.1 4.1 物料衡算 物料衡算 …… …………………………… ……………………………………………………………35 ……………………………………354.2 4.2 能量衡算 能量衡算

8、…… …………………………… ……………………………………………………………45 ……………………………………455 主要設備的工藝計算及選型 主要設備的工藝計算及選型 ……………………… ………………………………………………50 ………………………505.1 5.1 甲醇合成塔的設計 甲醇合成塔的設計 ……………………… ………………………………………………………50 ………………………………505.2 5.2 水冷器的工藝設計 水冷

9、器的工藝設計 …………………… ………………………………………………………54 …………………………………545.3 5.3 循環(huán)壓縮機的選型 循環(huán)壓縮機的選型 …………………… ………………………………………………………57 …………………………………57 1 總論 總論1.1 1.1 概述 概述1.1.1 1.1.1 甲醇性質(zhì) 甲醇性質(zhì)甲醇俗稱木醇、木精，英文名為 methanol，分子式 CH3OH。是一種無色、透明、易燃、有毒

10、、易揮發(fā)的液體，略帶酒精味；分子量 32.04，相對密度 0.7914(d420)，蒸氣相對密度 1.11(空氣=1)，熔點-97.8℃，沸點 64.7℃，閃點（開杯）16℃，自燃點 473℃，折射率(20℃)1.3287，表面張力（25℃）45.05mN/m，蒸氣壓（20℃）12.265kPa，粘度（20℃）0.5945mPa?s。能與水、乙醇、乙醚、苯、酮類和大多數(shù)其他有機溶劑混溶。蒸氣與空氣形成爆炸性混合物，爆炸極限 6.0％～3

11、6.5﹪（體積比） 。化學性質(zhì)較活潑，能發(fā)生氧化、酯化、羰基化等化學反應。1.1.2 甲醇用途 甲醇用途甲醇是重要有機化工原料和優(yōu)質(zhì)燃料，廣泛應用于精細化工，塑料，醫(yī)藥，林產(chǎn)品加工等領域。甲醇主要用于生產(chǎn)甲醛，消耗量要占到甲醇總產(chǎn)量的一半，甲醛則是生產(chǎn)各種合成樹脂不可少的原料。用甲醇作甲基化試劑可生產(chǎn)丙烯酸甲酯、對苯二甲酸二甲酯、甲胺、甲基苯胺、甲烷氯化物等；甲醇羰基化可生產(chǎn)醋酸、醋酐、甲酸甲酯等重要有機合成中間體，它們是制造各種染料、

12、藥品、農(nóng)藥、炸藥、香料、噴漆的原料，目前用甲醇合成乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重視。甲醇也是一種重要的有機溶劑，其溶解性能優(yōu)于乙醇，可用于調(diào)制油漆。作為一種良好的萃取劑，甲醇在分析化學中可用于一些物質(zhì)的分離。甲醇還是一種很有前景的清潔能源，甲醇燃料以其安全、廉價、燃燒充分，利用率高、環(huán)保的眾多優(yōu)點，替代汽油已經(jīng)成為車用燃料的發(fā)展方向之一；另外燃料級甲醇用于供熱和發(fā)電，也可達到環(huán)保要求。甲醇還可經(jīng)生物發(fā)酵生成甲醇蛋白，富含維生素和蛋白質(zhì)，