年产10万吨甲醇工厂模拟设计
目录
1甲醇生产的主要原料及生产工艺 (1)
1.1甲醇生产主要原料及合成方法 (1)
1.2甲醇合成工艺流程简介 (2)
2生产工艺物料衡算 (3)
2.1设计条件及参数 (4)
2.2生产工艺物料衡算 (5)
3生产工艺热量衡算 (6)
3.1合成塔的热量计算 (7)
3.2入塔气换热器的热量计算 (8)
3.3水冷器热量的计算 (9)
4生产工艺的流程设计计算及设备选型 (9)
4.1甲醇合成塔的设计选型 (9)
4.1.1传热面积计算 (10)
4.1.2催化剂用量计算 (11)
4.1.3传热管数计算 (11)
4.1.4合成塔计算 (11)
4.1.5折流板计算 (12)
4.1.6管板计算 (12)
4.1.7支座计算 (12)
4.1.8合成塔设计汇总表 (13)
4.2甲醇合成工段设备一览表 (13)
5参考文献 (13)
甲醇生产的主要原料及生产工艺
1.1甲醇生产主要原料及合成方法
我国甲醇生产制造原料气的原料有气体、液体和固体原料。气体原料有天然气、焦炉气、乙炔尾气、炼厂气、高炉气等。液体原料有石脑油、重油、渣油等。固体原理有焦炭、无烟煤、褐煤等[1]。
目前甲醇生产技术主要采用低压法和中压法两种工艺，并且以低压法为主，这两种方法生产的甲醇约占世界甲醇产量的80%以上。
高压法：(19.6-29.4Mpa)是最初生产甲醇的方法，采用锌铬催化剂，反应温度360-400℃，压力19.6-29.4Mpa。高压法由于原料和动力消耗大，反应温度高，生成粗甲醇中有机杂质含量高，而且投资大，其发展长期以来处于停顿状态。
低压法：(5.0-8.0 Mpa)是20世纪60年代后期发展起来的甲醇合成技术，低压法基于高活性的铜基催化剂，其活性明显高于锌铬催化剂，反应温度低(240-270℃)。在较低压力下可获得较高的甲醇收率，且选择性好，减少了副反应，改善了甲醇质量，降低了原料消耗。此外，由于压力低，动力消耗降低很多，工艺设备制造容易。
中压法：(9.8-12.0 Mpa)随着甲醇工业的大型化，如采用低压法势必导致工艺管道和设备较大，因此在低压法的基础上适当提高合成压力，即发展成为中压法。中压法仍采用高活性的铜基催化剂，反应温度与低压法相同，但由于提高了压力，相应的动力消耗略有增加。
甲醇的生产方法还主要有：甲烷直接氧化法、由一氧化碳和氢气合成甲醇、液化石油气氧化法。本设计选择低压法为生产甲醇的工艺，用CO和H
2
在加热压
力下，在催化剂作用下合成甲醇，其主要反应式为：CO+ H
2→C
4
H
9
OH[2]。
1.2甲醇合成工艺流程简介
本设计采用焦炉煤气合成的甲醇。工艺流程如下：选用XCN-98型催化剂。
图 1-1 焦炉煤气制甲醇工艺流程图
1
2
焦炉煤气经过气柜，在气柜中缓冲稳压，选择低温低压的方式，压力为5.5~6Mpa.; 然后焦炉煤气中S 含量较高，必须用加H2转化有机硫工艺，将焦炉气脱硫处理；然后将焦炉煤气纯氧部分氧化催化转化甲烷，氧气与焦炉煤气不完全燃烧，放出大量热，甲烷与氢气吸收热量反应，最终产物为CO 、H2、CO2；将合成的净化原料气压缩，送去合成塔合成甲醇。设计合成甲醇选用低压5.5~6Mpa 方法合成，选用铜系催化剂，用Lurgi 合成工艺，合成好的粗甲醇，将其送往精馏塔，进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进塔精馏，这一循环流程提高甲醇收率。最后合成甲醇成品，将其储罐保存[3]。
甲醇合成工段的工艺流程如下：
图1-2Lurgi 工艺流程
甲醇的合成是可逆放热反应，为使反应达到较高的转化率，应迅速移走反应热，本设计采用Lurgi 工艺甲醇合成管壳式反应器，催化剂装在管内，反应热由管间沸腾水放走，并副产高压蒸汽，甲醇合成原料在离心式透平压缩机内加压到5MPa (以1：5的比例混合) 循环，混合气体在进反应器前先与反应后气体换热，升温到220 ℃左右，然后进入管壳式反应器反应，反应热传给壳程中的水，产生的蒸汽进入汽包，出塔气温度约为 250 ℃，含甲醇7%左右，经过换热冷却到40 ℃，冷凝的粗甲醇经分离器分离。分离粗甲醇后的气体适当放空，控制系统中的惰性气体含量。这部分空气作为燃料，大部分气体进入透平压缩机加压返回合成塔，合成塔副产的蒸汽及外部补充的高压蒸汽一起进入过热器加热到50 ℃，带动透平压缩机，透平后的低压蒸汽作为甲醇精馏工段所需热源[4]。
粗甲醇
驰放气
3
生产工艺物料衡算
2.1设计条件及参数
年产10万吨甲醇，每年以330个工作日计。
表2-1各物质的摩尔质量
组分 CO CO 2 H 2 CH 4 N 2 CH 3OH (CH 3)2O C 4H 9OH H 2O 摩尔质量（g/mol ） 28 44 2 16 28 32 46 74 18
精甲醇中甲醇含量：99.95%
表2-2粗甲醇组成
组分 甲醇 二甲醚 重组分 水 百分含量
93.86%
0.20%
0.03%
5.91%
时产精甲醇：
时产粗甲醇：
h t /16.2086
.93%
9.9994.18=?
合成甲醇的化学反应为：
主反应 CO+2H2=CH3OH （１） 副反应 2CO+4H2 = (CH3)2O+H2O （２）
CO+3H2 =CH4+H2O （３） 4CO+8H2 = C4H9OH+3H2O （４） CO2+H2= CO+H2O （５）
2.2合成工段物料衡算
（１）根据粗甲醇组分，算得各组分的生成量为：
甲醇 = 18922.176kg/h=591.318kmol/h =13245.5232 m 3/h
二甲醚 = h kg /32.4010000020.016.20=??=0.87kmol/h =19.634 m 3/h 异丁醇 = h kg /048.610000003.016.20=??=0.08kmol/h =1.83m 3/h 水 = h kg /456.119110000591.016.20=??=66.192kmol/h =1482.7m 3/h 工业生产中，低压时每生产一吨粗甲醇生成甲烷1.52Nm3，故每小时生成量为：20.16?1.52=30.6432m3，即1.368kmol/h ，21.888 kg/h [5]。
4
反应5生成的水的量为：66.192-0.87-0.08?3-1.368=61.554kmol/h ， 即在CO 逆变换中生成的H2O 为61.554kmol/h ，即1378.8 Nm3/h 。
粗甲醇中气体溶解量在5Mpa 、40℃时，每一吨粗甲醇中溶解其他组成如下表：
表2-3 1吨粗甲醇中合成气溶解情况表
气体
H 2 CO CO 2 N 2 Ar CH 4 溶解量
（粗甲醇）
m 3/t
4.364
0.815
7.780
0.365
0.243
1.680
m 3/h
58.70
10.96
104.60
4.91
3.27
22.60
kmol/h
2.62
0.49
4.67
0.22
0.15
1.01
40℃时,液体甲醇中释放的CO 、CO2、H2等混合气中,每立方米含有37.14g 的甲醇,甲醇扩散损失为：
(58.70+10.96+104.64+4.91+3.27+22.60)?100014
.37=h kg /62.7
即0.71kmol/h ，15.90m3/h
（２）合成反应中气体的消耗和生成情况
表2-4 合成反应中消耗原料情况表
消耗方式单位
消耗物料量
合计消耗CO H2CO2N2等
反应①
kmol/h 591.318 1182.636
m3/h 13245.52 26491.04 39736.56 反应②
kmol/h 1.74 3.48
m3/h 39.268 78.536 117.804 反应③
kmol/h 1.368 4.104
m3/h 30.64 91.93 122.57 反应④
kmol/h 0.32 0.64
m3/h 7.168 14.336 21.504 反应⑤
kmol/h （61.55）61.55 61.55
m3/h （1378.8）1378.8 1378.8 4136.4 气体溶解m3/h 10.96 58.70 104.64 30.78 205.08 扩散损失m3/h 5.30 18.85 24.15 合计m3/h 15373.95 29365.71 1563.84 30.78 46334.28 消耗组成%（V）33.18 63.38 3.375 0.066 100 括号内的为生成量
5
表2-5 合成反应中生成物料情况表
生成方式单位
生成物料量
生成合计CH4CH3OH C4H9OH (CH3)2O H2O
反应①
kmol/h 591.318
m3/h 13245.52 13245.52 反应②
kmol/h 0.87 0.87
m3/h 19.634 19.634 39.368 反应③
kmol/h 1.368 1.368
m3/h 30.64 30.64 61.28 反应④
kmol/h 0.08 0.24
m3/h 1.83 5.49 7.32
反应⑤
kmol/h 61.554
m3/h 1378.8 2757.6 扩散损失m3/h （5.33）
合计
m3/h 13245.52 1.83 19.634 1435.014 14701.464
Kg/h 18922.17 6.05 40.32 1153.14 20121.68 生成组成%（kg）94.04 0.03 0.20 5.73 100
6
7
甲醇合成主要设备热量衡算
3.1合成塔热量计算
已知：合成塔入塔气为220℃，出塔气为250℃，热损失以5%计。 合成甲醇的化学反应为：
主反应 CO+2H2=CH3OH +102.37kJ/mol （1） 副反应 2CO+4H2=(CH3)2O+H2O +200.39kJ/mol （2） CO+3H2=CH4+H2O +115.69 kJ/mol （3） 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O +49.62 kJ/mol （4） CO2+H2=CO+H2O -42.92 kJ/mol （5） （１）入塔气热量计算
查得入塔气各气体组分量及甲醇合成塔入塔热量如下表：
表3-1 5MPa ，220℃下入塔气热容表
组分 CO CO 2 H 2 N 2 CH 4 Ar 合计 流量：m 3/h 33191.75
8798.715 215871.65 7415.655 4365.045 1899.3 271542.09
比热：kJ/kmol ℃ 30.15 45.95 29.34 30.35 47.05 21.41
热量：kJ/h ℃
44675.46
1849.115
282753.27
10047.55
9168.54
1815.45 366509.385
查得220℃时甲醇的焓值为42248.46kJ/kmol ，流量为1376.39m3 [6] 。
所以：Q 入=42248.46×22.4+366509.385×220=83228062.82kJ
（２）出塔气热量计算
出塔气热容见下表：
表3-2 5MPa ，250℃下出塔气热容表
组分 CO CO 2 H 2 N 2 Ar 流量：m 3/h 21261 7184.805 187656.66 7408.29 1894.44 比热：kJ/kmol ℃ 30.13 46.58 29.39 30.41 21.36 热量：kJ/h ℃
28599.54 14940.9 246215.595 10057.41 1806.48 组分 CH 4 C 4H 9OH (CH 3)2O H 2O 合计 流量：m 3/h 4365.045 1.68 19.485 1483.77 231276.36
比热：kJ/kmol ℃ 48.39 170.97 95.85 83.49 / 热量：kJ/h ℃
9429.66
12.825
83.37
5530.35
316675.77
查得250℃时甲醇的焓值为46883.2kJ/kmol ，流量为14621.39m3/h 。
所以：Q 出=46883.2×4.2214621.39+316675.77×250 =109771511.8kJ （３）塔内反应热的计算
甲醇合成塔中按反应①,②,③,④,⑤生成的热量如下表：
8
表3-3 甲醇合成塔内反应热统计表
气体 反应① 反应② 反应③ 反应④ 反应⑤ 合计 生成kJ/mol 102.37 200.39 115.69 49.62 -42.92 生成kmol/h 591.318 0.87 1.368 0.08 61.55 655.186 反应热kJ/h
60533223.66
17433.93
158263.92
3969.6
-2641726
58071165.11
（４）全塔热量损失的确定
假设全塔热损失为5%。
可得：Q 热损失=( Q 入＋Q 反反)×5%=(83228062.82+58071165.11)×5% =7064961.397kJ/h （５）沸腾水吸收热量的确定
Q 传= Q 入＋Q 反应－Q 出－Q 热损失
= 83228062.82＋58071165.11－109771511.8－7064961.397 =24462754.73kJ/h 又：Q 传=G 热水r 热水
查《化工工艺设计手册》得，4MPa 下水的气化潜热为409.7kmol/kg ，即
1706.08kJ/kg ，水蒸气密度为20.10kg/m3
[7] 所以：G 热水= 08.1706
324462754.7=14338.57 kg/h 时产蒸气：10.20 14338.57 =713.36m3
3.2入塔气换热器的热量计算
（１）入换热器的被加热气体热量
入换热器的被加热气体热量C1=378030.03kJ/（h.℃），温度为40℃，可得： Q 入=378030.03×40=15121201.2kJ/h （２）出换热器的被加热气体热量
出换热器的被加热气体显热与入合成塔气体的显热相等，可得： Q 出=83228062.82kJ/h （３）入换热器的热气体热量
入换热器的加热气体显热与出合成塔气体的显热相等，可得： Q ’入=109771511.8kJ/h （４）出换热器的热气体热量
热损失以5%计，故：Q 损=Q 出×5%=4161403.041kJ/h 被加热气体吸收的热量： Q 吸= Q 出－Q 入＋Q 损
=83228062.82－15121201.2＋4161403.041 =72268264.66kJ/h
出换热器的加热气体显热量：
Q’出= Q’入－Q吸
=109771511.8－72268264.66=37503247.14 kJ/h
（５）出换热器的加热气体的温度
假设出换热器的热气体各组分热容与出合成塔时相同，则：
C2=316675.77 +85.73×22.4=372673.67 kJ/℃
出口温度为：100.63℃
3.3水冷器热量的计算
（１）水冷器入口气体显热
水冷器入口气体的显热与入塔气换热器出口加热气体的显热相等，可得：Q入=37503247.14kJ/h
（２）水冷器出口气体显热
表3-4 入水冷器被冷却气体各组分热容和显热统计表
组分CO CO2H2N2
比热kJ/kmol℃30.16 69.68 29.13 30.18 流量m3/h 21261 7184.805 187656.66 7408.29 热量kJ/h℃28628.01 22349.88 244037.4 9981.345 组分CH4 Ar CH3OH 合计
比热kJ/kmol℃41.06 23.1 85.73
流量m3/h 4365.045 1894.44 1409.505 231180.93 热量kJ/h℃8001.285 1953.63 5394.495 320346.075 水冷器出口气体显热C3=320346.075 kJ/（h.k）；出口温度40℃， Q出=320346.075×40=12813843kJ/h
（３）出水冷器的粗甲醇液体热量
表3-5 出水冷器被冷却气体各组分热容和显热统计表
气体CH3OH (CH3)2O C4H9OH H2O 合计气体流量m3/h 13221.93 19.485 1.68 1483.77 14726.865 液体质量kg/h 18888.465 40.005 5.55 1192.32 20126.34 汽化热kJ/kg 1117.90 531.75 577.81 2260.98
冷凝放热量kJ/h 21115415.03 21272.655 3206.85 2695811.67 23835706.2 液体比热容kJ/kg℃ 2.72 2.638 2.596 4.187
液体显热kJ/h.℃51376.62 105.525 13.74 4992.24 56488.80
9
粗甲醇中各组分液体显热C4=5648.80kJ/（h .℃），粗甲醇温度40℃
Q显=56488.80×40=2259552.00kJ/h
（４）水冷器冷却水吸热
由水冷器热平衡方程可得：Q吸 = Q入+Q放－Q显－Q出，故：
Q吸 =37503247.14+23835706.2－2259552.00－12813843
Q吸=46265558.34kJ/h
（５）冷却水用量
假设入口冷却水温度20℃，出口冷却水温度35℃，平均比热容 4.187 k J/(kg.℃)
故冷却水用量：
Q=46265558.34/（（35－20）×4.187）
=736654.06kg/h =736.65t/h
10
11
生产工艺的流程设计计算及设备选型
4.1 甲醇合成塔的设计选型
4.1.1传热面积
传热温差为20℃，传热量为24462754.73kJ/h ，合成塔内的总传热系数取为289.78W/（m2.℃）。 由公式Q = kS △Tm
得S= Q/（K △Tm ）=24462754.73 /（3.6×289.78×20）=1172.477㎡ 4.1.2催化剂用量
入塔气空速取12000h-1，入塔气量 272923.96m3/h
故催化剂体积为：272923.96/12000=22.74m3。
传热管选用Ф32×2.5mm，长度9000mm 的钢管，标准GB4237，钢号为00Cr18Ni5Mo3Si2。 4.1.4合成塔壳体计算
合成塔内管子分布采用正三角形排列，管间距a=40mm ，壳体直径：
式中：a = 40
b=29.4315491.11.1=?=?n L = 125mm 所以，D=40×(43.29-1)+2×125=1942mm ，取D=2000 mm
合成塔壳体厚度，壳体材料选用18MnMoNbR 钢(GB6654)，计算壁后的公式为：
S=PcDi/（2「σ」t Ф-Pc ） 式中：Pc —5MPa ； Di=2000mm ； Ф=0.85
[σ]250=190Mpa
S=2000×5/（2×190×0.85-5）=31.44mm
C2=2mm C1=0.25m 取S=35 mm 。 合成塔封头，上下封头均采用半球形封头，材质选用和筒体相同。 封头内径2000mm 。 由封头厚度计算公式：
S=PcDi/（2[σ] t Ф-0.5Pc ） 式中：Pc —5.0 MPa ； Di=2000mm ； Ф=0.85
[σ] t =190MPa
S=2000×5/（2×190×0.85-0.5×5）=31.20mm
取C2=2mm ；C1=1mm ，原整后取S=35mm ，所以封头为DN2000×35。
4.1.5折流板
折流板为弓形h=3/4Di=3/4×2000=1500mm，折流板数量为5，间距取710mm 折流板最小厚度为25mm，材料为Q235-A钢。拉杆Ф12，共12根，材料Q235-A 钢；定距管Ф25×2.5。
4.1.6管板
管板直径2000，厚度100mm，管板通过焊接在筒体和封头之间。
4.1.7支座
支座采用裙座，裙座座体厚度为50mm，基础环内径2200mm，外径2400mm，基地脚螺栓公称直径M30，数量为6个。
4.1.8合成塔设计汇总表[8]
表4-1 合成塔设计汇总表
名称项目型号规格名称项目型号规格
筒体
内径(mm) 2000
列管数目1549
壁厚(mm) 35 管长9000
封头（半球型）半径(mm) 2000 尺寸(mm) Ф32×2.5 壁厚(mm) 35 数目 5
12
4.2 甲醇合成工段设备一览表
表4-2 甲醇合成工段设备一览表
序号名称编号型号规格数量材料备注
1 汽轮机M0401 蒸汽压力：3.5MPa 1 驱动压缩
机
2 压缩机C0401-1,2,
3 2
3 冷却器E0401 F=209.3m2，L=4500 1 CS/SS
4 气液分离器V0401 φ1200mm，L=6000mm 1 CS/SS
5 冷却器E0402 F=209m2，L=4500 1 CS/SS
6 气液分离器V0402 φ1200mm，L=6000mm 1 CS/SS
7 循环气缓冲
罐
V0403
φ2000mm，H =6000mm
V=18.8 m3
1 16MnR
8 入塔预热器E0403-1,2 F=346.9 m2，L=6000 2
15CrMoR+ 0Cr18Ni10Ti
9 甲醇合成塔R0401
φ2300mm，H =
14700mm，
列管：φ32?2.5，L=8000
催化剂15.15 m3
1
S31803+
15CrMoR+
13MnNiMoNb
R1
10 甲醇水冷器E0404 A,B,C F=209m2，L=4500 3
16MnR+ 0Cr18Ni10Ti
11 甲醇分离器V0405
φ2400mm，H =8000mm
V=36 m31
16MnR+
0Cr18Ni10Ti
12 闪蒸槽V0406 φ3000mm，H =8000mm 1 16MnR
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参考文献
［1］郑庆堂．焦炭行业形势与面临风险分析［J］．生产力研究，2011(8) : 82-84．
［2］王景超，张善元，白添中．焦炉煤气制取甲醇合成原料气技术评述［J］．煤化工，2006，125(5) : 48-51．
［3］赵迪锋．攀钢富余焦炉煤气的综合利用［J］．冶金丛刊，2007，167(1) : 48-50．［4］岳辉，雷玲英，胥月兵，等．甲醇合成气生产工艺的研究进展[J]．新疆石油天然气，2007，3：92-96.
［5］林俊杰．甲醇合成工艺的现状及其技术特点研究［J］．科技信息，2011，25: 103-104．［6］周媛，任军，李忠．焦炉煤气合成燃料甲醇发展前景分析［J］．山西化工，2007，27(2) : 34-37．
［7］降连保．甲醇燃料发展现状及推广应用分析［J］．现代工业经济和信息化，2011(4) : 42-43．
［8］郭树才．煤化学工程［M］．北京: 冶金工业出版社，1991: 301-322．
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同煤集团年产60万吨甲醇项目污水处理技术方案
同煤集团年产60万吨甲醇项目 污水处理工程 设 计 方 案 山西省聚力环保集团有限公司 2011年08月16日
甲醇废水处理工程技术方案 第一章、概述 甲醇是一种重要的化工产品。在甲醇生产过程中，由精馏塔底排出的约为甲醇产量20%（甚至更高比例）的蒸馏残夜，通常称为甲醇废水。甲醇废水具有强烈的刺激性气味；CODcr高达数万mg/L，其主要成分为甲醇，乙醇，高级醇及醛类；还含有一些长链化合物，当废水冷却时以有色蜡状物析出。 甲醇废水净化处理工程项目，是一项重要的环保工程。为保护环境，防止甲醇废水污染，保护水资源，要求对甲醇废水进行全面治理，要求污水处理后达到规定的排放标准排放。现新建甲醇废水处理系统1套。 第二章、设计依据、规范、范围及原则 2.1设计依据及规范 ●建设单位提供的污水水质、水量和要求等基础资 料； ●《地表水环境质量标准》（GB3838-2002）。 ●室外排水设计规范（GB50014-2006）。 ●《城市污水处理厂附属建筑和附属设备设计标准》 CJJ31—89 ●《城市污水处理工程项目建设标准》 ●《城市污水处理厂污水污泥排放标准》CJ3025—93 ●《民用建筑电气设计规范》GB/T16—92 ●《工业企业设计卫生标准》TJ36—79 ●《工业采暖、通风及空气调节设计规范》TJ19—75 ●《给水排水工程结构设计规范》GBJ69—84 ●《工业与民用10千伏及以下变电站设计规范》
GBJ53—83 ●《低压配电装置及线路设计规范》GBJ54—83 ●其它相关设计与施工规范 ●国内外处理同类型污水的技术参考资料。 2.2设计范围 （1）甲醇废水处理工程建设的必要性和可行性。 （2）甲醇废水处理工程建设规模与主要设计指标。 （3）甲醇废水处理站建设地址。 （4）选择污水处理站的污水处理工艺技术，确定主要建、构筑物的尺寸及主要设备（含电控设备）设计选型。 （5）污水处理站的总平面布置及工艺流程（包括高程）。 （6）污水处理工程建设的投资和技术经济分析。 （7）建设工期和工程进度安排。 （8）主要技术指标和效益分析。 ◆污水处理与利用 调查研究污水的水质水量变化情况，选择技术成熟、经济合理、运行灵活、管理方便、处理效果稳定的方案。 ◆污泥处理与处置 污水处理过程中产生的污泥，应进行稳定处理，防止对环境造成二次污染，并妥善考虑污泥的最终处置。 2.3设计原则 （1）严格遵守我国对环境保护、工业污水处理制定的法律、法规、标准和规范。 （2）服从总体规划要求，合理选择厂址，合理布置排水管网系统。 （3）根据企业的实际情况，因地制宜，按照占地少、投资省、运行费用低、处理效果好、工艺技术先进的原则选择污水处理技术。 （4）注重环境保护，尽可能减少污水处理站对周围环境的影响。 （5）要求污水处理站布局和占地面积合理，与周边环境协调一致。 （6）要求实施方案中各废水处理单元管理简便，安全实用，生产环境和劳动条件良好，处理场地清洁卫生，无二次污染。 （7）要求污水处理系统投资经济合理，运行费用低。
煤制甲醇工艺设计
煤制甲醇工艺流程化设计 主反应为：C + O 2 → C O + C O 2 + H 2 → C H 3O 副反应为： 1 造气工段 （1）原料：由于甲醇生产工艺成熟,市场竞争激烈,选用合适的原料就成为项目的关键,以天然气和重油为原料合成工艺简单，投资相对较少，得到大多数国家的青睐，但从我国资源背景看，煤炭储量远大于石油、天然气储量，随着石油资源紧缺、油价上涨，在大力发展煤炭洁净利用技术的形势下，应该优先考虑以煤为原料,所以本设计选用煤作原料。 图1-1 甲醇生产工艺示意图 （2）工艺概述：反应器选择流化床，采用水煤浆气化激冷流程。原料煤通过粉碎制成65%的水煤浆与99.6%的高压氧通过烧嘴进入气化炉进行气化反应，产生的粗煤气主要成分为CO ，CO 2，H ２等。 2423CO H CH H O +?+2492483CO H C H OH H O +?+222CO H CO H O +?+
2 净化工段 由于水煤浆气化工序制得粗煤气的水汽比高达1.4可以直接进行CO变换不需加入其他水蒸气，故先进行部分耐硫变换，将CO转化为CO2，变换气与未变换气汇合进入低温甲醇洗工序，脱除H2S和过量的CO2，最终达到合适的碳氢比，得到合成甲醇的新鲜气。 CO反应式： CO+H O=CO+H 222 3 合成工段 合成工段工艺流程图如图1。 合成反应要点在于合成塔反应温度的控制，另外，一般甲醇合成反应10～15Mpa的高压需要高标准的设备，这一项增加了很大的设备投资，在设计时，选择目前先进的林达均温合成塔，操作压力仅5.2MPa，由于这种管壳式塔的催化剂床层温度平稳均匀，反应的转化率很高。在合成工段充分利用自动化控制方法，实行连锁机制，通过控制壳程的中压蒸汽的压力，能及时有效的掌控反应条件，从而确保合成产品的质量。 合成主反应： CO+2H=CH OH 23 主要副反应： CO+3H=CH OH+H O 2232 4 精馏工段 精馏工段工艺流程图见图2。 合成反应的副产主要为醚、酮和多元醇类，本设计要求产品达质量到国家一级标准，因此对精馏工艺的合理设计关系重大，是该设计的重点工作。设计中选用双塔流程，对各物料的进出量和回流比进行了优化，另外，为了进一步提高精甲醇质量，从主塔回流量中采出低沸点物继续进预塔精馏，这一循环流程能有效的提高甲醇的质量。
中油石化有限公司年产万吨二甲醚生产装置项目环境影响报告书
中油石化有限公司年产10万吨二甲醚生产装置项目环境影响报告书（简本） 浙江中油石化有限公司 10万t/a二甲醚生产线项目 环境影响报告书 （简? 本） 浙江大学环境影响评价研究室 Institute of Environmental Impact Assessment Zhejiang University 国环评证：甲字第2002号 二OO六年十月 目??? 录 附? 图 1? 项目概况 公司概况和项目由来 浙江中油石化有限公司系上海中油能源控股有限公司、江苏中油长江石化有限公司、上海华油有限公司等单位共同投资，公司主要经营石化产品的生产、储运和销售。公司拟在平湖独山港建设浙江中油石化有限公司10万t/a二甲醚生产线项目，以甲醇为原料气相制备二甲醚，生产规模10万t/a。平湖市经济贸易局以平经贸投资备[2006]244号《平湖市企业投资项目备案通知书（技术改造）》予以备案。 项目名称和性质 （1）项目名称：浙江中油石化有限公司10万t/a二甲醚生产线建设项目。 （2）项目性质：新建。 立项情况 平湖市经济贸易局以平经贸投资备[2006]244号《平湖市企业投资项目备案通知书（技术改造）》 建设规模 项目总用地面积19096.5m2，装置占地面积9567m2，建筑面积1788 m2，主要建设主装置区、甲醇储罐区、锅炉房、分析控制室、循环水站和空压站等。预计在2008年初可建成投产。 项目建设地点 浙江中油石化有限公司“综合型石化产品储运加工基地”位于平湖市独山港区临港工业发展区块内，基地的东侧为上海金山石化库区（属浙江境内），南侧为杭州湾海域，西侧为闲置工业用地，北侧为金桥村。 本项目位于“综合型石化产品储运加工基地”的东北侧，项目北侧为金桥村，其中金桥村居民距离本项目厂界最近距离为100m；东侧是上海金山石化库区；南侧是中油石化化学品库区（属于石化储运加工同期建设项目）；西侧是中油石化液态烃库区（属于石化储运加工同期建设项目）。据现场踏勘，目前，项目所在地现状为陆地、水塘（废弃蟹塘）和滩涂，无任何建构筑物，自然地势为北高南低。 2? 工程内容及污染因素分析 公用工程内容 供水。本项目总用水量约301449m3/a，其中职工生活用水1449m3/a，冷却水总用量100万m3/a，采用冷却塔降温后循环使用，其中冷却补充水300000 m3/a（37.5 m3/h），由平湖自来水公司供给。 供电。本项目年用电量300万kWh，由平湖市供电局供给。 供热。本项目近期临时设有1400万大卡燃煤导热油锅炉1台，以工艺废气和煤为燃料，用于各设备装置加热。远期待荣成纸业正式投产运行后由该企业统一集中供热。 排水。雨污分流，雨水排入厂区南侧杭州湾独山港，生产废水经厂内污水预处理后和生活污水一起纳入平湖市东片污水处理厂。 消防。包括火灾消防系统和水消防系统 生产工艺流程
煤制甲醇项目(最终版)
雄伟煤化有限公司 60万t/a煤制甲醇项目建议书 项目人员：曾雄伟毛龙龙方建李永朋 时间：2015年10月
第一部分项目背景 甲醇是结构最为简单的饱和一元醇，又称“木醇”或“木精”，是仅次于烯烃和芳烃的重要基础有机化工原料，用途极为广泛。主要用于制造甲醛、二甲醚、醋酸、甲基叔丁基醚( MTBE) 、甲醇汽油、甲醇烯烃等方面。近年来，国内外在甲醇芳烃方面进行了应用。 我国甲醇工业始于20 世纪50 年代，随着国内经济发展的不断增长，甲醇下游产品需求的拉动，甲醇行业发展迅猛。从2004 年到2012 年甲醇产能和产量大幅增长，2012 年产能首次超过5 000 万t，产量也达到2 640 万t。2013 年我国甲醇产能已达5650 万t，产量约2 878 万t，已经成为世界第一大甲醇生产国，见图1。 从甲醇产能的区域分布来看，甲醇的产能主要集中在西北、山东、华北等地区。从2013 年各省市产量分布情况来看，排名前五的有内蒙、山东、陕西、河南及山西，内蒙古精甲醇的产量达563 万t［2］，约占全国总产量20%，其次是山东、陕西、河南和山西，这五省合计约占总产量的63%。内蒙古、山西、陕西等地凭借其资源优势，成为甲醇生
产企业最为青睐的地区，向资源地集中成为我国甲醇产能布局的主导趋势。受资源因素限制，我国的甲醇生产多以煤为原料，并有焦炉煤气和天然气工艺。2013 年我国甲醇产能中，煤制甲醇产能3 610 万t，占比64%，天然气制甲醇产能1 080 万t，占比19%，焦炉煤气制甲醇产能960 万t，占比17%［3］。受国家治理大气污染、加快淘汰钢铁等“两高”行业落后产能以及经济增速放缓等因素的影响，对焦炭的需求将会减少，从而使焦炉煤气制甲醇装置面临原料短缺的局面，因此焦炉煤制甲醇产能会降低。天然气制甲醇装置，则受到天然气供应不足和气价攀升双重制约，也将大幅限产。据金银岛统计数据显示，截至2013 年12月中旬，国内气头装置开工负荷在三成左右，低于国内平均开工水平，甘肃及新疆气头企业普遍停车。2013 年全国甲醇生产企业有300 余家，其中产能在100 万t 以上的企业占总产能的58．9%，形成了神华、中海油、兖矿、远兴能源、华谊、久泰、河南能化、大唐、晋煤、新奥、新疆广汇等18 家百万吨级超大型甲醇生产企业，见表1。这些百万吨甲醇企业大致可以分为三类，第一类是以神华集团、久泰化工为代表的大型化、规模化、基地化的煤制甲醇企业，靠近煤炭资源富集区域，其综合竞争力在当前竞争环境下最强，也符合国家产业政策方向; 第二类是以晋煤集团、河南能源化工集团为代表的，在国内多地分布，有多个较小规模的煤制甲醇装置构成的甲醇企业，在煤价下降的情况下，其竞争力有所提升; 第三类是以“三桶油”为代表的天然气路线企业，在天然气价格高企的情况下，这类企业的产量将受到抑制。
001合成甲醇工艺流程
、工艺流程 A?联氨工艺流程图： 1.Ф2600煤气炉固定层间歇气化、生产的低氮煤气经集中余热回收，集中洗涤降温除尘去气柜。 2.出气柜的低氮煤气罗茨鼓风机加压后经冷却湿法脱硫静电除焦一部分气体进原压缩机一段、二段加压后，去变换将多余的CO变换为氢气，变换率和气体组成由集散控制，如果原小氮肥厂产品为碳铵经碳化系统脱碳并生产碳酸氢铵，碳化气仍然进原压缩系统 3.4段将气体压缩至5.0MPa 。 3.脱硫后大部分低氮煤气经低压机、脱硫、脱碳除去CO2经低压机将煤气压缩至5.0MPa与碳化气汇合去低压甲醇合成。 4.低压甲醇新鲜气组成H2：69.61%，CO:20.33%，N2：9.01%经低压甲醇合成后生产粗甲醇，放空气组成 H2：72.49%，CO：5.4%，CO2:0.33%，N2：20.12% 经原压缩机，将原料气压缩至30.0Mpa经甲醇化将CO，CO2净化并生产粗甲醇，微量的CO，CO2经甲烷化进行氨的合成。
B·低压甲醇工艺 1.小氮肥目前新建低甲醇工程一般方法是保持原化肥生产工艺路线，新建一套低压甲醇生产线，将低压甲醇的放空气回到合成氨系统。 2.煤气、脱硫、变换等必须二个系统，生产二种煤气（半水煤气和水煤气），操作和管理较复杂。 C·工艺流程特点 1.联氨新工艺流程既保留了原小氮肥厂合成氨工艺流程，又发挥了低压甲醇的优越性，避免了低压甲醇煤气化隋性气体过高，合成循环量较大，放空气量大，能耗较高等缺点。 2.采用固定层气化、低氮煤气脱硫等组成个系统，操作和生产管理方便，气体成份容易调节。 3.醇氨比容量调节，根据市场需求，甲醇生产能力或氨生产能力可以增加或减少便于季节调节。 4.由于生产低氮煤气，煤气炉操作与原小氮肥厂相同，工艺指标和气体组成根据醇氨比进行调节，煤气炉生产效率和煤利用率煤气炉发气量均要比单醇高，目前市场原料煤的价格较高，这对降低甲醇的成本有较大的优越性。 5.小氮肥厂工艺流程不变，原有设备全部可以利用，增加煤气炉设备及改造原湿法脱硫，增加低压甲醇圏、低压机、脱碳等，投资省，建设周期短等优点。 6.在合成高压圈内增加了等高压甲醇甲烷化工艺，甲醇化既作为净化装置又生产了部分甲醇，甲烷化代替了铜洗，使合成气净化度大大提高，延长了合成触媒使用寿命，取消铜洗，保护了环境。 7.联氨工艺与单醇比由于气化系统煤利用率高，低压合成圈循环比小，合成率要求低，没有放空气，投资省，因此甲醇的成本低，经估算二者相差150-200元/吨单醇。
双氧水项目可研报告
平煤蓝天化工30万吨/年天然气甲醇装置联产10万吨双氧水项目 可行性研究报告 一、概述 1.1项目名称、起止时间、承担单位与协作单位技术力量概况； 1.1.1项目概况； 项目名称：平煤蓝天化工30万吨/年天然气甲醇装置联产10万吨双氧水项目 主办单位：平煤蓝天化工股份有限公司中原甲醇厂 企业性质：有限责任公司 法人代表：李毛 1.1.2建设单位概况及技术力量概况 平煤蓝天化工股份有限公司是于2007年7月由平煤集团和蓝天集团合资组建的股份制企业，是河南省最大的煤炭企业和豫中南最大的化工企业实现了强强联合。公司总资产达26亿元，平煤集团和蓝天集团分别各占51%和49%股份，公司总部位于河南腹地、交通便利的驻马店市前进路北段。 目前公司注册资本6亿元，总资产近40亿元，下属中原甲醇厂、遂平化工厂、光山化工厂、信阳中油公司、武汉储运公司、联合运输公司6个分、子公司，在册职工3100多人，是集化工产品醇醚研发、生产、销售、储存及运输为一体的专业化企业。作为河南省政府规划建设的豫南煤化工基地之一和全国重要的甲醇生产、醇醚燃料试验与应用试点企业，目前公司甲醇年产能80万吨，二甲醚产能20万吨，碳铵产能40万吨，年实现销售收入20多亿元，利税2亿元，先后荣获“信用AAA等级企业”和“首批河南省信用建设示范单位”称号，荣获2008中国化工企业500强第143位。 中原甲醇厂是以国家西部大开发战略为契机，依托“西气东输”豫南支线工程兴建的国内首座现代化大型甲醇企业，隶属于平煤蓝天化工股份有限公司。30万吨甲醇项目于2001年11月25日由国家发展计划委员会以计产业[2001]2500号文批复立项；2003年01月13日，国家环境保护总局以环审[2003]8号文批复由中国环境科学院编制的项目环境影响报告书；2003年10月9日，国家发展和改革委员会以发改工业[2003]1433号文件批复了项目可行性研究报告。项目于2003年10月28日开工建设，2005年11
二期10万吨甲醇项目可研
一概述 本项目利用金塔山60万吨/年焦化与预新购置一产能为60万吨/年焦化企业，合计产能达120万吨焦炭外供的焦炉煤气，以焦炉煤气为原料生产五麟公司二期10万吨/年甲醇项目与现有一起10万吨/年甲醇合并为20万吨/年的产能。 本工程不仅有较好的经济效益，从本质上讲也是一项环保工程，是既符合国家能源发展政策，也符合国家环境保护要求，对焦化行业的持续发展具有重要意义的项目。 二项目研究范围 本项目在公司现有10万吨/年甲醇生产的基础再建二期工程，项目生产装置主要范围如下：（1）主装置区：焦炉气压缩、精脱硫、转化、合成气压缩、甲醇合成、甲醇精馏；（2）公用装置区：空分装置、循环水装置、锅炉、两个5000m3成品罐等；（3）水处理装置：生化处理以及深度处理装置。 三初步研究结论 废水治理本工程废水实行“清污分流”原则，清净下水和雨水直接排入雨水管网；生产废水、初期雨水送焦化厂的污水处理场进行生化处理后，复用于焦化厂；生活污水经化粪池后送到地埋式AO处理装置进行处理，达标后外排。（1）对于废热锅炉产生的排污水，
其中基本不含污染物，可送到焦化厂作为熄焦补充水。（2）焦炉气压缩机气液分离器废水、甲醇精馏汽提塔废水、甲醇合成废水等含污染物较多的废水均送到焦化厂的污水处理场进行处理。焦化厂的污水处理场采用A2/O的处理工艺，规模为200m3/h，其流程为除油、浮选、厌氧、缺氧、好氧、沉淀、混合反应、混凝沉淀，处理后的生化出水送去熄煤，不外排。（3）生活污水经化粪池预处理后，送到地埋式AO法一体式生化处理装置进行处理，其处理规模为3m3/h，处理达标后外排。（4）脱盐水站的酸碱废水经中和后与循环排污水一起送到焦化厂作为熄焦补充水。（5）事故水池有效容积为5500m3，事故水池内的水经检测后，如水质达标，则排入雨水系统；如水质超标，则用泵逐渐送到焦化厂的污水处理装置进行处理。 地面水/地下水环境影响本工程设计采用“清污分流”的原则，对清净下水尽可能采取回用措施，减少废水的外排；同时将生产废水送到焦化厂现有的污水处理装置进行生化处理，并且处理达标后复用于焦化厂，可减少对环境的污染；对于生活污水送到地埋式AO 法一体式生化处理装置进行处理，处理达标后外排；对于其它的清净下水则全部送到焦化厂用于熄焦，可节约大量的新鲜水。因此本工程建成投产后，废水排放也不会对水体产生大的影响。
年产10万吨甲醇合成工艺设计缩写稿
题目：年产10万吨甲醇合成工艺设计 摘要：本设计重点讨论了合成车间的主要设备的计算及选型，首先初步介绍了合成机理，然后重点围绕合成进行物料衡算和热量衡算，主要包括合成塔的外形设计，水冷凝器的选型及计算，脱硫塔的选型及计算，转化炉的选型及计算精馏塔的选型及计算等，最后进行了总结与讨论。 关键词：合成，转化，精馏，甲醇 The Syntheses Technological Of Y early Produces 40,000 Tons Methylalcohol ABSTRACT:This design mainly discussed with the key equipment computation and Choose of systhesis workshop ,first initially introduced synthesizme chanism, then key revolved sythesize to carry on material balance and thermal graduated acalculated, mainly included synthetic tower and contour design, water condenser shaping and computation, desulfurizer shaping and computation ,transformed stove shaping and computation, rectifying tower shaping and computation and so on, finally has carried on summary and discussion. KEYWORDS：Synthesis,Transformation,Fine distill,Methyl alcohol 1概述 本设计为年产10万吨甲醇合成工艺的计算，纯甲醇为无色透明略带乙醇气味的易挥发液体，沸点65℃，熔点-97.8℃，和水相对密度0.7915(20/4℃)，甲醇能和水以任意比相溶，但不形成共沸物，能和多数常用的有机溶剂(乙醇、乙醚、丙酮、苯等)混溶，并形成恒沸点混合物。甲醇是一种重要的化工原料，在世界范围化工产品中，甲醇产量仅次于乙烯、丙烯和苯，居第四位，广泛应用于医药、农药、染料、涂料、塑料、合成纤维、合成橡胶等生产，还用于溶剂和工业及民用燃料等。主要广泛应用于精细化工，塑料，医药，林产品加工等领域的基本有机化工原料，可开发出100多种高附加值化工产品。甲醇有较强的毒性，对人体的神经系统和血液系统影响最大，它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应，甲醇蒸汽能损害人的呼吸道粘膜和视力。随着世界化学工业的发展，特别是中国及亚太地区经济持续高速发展，甲醇的消费市场也在迅速扩大，近年来我国大力提倡发展甲醇产品作为石油的替代燃料，以及甲醇燃料电池的研制成功，为甲醇开拓了新的广阔市场，提供了大力发展甲醇产品的良好机遇。生产甲醇的原料可以是天然气，煤炭，焦炭渣油，石脑油，乙炔尾气等。从20世纪50年代起，天然气逐渐成为合成甲醇的主要原料 [1]。 2甲醇合成工艺流程 2.1流程概述
年产万吨甲醇制二甲醚生产工艺的初步设计
太原理工大学化学化工学院 《化工设计》课程设计说明书 年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺初步设计 学生学号： 学生姓名： 专业班级：化工工艺0904 指导教师： 起止日期： 2012.11.26～2012.12.21
化工设计课程设计任务书 一、化工课程设计题目 年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺的初步设计 二、化工课程设计要求及原始数据（资料）： 操作方式：连续操作 产品品种：二甲醚 拟建规模：20万吨/年 年操作日：365天 汽化塔：原料粗甲醇纯度90%（质量分数，下同），塔顶甲醇气体纯度≥99%，釜液甲醇含量≤0.5%； 合成塔：选择 -Al2O3做催化剂，转化率≥80%，选择性≥99.9%，脱水温度选择300摄氏度。 精馏塔：塔顶二甲醚纯度≥“99.9%”釜液二甲醚含量≤0.5%； 回收塔：塔顶回收甲醇纯度≥98%，废水中甲醇含量≤0.5%。 三、化工课程设计主要内容： 1、绪论 2、生产流程或方法的确定 3、物料衡算和热量衡算 4、主要工艺设备的计算及选型（包括设备一览表） 5、原材料、动力消耗定额及消耗量 6、参考文献 7、致谢 8、附图（带控制点的工艺流程图和关键设备的结构图） 四、时间安排： 共设计四周，前2周收集资料，进行工艺流程的设计、物料和热量衡算，后两周进行设计说明书的撰写、工艺流程图和设备图的绘制。 五、学生应交出的设计文件： 课程设计说明书一本 带控制点的工艺流程图一套（要求手工绘制2#图纸） 主要设备结构图一套（要求CAD绘制，2#图纸）
六、主要参考文献（资料）： 1、《化工设计》王静康主编 1995年版化学工业出版社出版 2、《化工原理》（上、下） 2001年版天津大学化工原理教研室编天津科学技术出版社出版 3．………… 专业班级化工工艺0904 学生武晓佩 要求设计工作起止日期 2012年11月25日至2012年12月21日 指导教师签字日期 教研室主任签字日期 系主任批准签字日期
年产50万吨甲醇合成工艺初步设计
年产50万吨甲醇合成工艺初步设计 摘要 本设计重点讨论了合成方案的选择，首先介绍了国内外甲醇工业的现状、甲醇原料的来源和甲醇本身的性质及用途。其次介绍了合成甲醇的基本原理以、影响合成甲醇的因素、甲醇合成反应速率的影响。在合成方案里面主要介绍了原料路线、不同原料制甲醇的方法、合成甲醇的三种方法、生产规模的选择、改善生产技术来进行节能降耗、引进国外先进的控制技术，进一步提高控制水平，来发展我国甲醇工业及简易的流程图。在工艺条件中，主要介绍了温度、压力、氢与一氧化碳的比例和空间速度。主要设备冷激式绝热反应器和列管式等温反应器介绍。最后进行了简单的物料衡算。 关键词:甲醇，合成塔
一、综述 (一)国内外甲醇工业现状 甲醇是重要的化工原料，应用广泛，主要用于生产甲醛，其消耗量约占甲醇总量的30%～40%;其次作为甲基化剂，生产甲胺、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基叔丁基醚、对苯二甲酸二甲酯;甲醇羰基化可生产醋酸、酸酐、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等。其次，甲醇低压羰基化生产醋酸，近年来发展很快。随着碳化工的发展，由甲醇出发合成乙二醇、乙醛、乙醇等工艺正在日益受到重视。国内甲醇装置规模普遍较小，且多采用煤头路线，以煤为原料的约占到78%;单位产能投资高，约为国外大型甲醇装置投资的2倍，导致财务费用和折旧费用高，这些都会影响成本。据了解，我国有近200家甲醇生产企业，但其中10万吨/年以上的装置却只占20%，最大的甲醇生产装置产能也就是60万吨/年，其余80%都是10万吨/年以下的装置。根据这样的装置格局，业内普遍估计，目前我国甲醇生产成本大约在1400,1800元/吨(约200美元/吨)，一旦出现市场供过于求的局面，国内甲醇价格有可能要下跌到约2000元/吨，甚至更低。这对产能规模小，单位产能投资较高的国内大部分甲醇生产企业来讲会加剧增。 而以中东和中南美洲为代表的国外甲醇装置普遍规模较大。目前国际上最大规模的甲醇装置产能以达到170万吨/年。2008年4月底，沙特甲醇公司170万吨/年的巨型甲醇装置在阿尔朱拜勒投产，使得
年产xxx甲醇项目计划书
年产xxx甲醇项目 计划书 规划设计/投资分析/产业运营
报告摘要说明 甲醇是重要的基础化工原料之一，近年来随着新增产能的陆续投产以 及装置开工水平的提升，甲醇产量稳步增加，区域性紧张局势逐步缓解， 现我国已是全球最大的甲醇生产国。甲醇的广泛应用，昭示了其明朗的市 场前景。近年来，我国甲醇表观消费量明显增加。 近几年国内精细化工领域的规模扩张，为我国甲醇行业创造了全新的 市场空间。同时，随着前期煤炭领域供给侧改革，淘汰落后产能，我国煤 炭原料供应结构得到明显优化，原料端的支撑也促使近年来我国甲醇产量 逐年上升，2019年我国甲醇产能约为8812万吨，同比2018年增长约6.1%，产量约为6216万吨，同比2018年增长11.5%。 该甲醇项目计划总投资12267.53万元，其中：固定资产投资9567.50万元，占项目总投资的77.99%；流动资金2700.03万元，占 项目总投资的22.01%。 本期项目达产年营业收入26781.00万元，总成本费用20418.85 万元，税金及附加244.87万元，利润总额6362.15万元，利税总额7484.56万元，税后净利润4771.61万元，达产年纳税总额2712.95万元；达产年投资利润率51.86%，投资利税率61.01%，投资回报率 38.90%，全部投资回收期4.07年，提供就业职位495个。
截至2017年年底，甲醇行业利润率达48.95%。在利润高位运行的刺激下，甲醇装置恢复或者提负的动能增强。在甲醇装置开工率稳定上升的态势下，2018年甲醇产能增速也将同步加快。 随着环保收紧，焦化产业进入壁垒显著提升，预计焦化产业中期供求偏紧。但是，一方面，焦气化的原料可以从化工焦切换为无烟煤，另一方面，陕西区域情况比较特殊，甲醇供求缺口大，增速快，未来新增产能有望得到有效消化。<
【优秀毕设】年产40万吨甲醇合成工艺设计
设计任务书 设计（论文）题目：年产40万吨甲醇合成工艺 设 学院：内门古化工职业学院 专业：应用化工技术 班级：应化09-4班 学生：张琦 指导教师：杨志杰李秀清
1．设计（论文）的主要任务及目标 (1) 结合专业知识和工厂实习、分析选定合适的工艺参数。 (2) 进行工艺计算和设备选型能力的训练。 (3) 进行工程图纸设计、绘制能力的训练。 2．设计（论文）的基本要求和内容 (1) 本车间产品特点及工艺流程。 (2) 主要设备物料、热量衡算、结构尺寸计算及辅助设备的选型计算。 (3) 参考资料 3．主要参考文献 [1] 谢克昌、李忠.甲醇及其衍生物.北京.化学工业出版社.2002.5～7 [2] 冯元琦.联醇生产.北京.化学工业出版社.1989.257～268. [3] 柴诚敬、张国亮。化工流体流动与传热。北京。化学工业出版社。2000.525-530 4．进度安排 设计（论文）各阶段名称起止日期 1 收集有关资料 20111-01-28~2010-02-11 2 熟悉资料，确定方案 2010-02-12~2010-02-26 3 论文写作 2010-02-27~2010-03-19 4 绘制设计图纸 2010-03-20~2010-04-03 5 准备答辩 2010-4-10 目录 摘要 (1) 第1章甲醇精馏的工艺原理 (2) 第1.1节基本概念 (2) 第1.2节甲醇精馏工艺 (3) 1.2.1 甲醇精馏工艺原理 (3) 1.2.2 主要设备和泵参数 (3) 1.2.3膨胀节材料的选用 (6) 第2章甲醇生产的工艺计算 (7) 第2.1节甲醇生产的物料平衡计算 (7) 第2.2 节生产甲醇所需原料气量 (9) 2.2.1生产甲醇所需原料气量 (9) 第2.3节联醇生产的热量平衡计算 (15) 2.3.1甲醇合成塔的热平衡计算 (15) 2.3.2甲醇水冷器的热量平衡计算 (18) 第2.4节粗甲醇精馏物料及热量计算 (21) 2.4.1 预塔和主塔的物料平衡计算 (21) 2.4.2 预塔和主塔的热平衡计算 (25)
国内二甲醚发展现状及市场前景
国内二甲醚发展现状及市场前景 摘要：文章重点介绍了近年来国内二甲醚产业发展状况，分析了二甲醚在我国发展存在的优势和问题，对其市场发展前景进行了展望。 关键词：二甲醚发展现状市场前景 二甲醚是一种新兴的煤化工产品，具有燃烧热值高、污染小等优点。在国际原油价格高企的背景下，二甲醚部分替代石油产品具有一定的经济优势，国内市场对于二甲醚的认同程度也渐渐提高。目前，国内二甲醚的主要用途是按一定比例（10%左右）添加到液化石油气中，作为民用燃气；其次，还可以替代柴油，作为汽车燃料。另外，二甲醚在医药、农药、金属焊接等领域也有一定的应用。近年来，由于国际原油价格持续上涨，液化气生产成本增加。二甲醚以其独特的优势逐步开始在市场上推广。 1国内二甲醚生产现状 1．1 2007年国内二甲醚生产情况 据统计，2007年我国共有二甲醚生产企业30家，产能合计261.15万吨/年，产量约130万吨。其中，外购甲醇生产二甲醚的企业共23家，产能合计170.65万吨/年；自配甲醇装置的企业7家，产能合计90.5万吨/年。我国主要二甲醚生产企业情况见表1 1．2 2008年产能扩张情况 2008年我国有8个二甲醚项目投产，产能合计147.5万吨/吨。其中自配甲醇装置的项目有2个，产能合计16万吨/年。需要外购甲醇的项目共6个，产能合计131.5万吨/年。我国二甲醚总产能达到408.65万吨/年，其中自配甲醇的产能为106.5万吨/年，外购甲醇的产能为302.15万吨/年。2008年投产的部分二甲醚项目统计见表2。
1．3 2009~2010年产能扩张情况 2009年~2010年投产的二甲醚项目共14个，产能合计395万吨/年（见表2）。其中，自配甲醇的项目共7个，产能合计125万吨/年，需要外购甲醇厚的项目也有7个，产能合计270万吨/年。预计到2010年底，国内二甲醚产能将至少达到803.65万吨/年，其中需要外购甲醇的生产能力为572.15万吨/年，若开工率按90%计算，则这部分二甲醚产量为514.9万吨，至少需要市场采购甲醇772.4万吨。 2 我国发展二甲醚产业的优势 2．1 资源优势 我国煤炭资源丰富，发展以煤为原料的化工产品原料充足，有利于保障行业的可持续发展，也符合我国“缺油富煤”的资源结构。国内拥有煤炭资源的企业发展二甲醚产业在保障原料来源的同时，也可以降低生产成本，提高产品竞争力，因此优势更加明显。从经济性考虑，建立在煤矿附近的甲醇生产企业可能有效降低甲醇生产成本，进而可以将二甲醚的生产成本相应控制在一定范围。 2.2市场优势 在两大应用领域——替代液化石油气领域和替代柴油领域，二甲醚都有广阔的市场前景。2007年我国液化石油气表现消费量为2300万吨，柴油表现消费量为1.25亿吨。随着国内经济的持续发展，市场对于液化气石油气和柴油的需求量都将保持稳定增长。预计到2010年，国内液化气石油气和柴油的市场需求量将分别达到2600万吨和1.4亿吨。但是，由于我国石油资源匮乏，原油和液化石油气的对外依存度不断上升。因此，发展替代产品有利于缓解我国石油供需矛盾，降低石油对外依存度。如果按照液化石油气替代10%，柴油替代3%计算，2010年二甲醚的市场需求量将会达到680万吨甚至更多。由此可见，只要二甲醚推广工作进展顺利、配套设施能够尽快完善，二甲醚的市场前景将会非常乐观。 2．3 政策优势 2007年8月，建设部发布了《城镇燃气用二甲醚》标准。该标准的实施表明，二甲醚作为液化气石油气的替代燃料已具有合法身份，可以正式进入城镇作为替代燃料。同时，该标准的实施也为二甲醚的大范围推广铺平了道路。除了在政策上给予支持，我国政府在二甲醚技术开发上也加大了投入。2006年12月，久泰化工获得了国家发改委总额730万元的财政扶持资金。此外，政府还直接推动中央企业参与二甲醚生产。由中煤、中石化等5家企业联合组建的中天合创420万吨/年甲醇、300万吨/年二甲醚项目已经在内蒙古鄂尔多斯签约，
煤气化制甲醇工艺流程
煤气化制甲醇工艺流程 1 煤制甲醇工艺 气化 a）煤浆制备 由煤运系统送来的原料煤干基（<25mm）或焦送至煤贮斗，经称重给料机控制输送量送入棒磨机，加入一定量的水，物料在棒磨机中进行湿法磨煤。为了控制煤浆粘度及保持煤浆的稳定性加入添加剂，为了调整煤浆的PH值，加入碱液。出棒磨机的煤浆浓度约65%，排入磨煤机出口槽，经出口槽泵加压后送至气化工段煤浆槽。煤浆制备首先要将煤焦磨细，再制备成约65%的煤浆。磨煤采用湿法，可防止粉尘飞扬，环境好。用于煤浆气化的磨机现在有两种，棒磨机与球磨机；棒磨机与球磨机相比，棒磨机磨出的煤浆粒度均匀，筛下物少。煤浆制备能力需和气化炉相匹配，本项目拟选用三台棒磨机，单台磨机处理干煤量43～ 53t/h，可满足60万t/a甲醇的需要。 为了降低煤浆粘度，使煤浆具有良好的流动性，需加入添加剂，初步选择木质磺酸类添加剂。 煤浆气化需调整浆的PH值在6～8，可用稀氨水或碱液，稀氨水易挥发出氨，氨气对人体有害，污染空气，故本项目拟采用碱液调整煤浆的PH值，碱液初步采用42％的浓度。 为了节约水源，净化排出的含少量甲醇的废水及甲醇精馏废水均可作为磨浆水。 b）气化 在本工段，煤浆与氧进行部分氧化反应制得粗合成气。 煤浆由煤浆槽经煤浆加压泵加压后连同空分送来的高压氧通过烧咀进入气化炉，在气化炉中煤浆与氧发生如下主要反应： CmHnSr+m/2O2—→mCO+（n/2-r）H2+rH2S CO+H2O—→H2+CO2 反应在6.5MPa（G）、1350～1400℃下进行。 气化反应在气化炉反应段瞬间完成，生成CO、H2、CO2、H2O和少量CH4、H2S等气体。 离开气化炉反应段的热气体和熔渣进入激冷室水浴，被水淬冷后温度降低并被水蒸汽饱和后出气化炉；气体经文丘里洗涤器、碳洗塔洗涤除尘冷却后送至变换工段。 气化炉反应中生成的熔渣进入激冷室水浴后被分离出来，排入锁斗，定时排入渣池，由扒渣机捞出后装车外运。 气化炉及碳洗塔等排出的洗涤水（称为黑水）送往灰水处理。 c）灰水处理 本工段将气化来的黑水进行渣水分离，处理后的水循环使用。 从气化炉和碳洗塔排出的高温黑水分别进入各自的高压闪蒸器，经高压闪蒸浓缩后的黑水混合，经低压、两级真空闪蒸被浓缩后进入澄清槽，水中加入絮凝剂使其加速沉淀。澄清槽底部的细渣浆经泵抽出送往过滤机给料槽，经由过滤机给料泵加压后送至真空过滤机脱水，渣饼由汽车拉出厂外。 闪蒸出的高压气体经过灰水加热器回收热量之后，通过气液分离器分离掉冷凝液，然后进入变换工段汽提塔。 闪蒸出的低压气体直接送至洗涤塔给料槽，澄清槽上部清水溢流至灰水槽，由灰水泵分别送至洗涤塔给料槽、气化锁斗、磨煤水槽，少量灰水作为废水排往废水处理。 洗涤塔给料槽的水经给料泵加压后与高压闪蒸器排出的高温气体换热后送碳洗塔循环
内蒙古自治区煤制甲醇项目汇总
1.内蒙古远兴能源股份有限公司 甲醇产能达135万吨/年 前身系“内蒙古远兴天然碱股份有限公司”，坐落在神奇、美丽、富饶的鄂尔多斯高原，是一家以新能源为主导，天然气化工和天然碱化工为两翼，多极产业并存的跨地区、跨行业的大型现代化工企业。公司成立于1997年1月23日，公司股票“天然碱”于1997年1月31日在深圳证券交易所挂牌上市，股票代码为000683，2007年8月，公司证券简称变更为“远兴能源”。公司资产总额20多亿元，是内蒙古自治区重点化工企业。公司主营甲醇、二甲基甲酰胺、合成氨、尿素、甲醛、二甲醚、纯碱、小苏打、烧碱等化工产品。年综合生产能力近200万吨，是全国最大的小苏打生产企业。随着100万吨甲醇投产，公司将成为国内最大的甲醇生产企业。“远兴”牌商标是中国驰名商标，“远兴”牌纯碱是中国名牌产品，小苏打是国内唯一通过“绿色食品标识认证”的碱类产品。公司现拥有全资、控股分公司10家，各生产企业已全部通过ISO9001质量体系认证，主要企业通过ISO14001环境管理体系和OHSAS18001职业健康安全管理体系认证。公司技术力量雄厚，拥有国家级企业技术中心，近年来取得了50多项科研成果，其中17项获国家或自治区科技进步奖。企业主导产品的核心技术拥有自主知识产权，国家知识产权局批准发明专利11项，实用新型专利3项。所属生产企业均为内蒙古自治区高新技术企业。公司在国内建立了完善的营销网络和物流配送体系，产品远销日本、韩国、东盟、中东及南美等国家和地区。依托鄂尔多斯丰富的煤炭资源，公司目前正在进行煤化工的开发与研制，先后建立了内蒙古蒙大新能源化工基地、内蒙古博源煤化工有限公司，致力于新能源的开发与研究。“十一五”期间，公司将依托鄂尔多斯丰富的资源优势，立足乌审召生态工业园区，重点发展能源化工产业，走“资源开发高效化、园区布局规模化、产业集群化、产品链条化”的集中发展道路。进入新世纪，公司确定了“加大天然碱开发力度；加快天然气深度开发；拓展产业开发领域，进入新能源产业”的发展战略，以循环经济理念为指导，以市场为导向、以信息化和技术创新为助推力，全力打造天然碱、天然气和煤化工三大产业板块。西部大开发风帆正举，资源富集、投资环境优越、人文环境卓越的鄂尔多斯高原，是投资的热土，创业的摇篮，公司真诚地希望国内外各界有识之士来我公司洽谈业务、开展合作、共抓商机、共创伟业、共享成果。 2. 神华集团包头煤化工有限公司 180万吨/年煤制甲醇、60万吨/年甲醇制烯烃、30万吨/年聚乙烯、30万吨/年聚丙烯神华包头煤化工项目厂址位于九原区哈林格尔镇包头市规划的新型工业基地内，总体工程包括180万吨/年煤制甲醇装置和60万吨下游产品装置、22.4万标准立方米（氧气）/小时空分装置等，总投资124亿元，拟采用国际上没有实施的尖端技术，建设世界一流的煤化工基地。这是包头市继包钢之后建设的最大工业项目。神华集团煤制油/煤化工发展战略和神华包头煤制烯烃项目： 神华集团高度重视国家能源战略安全，大力发展煤炭替代石油产业，逐步建立了煤制油/煤化工研究开发、工程建设、生产运营、物流销售等四大业务板块，规划在内蒙古、宁夏、陕西、新疆等四个省区建立7个大型的煤制油/煤化工基地，预计总投资将超4000亿元，到2020年形成年产煤制油3000万吨和煤制化工品400万吨的生产能力。目前，已有3个大型煤化工基地实质性开工建设，一是在内蒙古自治区鄂尔多斯市建设的世界首套100万吨/年的煤制油工业化工厂，将在2008年投入运营；
年产10万吨甲醇工艺设计
1 总论 1.1 概述 甲醇作为及其重要的有机化工原料，是碳一化学工业的基础产品，在国民经济中占有重要地位。长期以来，甲醇都是被作为农药，医药，染料等行业的工业原料，但随着科技的进步与发展，甲醇将被应用于越来越多的领域。 1）甲醇（英文名；Methanol，Methyl alcohol）又名木醇，木酒精，甲基氢氧化物，是一种最简单的饱和醇。化学分子式为CH3OH。 甲醇的性质；甲醇是一种无色、透明、易燃、易挥发的有毒液体，略有酒精气味。分子量32.04，相对密度0.792(20/4℃)，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℃)，蒸气与空气混合物爆炸下限6～36.5 % ，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、明火或氧化剂易燃烧。 甲醇的用途；甲醇用途广泛，是基础的有机化工原料和优质燃料。主要应用于精细化工，塑料等领域，用来制造甲醛、醋酸、氯甲烷、甲氨、硫酸二甲脂等多种有机产品，也是农药、医药的重要原料之一。甲醇在深加工后可作为一种新型清洁燃料，也加入汽油掺烧。 甲醇的毒性及常用急救方法；甲醇被人饮用后，就会产生甲醇中毒。甲醇的致命剂量大约是70毫升。甲醇有较强的毒性，对人体的神经系统和血液系统影响最大，它经消化道、呼吸道或皮肤摄入都会产生毒性反应，甲醇蒸气能损害人的呼吸道粘膜和视力。急性中毒症状有：头疼、恶心、胃痛、疲倦、视力模糊以至失明，继而呼吸困难，最终导致呼吸中枢麻痹而死亡。慢性中毒反应为：眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、现力减退、消化障碍。甲醇摄入量超过4克就会出现中毒反应，误服一小杯超过10克就能造成双目失明，饮入量大造成死亡。甲醇中毒，通常可以用乙醇解毒法。其原理是，甲醇本身无毒，而代谢产物有毒，因此可以通过抑制代谢的方法来解毒。甲醇和乙醇在人体的代谢都是同一种酶，而这种酶和乙醇更具亲和力。因此，甲醇中毒者，可以通过饮用烈性酒（酒精度通常在60度以上）的方式来缓解甲醇代谢，进而使之排出体外。而甲醇已经代谢产生的甲酸，可以通过服用小苏打（碳酸氢钠）的方式来中和。甲醇也容易引发大火。一旦发生火灾，救护人员必须穿戴防护服和防
年产10万吨甲醇精馏工段设计毕业设计
毕业设计设计题目：年产10万吨甲醇精馏工段工艺设计
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日