年产20万吨甲醇项目可行性研究报告

年产20万吨甲醇项目可行性研究报告
年产20万吨甲醇项目可行性研究报告

化工过程设计可行性研究报告

------年产20万吨甲醇项目

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年产20万吨甲醇项目

1.1 概述

甲醇是重要的基础化工原料,在世界范围内的化工产品中,其产量仅次于乙烯、丙烯和苯,居第四位。广泛用于有机中间体、医药、农药、染料、涂料、塑料、合成纤维、合成橡胶等其它化工生产中,并还用作溶剂和工业及民用燃料等。目前甲醇用于化工生产的产品达数百种,主要衍生物有:甲醛、甲基叔丁基醚、醋酸、甲胺、二甲醚、甲酸甲酯、硫酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲基丙烯酸甲酯、氯甲烷类、合成燃料等。

1.2 市场需求预测

1.2.1 国外市场分析

1.2.1.1 国外甲醇生产现状

2003年全世界甲醇的总生产能力为3952万吨/年,产量为3235万吨,装置平均开工率为81.9%。其中南中美洲是世界上最大的甲醇生产地区,占世界总生产能力的19.2%,其它依次是中东、北美、亚洲、中东欧、西欧等。

近二十年来,世界甲醇工业与天然气的开发同步发展,新建装置

大多建在天然气资源丰富的国家或地区。由于这些国家或地区的需求有限,因此大量的甲醇出口到美国、西欧和日本,而美国、西欧和日本的甲醇装置由于经济性的原因,已逐步减产或关闭,转而进口甲醇。如日本曾是世界主要的甲醇生产国,到现在已无甲醇生产,预计这种趋势将会进一步发展。

预计在今后一段时期内世界甲醇的生产能力仍将有较大的增长,特别是在中东等天然气资源丰富的国家或地区。这些国家将利用当地廉价的油气资源,建设一系列超大型的甲醇生产装置。预计,到2007年,全世界甲醇的生产能力将达到4974万吨/年。

1.2.1.2 国外甲醇消费状况

2003年,世界甲醇的消费量为3235.2万吨。亚太已经成为世界最大的甲醇消费地区,消费量占世界总量的33.45%,其次是北美占28.73%、西欧占20.24%、中东占6.77%、中东欧占6.05%、南美洲占3.87%、非洲占0.86%。

在世界范围内甲醇的消费结构中,甲醛是最大的消费领域,占总消费量的37%,其次是MTBE/TABE,占28%,第三是醋酸,占7%,其它消费领域所占份额较小。

预计,在2003-2007年间,用于生产甲醛的甲醇需求量将保持2.85%的年均增长速度,MTBE方面的需求量则有较大程度的下降,为-5.08%,醋酸方面的增长较快,为4.75%。其它增长较快的消费领域有甲醇作直接燃料和TAME,二者的年均增长率将分别达到6.37%和5.97%。

1.2.1.3 国外甲醇需求预测

从目前世界甲醇的供求平衡来看,存在供求缺口的是北美、亚洲和西欧。其中缺口最大的是北美,其次是亚洲和西欧。甲醇生产过剩最严重的地区是南中美洲,其次是中东和大洋洲。预计今后世界甲醇地区性供求不平衡的情况将进一步加剧,北美和西欧的甲醇缺口会进一步增大,而亚洲甲醇缺口仍会存在,但变化不会很大。甲醇过剩的地区,尤其是中南美、中东和大洋洲随着大型甲醇的建设,甲醇过剩会进一步加剧。

预计,在2003-2007年间,全世界范围内甲醇需求仍将保持一定程度的增长,到2007年总需求量将达到3723万吨,年均增长率为3.57%。从地区来看,美国、西欧和日本等发达国家的甲醇市场已经成熟,其需求将保持低速增长或有一定程度的下降,其中美国由于禁止使用MTBE,使得甲醇的消耗量有一定的下降,年均增长率为-1.59%,西欧的年均增长率为2.07%。由于亚洲地区经济发展迅速,尤其是中国经济的高速发展,亚洲地区对甲醇的需求量将保持较快的增长速度,整个亚太地区甲醇的年均增长率将达到6.94%。

根据预测,到2007年,全世界甲醇的生产能力将达到4974万吨/年,而届时的需求量仅为3723万吨。2007年甲醇装置的开工率将降低到74.8%左右,因此,届时甲醇的市场竞争将会十分激烈。预计到2010年世界甲醇的需求量为4018万吨,2003-2010年间增长速度为3.1%。

根据预测,到2007年,全世界甲醇的生产能力将达到4300-4500

万吨/年,而届时的需求量仅为3460万吨。2007年甲醇装置的开工率将降低到80%-77%之间,因此,届时甲醇的市场竞争将会十分激烈。

1.2.2 国内市场分析

1.2.2.1 国内甲醇生产现状

2004年中国甲醇生产能力已达600万吨/年,生产装置200多套,产量为440.64万吨。单套最大规模是上海焦化有限公司和榆林天然气化工厂的20万吨/年甲醇装置。10-20万吨/年规模的有18套,5~10万吨/年(不含10万吨/年)的有20多套。其余小甲醇多是煤头的联醇装置。

2004年我国主要甲醇生产装置(单位:万吨/年)

序号名称生产能力备注

1 上海焦化有限公司20+15 煤

2 四川维尼纶厂14+10+10 天然气和乙炔尾气

3 榆林天然气化工厂5+8+10+20 天然气

4 大庆油田甲醇厂10+10 天然气

5 内蒙古伊化集团18 天然气

6 川西北甲醇厂10 天然气

7 长庆油田甲醇厂10 天然气

8 格尔木炼油厂10 天然气

9 齐鲁石化公司10 煤

序号名称生产能力备注

10 鲁南化肥厂10 煤

11 哈尔滨气化厂6+8 煤

12 土哈油田甲醇厂8 天然气

13 中原气化股份有限公司2+8 煤

14 山东滕州盛隆焦化厂12 焦炉气

15 河南蓝天集团遂平化工厂10+10 煤

16 曲靖大为焦化制供气有限

8 焦炉气

公司

10 煤

17 湖北宜化集团有限责任公

18 浙江巨化集团公司10 煤

19 湖南智成化工有限公司12 煤

20 煤

20 山东兖矿国泰化工有限公

注:数据由石油和化学工业规划院整理

近年来,我国甲醇产量有较大的增长,1998-2004年间,甲醇产量的年均增长率为19.8%。虽然国内甲醇产量增长很快,但开工率一直较低,尤其是在1998-2002年间,开工率一直在40-55%之间。2003和2004年由于甲醇需求旺盛、价格高,开工率上升到近年来的高峰,

达到62%和73%。国内甲醇装置开工率低的主要原因是中国联醇装置能力约占总能力的50%左右,多数联醇装置规模小、产品成本高、缺乏竞争力,造成开工严重不足。

1998~2004年国内甲醇生产情况(单位:万吨,%)

年份能力产量开工率

1998 359.9 148.87 41.36

1999 368.4 179.37 48.69

2000 370 198.69 53.7

2001 370 206.48 55.81

2002 386 211 53.63

2003 500 298.87 62.29

2004 600 440.64 73.44 注:数据来自中国石油和化学工业协会

由于国内甲醇市场发展较快,进口量大,利润高,使投资者对大型甲醇项目十分关注,特别是煤产地和天然气产地,在积极研究建设大型甲醇项目的可能,有的已经开展开工建设,这些项目主要有:

在建和计划建设的项目(单位:万吨/年)

序号名称生产能力备注进展

1 四川泸天化股份公司40 天然气建设

2 河南省中原气化公司30 天然气建设

3 中国海洋石油总公司60 天然气建设

4 陕西神木煤化工基地20 煤建设

5 内蒙古天野化工集团20 天然气建设

6 河南开祥电力投资公司25 煤炭建设

7 河南永煤集团50 煤建设

8 山西焦化集团12 焦炉气建设

9 陕西渭化集团20 煤建设

10 玉门油田10 天然气建设

11 格尔木甲醇厂30 天然气建设

12 吐哈油田甲醇厂新增16 天然气建设

13 河南中原大化集团50 煤建设

14 新疆石油管理局20 天然气建设

15 大连化工集团30 煤建设

16 山东兖矿集团20 焦炉气建设

17 河北建滔集团10 焦炉气建设

18 光山化肥厂20 煤建设

19 山西天浩化工有限公司10 焦炉气建设

20 宁夏煤炭集团25 煤建设

21 安徽省淮北中外合资公司50 煤设计

22 中新化工股份有限公司20 煤设计

23 香港建滔化工集团75 天然气前期

24 宁夏宝塔石化集团公司60 煤前期

85 天然气前期

25 重庆化医控股(集团)公

26 江西正邦集团20 煤前期

27 河北新奥集团60 煤设计

注:数据由石油和化学工业规划院整理

经不完全统计,新建项目产能达到1000万吨左右,经分析后预计在2007年前后将新增甲醇生产能力在600--700万吨/年左右,届时我国甲醇生产能力将达到1200--1300万吨/年,考虑到不具备竞争能力的小型甲醇装置将逐步淘汰的发展趋势,预计到2007年,国内实际新增甲醇能力在500-600万吨/年左右,届时国内甲醇的生产能力将达到1100--1200万吨/年左右。

1.2.2.2 甲醇消费状况

近年我国甲醇需求增长迅速,消费量由1998年的215.1万吨增长到2004年的573.21万吨,1998~2004年年均增长速度为17.7%。虽然中国甲醇生产能力已不算低,但是由于规模小、竞争力差,每年还

要进口大量的甲醇,除了2002年达到180万吨的高峰以外,其他年份均在130--140万吨之间,2004年进口量为135万吨。

近两年国内甲醇产能的大幅增长,使得甲醇的国内满足率大幅上升,2004年达到历史最高点,国内满足率达76.8%。满足率上升的主要原因是国内经济的快速增长,使得甲醇的需求大幅增加。另外世界范围内能源(石油、煤炭、天然气)价格的上涨,造成了化工产品价格大幅飙升,甲醇价格也达到近年来的高峰,而且一直维持在高位徘徊。甲醇的高价格刺激了企业的生产,使得国内产量大量增加,2002-2004年产量年增长率达到45.9%。但客观的说,虽然甲醇行业发展很快,但整体水平仍然较低,尤其是煤炭、动力、运费等价格的上涨,使得甲醇成本增加,整个行业的竞争力没有得到明显的改善。

近年国内甲醇供需情况(单位:万吨,%)

年份产量进口量出口量表观消费

量国内满足率

1998 148.9 69.1 2.9 215.1 69.22 1999 197.4 137.4 0.1 316.7 62.33 2000 198.7 131 0.5 329.2 60.36 2001 206.5 152.1 1 357.6 57.75 2002 207 180 0.1 386.9 53.50 2003 298.87 140.16 5.08 433.95 68.87 2004 440.64 135.85 3.28 573.21 76.87 注:数据来自中国石油和化学工业协会和中国海关

甲醇的下游衍生物主要有甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚、甲胺、对苯二甲酸二甲酯、聚乙烯醇、甲烷氯化物、甲基丙烯酸甲酯、硫酸二甲酯、碳酸二甲酯等。2004年在甲醇衍生物消费结构中,甲醛是第一消费大户,占38.9%,MTBE占第二位,为7.1%,醋酸占第三位,占 6.6%。在甲醇的直接用途中,甲醇作为燃料使用在一些省份发展较快,多是使用在甲醇掺烧汽油和在民用燃料上,2004年所占比例达到11.3%。2004年中国甲醇的消费结构如下表:

2004年国内甲醇消费结构(单位:%)

序号产品名称比例

1 甲醛38.9%

2 醋酸 6.6%

3 MTBE 7.1%

4 甲胺 5.8%

5 DMT 2.4%

6 甲烷氯化物 2.4%

7 二甲醚 1.6%

8 医药8.2%

9 农药 4.9%

10 溶剂 5.1%

11 燃料11.3%

12 其他 5.7%

序号产品名称比例

合计100.00%

注:数据由石油和化学工业规划院整理

1.2.2.3 甲醇需求预测

甲醇作为最基础的有机原料,广泛应用于化学工业生产中。最常见的甲醇衍生物有甲醛、醋酸、甲基叔丁基醚、甲胺、对苯二甲酸二甲酯、聚乙烯醇、甲烷氯化物、甲基丙烯酸甲酯、硫酸二甲酯等。

随着国民经济的快速发展,今后我国甲醇的需求仍将保持较为强劲的增长势头,根据近期国内甲醇消费市场的发展状况分析,预计到2007年我国甲醇的需求量总量为866万吨,年均增长率为14.7%,届时我国甲醇的产能为1100-1200万吨/年左右,考虑一定的开工率,2007年我国甲醇的供求基本平衡,但竞争将十分激烈。

到2012年,我国甲醇总的消费需求量约为1450万吨,年递增率约为10.8%。其中增幅较大的是用于甲醇燃料、醋酸和二甲醚的生产。如果考虑到甲醇制烯烃所需的甲醇量,2012年甲醇的总需求量将可能达到2420万吨。

1.2.3 国内外产品价格分析

从1996~2005年以来国内甲醇价格波动较大,最低时低于1200元/吨,最高时达到3000元/吨,变动范围超过100%。

近年国内外市场甲醇价格变化情况表(单位:元/吨,美元/吨)

年份国内市场价格进口平均价

国际市场价格

1996 2450~2600 160.8 140~189

1997 2400~3000 205.9 226~233

1998 1200~2400 117.9 97~138

1999 1250~1500 108.4 100~135

2000 1950~2000 143.8 160~200

2001 1550~1750 139.9 150~168

2002 1360~2250 152.0 130~190

2003 2150~2950 234.0 190~260

2004 2100--2950 254.5 205-295

2005年1-8

1850--2700 265.6 240--295

平均价格1826-2410 178.2 163.8-210.3 注:数据来自石油和化学工业协会和中国海关

国内甲醇价格的大幅波动主要是受到国际市场价格的影响。1998年、1999年世界甲醇市场竞争激烈,甲醇价格最低跌到1200~1250元/吨。同期世界原油价格也跌入谷底,最低达到10美元/桶左右,因此,受世界原油价格影响,甲醇价格一直处于较低水平,进口到岸价约为110美元/吨左右。

2000年以来,随着世界原油市场的大幅上涨,甲醇价格也一路上

扬,进口平均价格超过140美元/吨,国内甲醇价格也开始走高,甲醇价格曾超过2000元/吨,2001年国内价格又开始回落,企业出厂价最高为1873元/吨,最低为1393元/吨,均价在1550-1750元/吨左右。进入2002以后,甲醇价格大幅攀升,1月份甲醇为1360元/吨,到年底涨到3000元/吨左右。2003年和2004年市场甲醇价格基本保持在2100~2850元/吨之间波动。

2005年初,国内甲醇价格基本延续高价位的行情,华东、华南地区市场价格在2600-2750元/吨,二季度甲醇价格有所下跌,主流市场价格降低到2100-2450元/吨,7月和8月国内甲醇价格继续下跌到1900-2000元/吨,近期甲醇价格下跌的主要原因是由于存货较多,但甲醇需求仍然较为平稳。

近年来,国际市场甲醇价格的波动不仅随着市场需求而变化,也与原油、天然气等能源的价格走向有着密切的关联。在国内市场上,由于近年来进口产品大量涌入,使得国内甲醇的价格已经与国际市场接轨。

从近期国际市场原油、天然气价格的走势及对将来的预期来看,短期内原油、天然气价格难以有较大的下降,有关权威机构预计,即使油价下降也难以降到35美元/桶以下,因此,考虑到甲醇的供求状况以及过去历年的价格变化趋势,预计,短期内国内主要消费市场甲醇价格在2200-2400元/吨之间,中长期甲醇价格将在1900—2100元/吨之间变化。考虑到本项目产品的目标市场以及由此产生的运输费用等情况,并适当保留一定的余量,本项目经济效益测算甲醇价格选

取为1500元/吨。

1.3 产品方案及生产规模

1.3.1 产品方案

本装置的产品方案为年产甲醇20万吨,甲醇产品符合国家GB338-92标准和国际标准“A-A”级标准,年副产硫磺2.3万吨,符合国家GB-2449-92标准。同时生产10250 Nm3/h的CO供醋酸装置。

1.3.2 生产规模

八十年代中后期,根据世界甲醇市场的需求和相关工业技术的水平,世界甲醇装置的规模在30~50万吨/年之间。

进入九十年代,随着中东、南美等地区大规模天然气田的开发,丰富廉价的天然气资源使得世界的甲醇生产向中东和南美等地区集中,供应着世界很多地区甲醇产品的需求,因此甲醇装置的规模不断加大,最大的单系列甲醇装置已达达170万吨/年。

随着由甲醇生产二甲醚和烯烃(MTO和MTP)工艺技术的发展,提出了进一步降低甲醇生产成本的必要性,同时随着相关工业技术水平的不断进步,促进了甲醇装置大型和超大型化的可能性,因此,近年来那些集中向全球供应甲醇的地区,或者与甲醇制二甲醚和烯烃(MTO 和MTP)装置联合建设的项目,有建设大型和超大型甲醇装置的趋势,国外170万吨/年的单系列甲醇生产装置正在建设当中。

甲醇装置的大型化可以降低单位甲醇产品的投资费用和财务费

用,从而降低甲醇的生产成本。甲醇装置的经济规模除了和投资成本有关外,还和原料资源量、市场销售份额、建厂地点、交通运输等方面有关。若建在资源地(如中东或南美等),并且市场销售面向世界各地,则甲醇装置规模在100万吨/年级左右是经济的。若建厂在个别地区或国家,并且市场销售面向这个地区或国家,则甲醇装置规模在60~80万吨/年是经济的、合理的。

目前国内大型甲醇装置的规模多数在10~20万吨/年之间,以煤为原料甲醇的单套最大规模为20万吨/年,装置规模小,竞争力差。近期国内新建甲醇装置较多,规模有较大的提高,大型项目规模多在20~60万吨/年之间。

通过以上分析,本着技术先进可靠、提高产品有竞争力的原则,综合考虑国内市场、地区市场、建厂地点、交通运输、企业资源等方面的实际情况,本项目确定甲醇装置建设规模为20万吨/年,已经达到经济规模,将成为国内最大的甲醇装置之一。

1.4 工艺技术方案

1.4.1 生产工艺技术及比较

本项目采用以煤为原料生产甲醇,主要由煤气化、甲醇合成和甲醇精馏等装置构成。

1.4.1.1 煤气化

目前国际上先进的煤气化工艺技术主要是Shell公司的SCGP粉煤

加压气化工艺、美国德士古公司的水煤浆加压气化工艺和德国未来能源公司的GSP粉煤加压气化工艺。

近十年来,在中国的化肥工业中,美国德士古公司的水煤浆加压气化工艺已有四套应用的业绩,另外还有几套装置正在建设中。

Shell公司的SCGP工艺是粉煤加压气化工艺,是近年发展起来的先进煤气化工艺之一,已成功地用于联合循环发电工厂的商业运营。目前国内已有湖北双环、广西柳化、湖南洞氮、湖北枝江等13套装置在建或已签合同。

GSP工艺技术采用气化炉顶干粉加料与反应室周围水冷壁结构,是较为先进的气化技术。目前国内多家企业计划引进该技术建设大型煤化工装置。

根据本工程的特点,煤气化工艺在Texaco工艺、Shell工艺和GSP 工艺中选择。

(1)Texaco水煤浆气化工艺

Texaco工艺采用水煤浆进料、液态排渣、在气流床中加压气化,水煤浆与纯氧在高温高压下反应生成煤气。国内引进的渭河、鲁南、上海焦化、淮南四套装置,现均已投运,Texaco水煤浆气化工艺具有如下特点:

★对煤种有一定适应性。国内企业运行证实水煤浆气化对使用煤质有一定的选择性:气化用煤的灰熔点温度t3值低于1350℃时有利于气化;煤中灰分含量不超过15%为宜,越低越好,煤的热值高于26000kJ/kg,并有较好的成浆性能,使用能制成60~65%浓度的水煤

浆之煤种,才能使运行稳定。

★气化压力高。工业装置使用压力在2.8~6.5MPa之间,可根据使用煤气的需要来选择。

★气化技术成熟。制备的水煤浆可用隔膜泵来输送,操作安全又便于计量控制。气化炉为专门设计的热壁炉,为维持1350~1400℃温度下反应,燃烧室内由多层特种耐火砖砌筑。热回收有激冷和废锅两种类型,可以煤气用途加以选择。

★合成气质量较好。其有效组分(CO+H2)含量占80%,甲烷量<0.1%。碳转化率95~98%。冷煤气效率70~76%,气化指标较为先进。由于水煤浆中含有35~40%水分,因而氧气用量较大。

★对环境影响较小。气化过程不产生焦油、萘、酚等污染物,故废水治理简单,易达到排放指标。高温排出的融渣,冷却固化后可用于建筑材料,填埋时对环境也无影响。

★国产化程度高,投资较低。国内已经完全掌握了Texaco气化工艺,主要设备都可以国产化,只引进烧嘴、煤浆泵等少量设备,因此,投资省。

★由于国内已经完全掌握了Texaco气化工艺,积累了大量的经验,因此设备制造、安装和工程实施周期短,开车运行经验丰富,达标达产时间短。

(2)壳牌(Shell)干煤粉气化工艺

壳牌(Shell)干煤粉气化工艺在1972年就开始基础研究,1993年在荷兰建成日处理煤量为2000吨的单系列大型气化装置。壳牌粉

煤气化工艺具有如下特点:

★采用干煤粉作气化原料,煤粉用惰气输送,操作十分安全。对煤种的适应性比较广泛,从较差的褐煤、次烟煤、烟煤到石油焦均可使用;对煤的灰熔点适应范围比其它气化工艺更宽,即使是高灰分、高水分、高硫的煤种也能使用。

★气化温度高,一般在1400~1600℃,碳转化率高达99%。煤气中甲烷含量极少,不含重烃,CO+H2达到90%。

★氧耗低。采用干煤粉进料与水煤浆气化相比不需在炉内蒸发水分,氧气用量因而可减少15~25%,从而降低了成本。配套空分装置规模相对缩小,投资也可相应降低。

★气化炉采用水冷壁结构,无耐火砖衬里。水冷壁设计寿命按25年考虑。正常使用维护量很小,运行周期长,也无需设置备用炉。

★每台气化炉设有4~6个烧嘴,对生产负荷调节更为灵活。Shell 烧嘴保证寿命为8000小时,已超过连续16000小时运行。

★热效率高。Shell煤气化的冷煤气效率达到78~83%,其余~15%副产高压或中压蒸汽,总的原料煤的热效率达98%。

★对环境影响小。气化过程无废气排放。系统排出的融渣和飞灰含碳低,可作为水泥等建筑材料,堆放时也无污染物渗出。气化污水不含焦油、酚等,容易处理,需要时可作到零排放。

★国产化程度较低,投资较高。Shell气化炉非常复杂,加工和制造难度大,主要设备如气化炉内件需从国外进口,国产化程度较低,由此造成投资大,是Texaco气化工艺的1.4-1.5倍。

★目前世界上仅有一套用于发电的Shell气化炉在运行,Shell气化炉用于化工生产尚无先例,因此,开车运行经验少,可靠性有待验证。由于气化炉庞大且复杂,在设备制造、安装和工程实施方面难度大,周期长,预计达标达产时间也较长。

(3)未来能源GSP干煤粉气化工艺

GSP工艺技术于上世纪70年代末由前民主德国的德意志燃料研究所开发,目的是用高灰分褐煤生产民用煤气。1984年,在黑水泵市(SchwarZePumpe)的劳柏格(Laubag)电厂建立了一套130MW冷壁炉的商业化装置,原料处理能力为720吨/天,该装置运行了10多年,未更换过气化炉烧嘴的主体和水冷壁。目前该技术属于未来能源公司GmbHF。GSP工艺技术有以下特点:

★GSP气化原料的适应范围广,可以气化褐煤、烟煤、无烟煤和石油焦,对煤的活性基本没有要求,对煤的灰熔点适应范围比其他气化工艺更宽,对于高灰份、高水分、高含硫煤同样适应。

★GSP气化工艺的气化温度为1400--1600℃,碳转化率可达99%以上,甲烷含量低,煤气中有效组分(CO+H2)达90%以上,煤的消耗低。

★GSP气化采用干粉进料,与水煤浆相比氧耗降低15%-20%,可以减少空分能力,节约投资。

★已投入运行的气化炉压力为3.0Mpa,单炉日处理煤720吨。可以设计2000-2500吨/天,甚至更大能力的气化炉。

★热效率高,冷煤气效率为78%-83%,其余15%-20%热能可通过副

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。

年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺初步设计

太原理工大学化学化工学院 《化工设计》课程设计讲明书 年产20万吨甲醇制二甲醚生产工艺初步设计

学生学号:2009002273 学生姓名:武晓佩 专业班级:化工工艺0904 指导教师:郑家军 起止日期: 2012.11.26~2012.12.21

化工设计课程设计任务书

摘要 作为LPG和石油类的替代燃料,目前二甲醚(DME)倍受注目。DME 是具有与LPG的物理性质相类似的化学品,在燃烧时可不能产生破坏环境的气体,能廉价而大量地生产。与甲烷一样,被期望成为21世纪的能源之一。目前生产的二甲醚差不多上由甲醇脱水制得,即先合成甲醇,然后经甲醇脱水制成二甲醚。甲醇脱水制二甲醚分为液相法和气相法两种工艺,本设计采纳气相法制备二甲醚工艺。将甲醇加热蒸发,甲醇蒸气通过γ-AL2O3催化剂床层,气相甲醇脱水制得二甲醚。气相法的工艺过程要紧由甲醇加热、蒸发、甲醇脱水、二甲醚冷凝及精馏等组成。要紧完成以下工作: 1)精馏用到的二甲醚分离塔和甲醇回收塔的塔高、塔径、塔板布置等的设计; 2)所需换热器、泵的计算及选型; 关键词:二甲醚,甲醇,工艺设计。

Abstract: As LPG and oil alternative fuel, DME has drawn attentions at present. Physical properties of DME is similar for LPG, and don’t produce combustion gas to damage the environment, so, It can be produced largely. Like methane, DME is expected to become 21st century energy resources., DME is prepared by methanol dehydration, namely, synthetic methanol first and then methanol dehydration to dimethyl etherby methanol dehydration. Methanol dehydration to DME is divided into two kinds of liquid phase and gas-phase process. This design uses a process gas of dimethyl ether prepared by dimethyl. Heating methanol to evaporation, methanol vapor through the γ-AL2O3catalyst bed, vapor methanol dehydration to dimethyl etherby. This process is made of methanol process heating, evaporation, dehydration of methanol, dimethyl ether condensation and distillation etc. Completed for the following work: 1) Distillation tower used in separation of dimethyl ether and methanol recovery , column height of tower ,diameter, arrangement of column plate etc; 2) The calculation and selection of heat exchanger, pump;

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。

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计_毕业设计书

年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计 摘要 甲醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,是碳一化学的基础产品,在国民经济中占有十分重要的地位。近年来,随着甲醇下属产品的开发,特别是甲醇燃料的推广应用,甲醇的需求大幅度上升。为了满足经济发展对甲醇的需求,开展了此20万t/a的甲醇项目。设计的主要内容是进行工艺论证,物料衡算和热量衡算等。本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则,采用煤炭为原料;利用GSP气化工艺造气;NHD净化工艺净化合成气体;低压下利用列管均温合成塔合成甲醇;三塔精馏工艺精制甲醇;此外严格控制三废的排放,充分利用废热,降低能耗,保证人员安全与卫生。 关键词:甲醇、合成、精馏。

abstract Methanol is a kind of extremely important organic industrial chemicals, and a kind of fuel too, it is the basic products of the chemistry of carbon one. It is very important in national economy. In recent years, with the development of the products that are made from methanol, especially the popularization and application of the fuel of methanol, the demand for the methanol rises by a large margin. In order to satisfy economic development's demands for methanol , have launched the methanol project of this 200,000t/a. Main content that design to carry on craft prove, supplies weighing apparatus regard as with heat weighing apparatus charging etc The principle of the design in line with according with the national conditions, technologically advanced and apt, economy, protecting environment,. Coals is adopted as raw materials; the craft of GSP gasification is utilized to make water gas; the craft of NHD purification is utilized to purify the syngas; tubular average -temperature reaction is utilized to synthesize methanol keeping in low pressure; the rectification craft of three towers is utilized to rectify methanol; In addition control the discharge of the three wastes strictly, fully utilize used heat, reduce energy consumption, guarantee the personal security and hygiene. Keyword: Methanol, synthesis, rectification. 目录

合成气生产甲醇工艺流程

编号:No.20 课题:合成气生产甲醇工艺流程 授课内容:合成气制甲醇工艺流程 知识目标: ? 了解合成气制甲醇过程对原料的要求 ?掌握合成气制甲醇原则工艺流程 能力目标: ?分析和判断合成气组成对反应过程及产品的影响 ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 思考与练习: ?合成气制甲醇工艺流程有哪些部分构成? ?对比高压法与低压法制甲醇的优缺点 ?合成气生产甲醇对原料有哪些要求?如何满足?

授课班级: 授课时间: 四、生产甲醇的工艺流程 (一)生产工序 合成气合成甲醇的生产过程,不论采用怎样的原料和技术路线,大致可以分为以下几个 工序,见图5-1。 图5-1 甲醇生产流程图 1.原料气的制备 合成甲醇,首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石 油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等,用蒸汽转化或部分氧化加以转化,使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体,甲醇合成气要求(出—CO2)/(CO+CO2)=2.1 左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮,显然,甲烷和氮不参加甲醇合成反应,其 含量越低越好,但这与制备原料气的方法有关;另外,根据原料不同,原料气中还可能含有 少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例,如果原料气中氢碳不平衡,当氢多碳少时(如以甲烷为原料),则 在制造原料气时,还要补碳,一般采用二氧化碳,与原料同时进入设备;反之,如果碳多,则在以后工序要脱去多余的碳(以CO2形式)。 2.净化 净化有两个方面: 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质,如含硫的化合物。原料气中硫的含量即 使降至1ppm,对铜系催化剂也有明显的毒害作用,因而缩短其使用寿命,对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫,要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法 一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置,要根据原料气的制备方 法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法,因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用,脱硫工

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

生产甲醇的工艺流程

生产甲醇的工艺流程 (一)生产工序 合成气合成甲醇的生产过程,不论采用怎样的原料和技术路线,大致可以分为以下几个工序 1.原料气的制备 合成甲醇,首先是制备原料氢和碳的氧化物。一般以含碳氢或含碳的资源如天然气、石油气、石脑油、重质油、煤和乙炔尾气等,用蒸汽转化或部分氧化加以转化,使其生成主要由氢、一氧化碳、二氧化碳组成的混合气体,甲醇合成气要求(H2-CO2)/(CO+CO2)=2.1左右。合成气中还含有未经转化的甲烷和少量氮,显然,甲烷和氮不参加甲醇合成反应,其含量越低越好,但这与制备原料气的方法有关;另外,根据原料不同,原料气中还可能含有少量有机和无机硫的化合物。 为了满足氢碳比例,如果原料气中氢碳不平衡,当氢多碳少时(如以甲烷为原料),则在制造原料气时,还要补碳,一般采用二氧化碳,与原料同时进入设备;反之,如果碳多,则在以后工序要脱去多余的碳(以CO2形式)。 2.净化 一是脱除对甲醇合成催化剂有毒害作用的杂质,如含硫的化合物。原料气中硫的含量即使降至1ppm,对铜系催化剂也有明显的毒害作用,因而缩短其使用寿命,对锌系催化剂也有一定的毒害。经过脱硫,要求进入合成塔气体中的硫含量降至小于0.2ppm。脱硫的方法一般有湿法和干法两种。脱硫工序在整个制甲醇工艺流程中的位置,要根据原料气的制备方法而定。如以管式炉蒸汽转化的方法,因硫对转化用镍催化剂也有严重的毒害作用,脱硫工序需设置在原料气设备之前;其它制原料气方法,则脱硫工序设置在后面。 二是调节原料气的组成,使氢碳比例达到前述甲醇合成的比例要求,其方法有两种。 (1)变换。如果原料气中一氧化碳含量过高(如水煤气、重质油部分氧化气),则采取蒸汽部分转换的方法,使其形成如下变化反应:CO+H2O==H2+CO2。这样增加了有效组分氢气,提高了系统中能的利用效率。若造成CO2多余,也比较容易脱除。 (2)脱碳。如果原料气中二氧化碳含量过多,使氢碳比例过小,可以采用脱碳方法除去部分二氧化碳。脱碳方法一般采用溶液吸收,有物理吸收和化学吸收两种方法。(如:低温甲醇洗)

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)

年产20万吨Lurgi低压甲醇合成设计

年产20万吨合成甲醇分厂设计 低压、Lurgi式 班级:化工1306 设计组成员:张昭钦李春晓于明诚于坤祥蒲飞 2016年12月

目录 摘要 (3) 第一章概述 (5) 1.1 项目概述 (5) 1.1.1项目名称 (5) 1.1.2项目简介 (5) 1.2 设计依据及原则 (5) 1.2.1 设计依据 (5) 1.2.2 设计原则 (6) 1.3 工艺特点 (6) 1.4 产品方案 (6) 1.5 主要物料规格及消耗 (7) 1.6 排污要求 (7) 1.7公用工程 (7) 1.8 厂址概况 (7) 第二章文献综述 (8) 2.1研究背景及意义 (8) 2.2甲醇的性质 (8) 2.3甲醇的用途 (9) 2.4甲醇的合成方法 (9) 2.4.1甲醇合成化学反应 (9) 2.4.2甲醇合成工艺 (10) 2.5甲醇发展现状 (11) 2.5.1目前甲醇发展状况 (11) 2.5.2目前甲醇下游产品发展状况 (12) 2.6甲醇发展未来展望 (13) 2.6.1甲醇制烯烃/甲醇制丙烯( MTO/MTP) (13) 2.6.2甲醇燃料 (14) 2.6.3甲醇其他运用方向 (14) 2.7课题开展意义与内容 (14) 第三章生产方法的选择 (16) 3.1现今合成气制甲醇工艺简介 (16) 3.2甲醇合成影响因素 (16) 3.2.1反应温度与压力 (17) 3.2.2空速 (17) 3.2.3气体组成 (17) 3.3工艺流程模拟 (18) 3.3.1预处理合成工段 (18) 3.3.2冷凝分离工段 (18) 3.3.3精馏工段 (19) 第四章物料衡算和热量衡算 (20) 4.1概述 (20) 4.2物料衡算的意义 (20)

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

年产20万吨煤制甲醇项目环境影响报告书

天富热电股份有限公司 年产20万吨煤制甲醇项目环境影响报告书 (送审稿)

目录 第一章总论 (1) 1.1项目背景和任务由来 (1) 1.2评价目的和指导思想 (3) 1.3编制依据 (5) 1.4评价等级 (7) 1.5评价重点 (7) 1.6评价范围 (7) 1.7评价标准采用 (8) 1.8环境敏感因素及保护目标 (10) 第二章项目所在区域环境概况 (11) 2.1 地理位置 (11) 2.2 自然环境状况 (11) 2.3 生态环境 (16) 2.4 社会环境状况 (17) 2.5 城市规划 (19) 第三章工程分析 (21) 3.1建设项目概况 (21) 3.2建设项目生产工艺过程简述 (27) 3.3配套公用工程 (39) 3.4主要原辅材料供应及消耗 (41) 3.5拟建工程物料、硫、水、汽平衡分析 (42) 3.6施工期污染影响分析及防治对策 (47) 3.7运营期大气污染影响分析及防治对策 (48) 3.8废水污染影响分析及防治对策 (51) 3.9固体废物影响分析及防治对策 (53) 3.10噪声影响分析及防治对策 (54) 3.11非正常生产状况分析 (54) 第四章工艺先进性及清洁生产分析 (58) 4.1生产工艺先进性 (58) 4.2清洁生产评述 (63) 第五章环境空气影响评价 (65)

5.1污染源调查与评价 (65) 5.2环境空气质量现状监测与评价 (67) 5.3污染气象特征分析 (73) 5.4环境空气影响预测与评价 (88) 第六章地表水环境影响评价 (107) 6.1地表水污染源调查与评价 (107) 6.2地表水环境质量现状监测与评价 (110) 6.3废水排放方案及排水去向 (115) 6.4地表水环境影响评价 (115) 第七章地下水环境影响分析 (117) 7.1地下水环境现状监测与评价 (117) 7.2地下水水文地质特征分析 (121) 7.3本工程用水水源可行性分析 (122) 7.4地下水环境影响分析 (125) 第八章噪声影响分析 (129) 8.1声环境现状监测及分析 (129) 8.2施工期的噪声环境影响分析 (130) 8.3运行期声环境影响预测 (132) 8.4本工程拟采取的噪声防治措施 (133) 第九章固体废物影响分析 (135) 9.1拟建甲醇工程固废概况 (135) 9.2固体废物分析 (135) 9.3固体废物的合理处置与综合利用途径 (136) 9.4工程投产后固体废物影响分析 (137) 第十章生态环境影响分析 (138) 10.1 生态环境与生态资源状况 (138) 10.2污染物排放对生态环境的影响 (139) 第十一章环境风险评价 (146) 11.1环境风险评价等级 (146) 11.2环境风险评价范围 (146) 11.3环境风险识别 (146) 11.4源项分析 (150) 11.5环境风险预测 (151)

年产3万吨甲醇工艺设计毕业设计

课题名称:年产3万吨甲醇合成工艺设 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:

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甲醇工艺流程

甲醇的工艺流程 目前工业上几乎都是采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇.典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序. 天然气、石脑油、重油、煤及其加工产品(焦炭、焦炉煤气)、乙炔尾气等均可作为生产甲醇合成气的原料.天然气与石脑油的蒸气转化需在结构复杂造价很高的转化炉中进行.转化炉设置有辐射室与对流室,在高温,催化剂存在下进行烃类蒸气转化反应.重油部分氧化需在高温气化炉中进行.以固体燃料为原料时,可用间歇气化或连续气化制水煤气.间歇气化法以空气、蒸汽为气化剂,将吹风、制气阶段分开进行,连续气化以氧气、蒸汽为气化剂,过程连续进行. 甲醇生产中所使用的多种催化剂,如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂都易受硫化物毒害而失去活性,必须将硫化物除净.气体脱硫方法可分为两类,一类是干法脱硫,一类是湿法脱硫.干法脱硫设备简单,但由于反应速率较慢,设备比较庞大.湿法脱硫可分为物理吸收法、化学吸收法与直接氧化法三类. 甲醇的合成是在高温、高压、催化剂存在下进行的,是典型的复合气-固相催化反应过程.随着甲醇合成催化剂技术的不断发展,目前总的趋势是由高压向低、中压发展. 粗甲醇中存在水分、高级醇、醚、酮等杂质,需要精制.精制过程包括精馏与化学处理.化学处理主要用碱破坏在精馏过程中难以分离

的杂质,并调节PH.精馏主要是除去易挥发组分,如二甲醚、以及难以挥发的组分,如乙醇高级醇、水等. 甲醇生产的总流程长,工艺复杂,根据不同原料与不同的净化方法可以演变为多种生产流程. 下面简述高压法、中压法、低压法三种方法及区别 高压法 高压工艺流程一般指的是使用锌铬催化剂,在 300—400℃,30MPa高温高压下合成甲醇的过程.自从1923年第一次用这种方法合成甲醇成功后,差不多有50年的时间,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法,仅在设计上有某些细节不同,例如甲醇合成塔内移热的方法有冷管型连续换热式和冷激型多段换热式两大类,反应气体流动的方式有轴向和径向或者二者兼有的混合型式,有副产蒸汽和不副产蒸汽的流程等.近几年来,我国开发了25-27MPa压力下在铜基催化剂上合成甲醇的技术,出口气体中甲醇含量4%左右,反应温度230-290℃. 中压法 中压法是在低压法研究基础上进一步发展起来的,由于低压法操作压力低,导致设备体积相当庞大,不利于甲醇生产的大型化.因此发展了压力为10MPa左右的甲醇合成中压法.它能更有效地降低建厂费用和甲醇生产成本.例如ICI公司研究成功了51-2型铜基催化剂,

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