5万吨年粗甲醇精制车间工艺设计.doc

5万吨/年粗甲醇精制车间工艺设计

1.25万字 46页 原创作品，已通过查重系统

目 录
第一章 概述 - 1 -
1.1甲醇的理化性质 - 1 -
1.1.1物理性质 - 1 -
1.1.2化学性质 - 1 -
1.2 甲醇产品主要用途 - 1 -
1.3甲醇行业发展现状 - 2 -
1.3.1国内现状 - 2 -
1.3.2国外现状 - 2 -
第二章 甲醇精馏车间设计 - 3 -
2.1甲醇精馏工艺过程概述 - 3 -
2.2常见工艺[6]比较 - 3 -
2.2.1单塔精馏 - 3 -
2.2.2双塔精馏 - 3 -
2.2.3三塔精馏 - 4 -
2.3设备选型 - 5 -
2.3.1精馏塔 - 5 -
2.3.2其他 - 6 -
2.4设计工艺说明 - 6 -
第三章 工艺计算 - 8 -
3.1物料衡算 - 8 -
3.1.1设计要求 - 8 -
3.1.2计算过程 - 8 -
3.2 能量衡算 - 11 -
3.2.1 预精馏塔热量衡算 - 11 -
3.2.2 加压塔热量衡算 - 13 -
3.2.3 常压塔热量衡算 - 14 -
3.2.4 精馏系统能量结果汇总 - 15 -
第四章 常压精馏塔设计 - 17 -
4.1 基础数据 - 17 -
4.2 塔板数的计算 - 18 -
4.2.1处理能力 - 18 -
4.2.2最小理论板数Nm - 18 -
4.2.3最小回流比Rmin - 19 -
4.2.4进料位置ND - 20 -
4.2.5实际理论板数NT - 20 -
4.2.6全塔效率的估算ET - 21 -
4.3 精馏段与提馏段的体积流量 - 21 -
4.3.1精馏段 - 21 -
4.3.2提馏段 - 23 -
4.4 塔径计算 - 24 -
4.4.1精馏段 - 25 -
4.4.2提馏段 - 25 -
4.5塔内件设计 - 26 -
4.5.1溢流堰的设计 - 28 -
4.5.2降液管的设计 - 28 -
4.5.3塔板布置及浮阀数目与排列 - 29 -
4.6 塔板流体力学 - 31 -
4.6.1汽相通过浮阀塔压降 - 31 -
4.6.2液泛 - 31 -
4.6.3雾沫夹带 - 32 -
4.7 塔板负荷性能图 - 32 -
4.7.1雾沫夹带线 - 32 -
4.7.2 液泛线 - 33 -
4.7.3 液相负荷上限线 - 34 -
4.7.4 液相负荷下限线 - 34 -
4.7.5 漏液线 - 34 -
4.8常压塔主要尺寸确定 - 34 -
4.8.1 塔高设计 - 34 -
4.8.2 接管设计 - 35 -
第五章 结论 - 38 -
5.1原料粗甲醇成份 - 38 -
5.2物料衡算 - 38 -
5.3能量衡算 - 38 -
5.4常压塔工艺汇总 - 39 -
5.5常压塔设备汇 - 39 -
致 谢 - 40 -
参考文献 - 41 -





摘 要：
甲醇是一种重要的有机化工原料，在化工、纺织、医药及运输等方面有着广泛的应用。在化工领域，甲醇是制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲胺、甲基叔丁基醚、聚乙烯醇、硫酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、二甲醚、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲醇等产品的原料。
甲醇可掺入汽油用作替代燃料。20世纪80年开始，甲醇被用于生产甲醇汽油及甲醇燃料中的添加剂，以提高辛烷值，也被用于生产甲醇蛋白等产品，促进了甲醇生产的发展和市场需要。
本设计目的是将粗甲醇精制到含量为99.95%的精甲醇。基于当前甲醇精馏的工艺，三塔精馏技术应用最为广泛。三塔精馏具有能耗低、产品质量高等优点。所以本次工艺设计以三塔精馏工艺为原理，通过物料衡算、能量衡算、设备选型、常压塔（主要设备）的尺寸计算以及车间布局等完成设计。

关键词：甲醇，精馏，三塔精馏，工艺设计