年产10万吨的二甲醚生产工艺设计

年产10万吨的二甲醚生产工艺设计
年产10万吨的二甲醚生产工艺设计

年产10万吨的二甲醚生产工艺设计

摘要:本设计为年产10万吨二甲醚的初步工艺设计,在设计说明书中,简单介绍了二甲醚的性能、主要用途、生产现状和发展趋势,本设计结合了湖南雪纳新能源有限公司的生产现状,确定以甲醇脱水法作为本设计的工艺生产方法。在设计过程中,根据设计任务书的要求,通过物料衡算和热量衡算,以确定设备工艺参数和消耗工艺指标,同时对二甲醚生产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明,对整个装置进行了简单的初步技术经济评价。绘制了相应的设计图纸,设计图纸包括工艺流程图、主要设备图的装配图、设备的平面布置图等。

关键词:二甲醚;甲醇;工艺设计

目录

摘要

前言

1 文献综述 (1)

1.1 二甲醚概述 (1)

1.1.1 二甲醚的发展现状 (1)

1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展 (1)

1.2国内二甲醚市场简况 (2)

1.2.1现状 (2)

1.2.2 国内市场预测 (4)

1.3国外二甲醚市场简况 (5)

1.3.1现状 (5)

1.3.2 国外市场预测 (6)

1.4 原料说明 (7)

1.6 二甲醚的主要技术指标 (8)

1.6.1技术要求 (8)

1.6.2试验方法 (9)

2 DME产品方案及生产规模 (11)

2.1 产品品种、规格、质量指标及拟建规模 (11)

2.2 产品规格、质量指标 (11)

2.3 产品方案分析及生产规模分析 (12)

3 工艺流程介绍 (12)

3.1生产方法简述 (12)

3.2工艺流程说明 (14)

3.3生产工艺特点 (16)

3.4主要工艺指标 (16)

3.4.1 二甲醚产品指标 (16)

3.4.2 催化剂的使用 (17)

4主要塔设备计算及选型 (17)

4.1 汽化塔及其附属设备的计算选型 (17)

4.1.1 物料衡算 (17)

4.1.2 热量衡算 (19)

4.1.3 理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算 (21)

4.1.4 汽化塔附属设备的选型计算 (25)

4.2 合成塔及其附属设备的计算选型 (26)

4.2.1 物料衡算 (26)

4.2.2 合成塔的选取选取: (26)

4.2.3 热量衡算及附属设备的选型计算 (26)

4.3 初馏塔及其附属设备的计算选型 (29)

4.3.1 物料衡算 (30)

4.3.2 热量衡算 (31)

4.3.3 理论塔板数的计算 (32)

4.3.4 初馏塔主要尺寸的设计计算 (33)

4.3.5塔径设计计算 (34)

4.3.6 填料层高度的计算 (35)

4.3.7 附属设备的选型计算 (36)

4.4 精馏塔及其附属设备的计算选型 (37)

4.4.1 物料衡算 (37)

4.4.2 热量衡算 (38)

4.4.3 理论塔板数的计算 (40)

4.4.4 初馏塔主要尺寸的设计计算 (40)

4.4.5塔径设计计算 (42)

4.4.6 填料层高度的计算 (43)

4.4.7 附属设备的选型计算 (43)

4.5 回收塔及其附属设备的计算选型 (44)

4.5.1 物料衡算 (44)

4.5.2 热量衡算 (45)

4.5.3 理论塔板数的计算 (47)

4.5.4 回收塔主要尺寸的设计计算 (47)

4.5.5塔径设计计算 (49)

4.5.6 填料层高度的计算 (50)

4.5.7 附属设备的选型计算 (50)

5 环境保护及三废处理 (51)

5.1主要污染源及主要污染物 (51)

5.2设计中采取的环保措施及其简要处理工艺流程 (51)

5.3装置危险性物料主要物性 (53)

6 财务初步分析 (53)

6.1 概述 (53)

6.2 经济初步估算 (54)

6.2.1 产品量 (54)

6.2.2投资估算 (54)

6.3产品成本估算 (54)

6.4 财务评价 (55)

6.4.1 年销售收入估算 (55)

6.4.2年销售税金及附加估算 (55)

6.4.3利润总额及分配 (55)

6.4.3不确定性分析 (55)

6.5结论 (55)

7结束语 (56)

参考文献 (57)

附表一:生产的主要设备其型号、数量、状况表 (58)

附表二:主工艺参数表 (60)

附图1汽化合成工艺流程图

附图2初馏工艺流程图

附图3精馏工艺流程图

附图4回收工艺流程图

附图5精馏塔装配图

附图6总平面布置图

前言

二甲醚又称甲醚、木醚氧、二甲,是最简单的脂肪醚重要的甲醇下游产品之一。二甲醚的理化性质比较独特,热植高,无毒、无害,具有潜在的广泛用途,除作为有机化工原料广泛用于制药、染料、农药等,还用于替代氟里昂用作汽溶胶喷射剂和制冷剂,由于其良好的燃料性能,具有实用、通用、环保、安全、质优价廉的优点,最近作为民用代用燃料和柴油代用燃料,二甲醚受到人民的日益重视。

20世纪70年代,二甲醚开始被用作气雾剂,以取代破坏臭氧层的氟里昂。近几年来,在各国寻求清洁燃料的过程中,二甲醚的良好燃烧性能和低污染排放的特性使其日益受到重视。二甲醚作为清洁燃料具备如下特征:(1)资源量丰富,来源广;(2)环境友好,其排放物对环境的影响很小;(3)技术可行、成熟,可在大范围内使用;(4)经济可行,其成本有竞争力;(5)易于实现,其运行所需要的基础设施和现有基础设施基本相容,不需要另装一套装置。

本设计流程简洁明畅,工艺条件温和,操作简易方便。而且设备台数较少,设备制作立足于国内现状,均能在国内制造而不需进口,可大大降低项目投资。按国家现行基本建设政策和市场价格对本项目进行了财务评价计算。工程总投资估算值14300万元,项目的内部收益率所得税前为13.82%,高于基准收益率12%。其它各项效益指标及盈亏平衡分析结果均表明本项目具有很强的抗风险能力。上述各方面问题的研究结果表明,10万吨/年二甲醚项目符合国家产业政策和未来能源市场发展方向,市场预测乐观,工艺方案合理,工艺技术成熟可靠,投资估算和财务评价结果也表明项目经济效益明显。

本设计包括设计说明书和图纸两部分。说明书主要包括工艺流程的确定,物料衡算,热量衡算,工艺设备的设计及选型,厂房平面布置,还有进行初步的经济分析等。图纸包括工艺流程图,主设备图,车间布置平面等。

设计者:陆应文

2008年6月1日

1 文献综述

1.1 二甲醚概述

1.1.1 二甲醚的发展现状

自20世纪70年代,二甲醚开始被用作气雾剂,以取代破坏臭氧的氟利昂。近几年来,在各国寻求清洁车用替代燃料的过程中,二甲醚的良好燃烧性能和低污染排放特性使其日益受到重视。

二甲醚(DME)常温常压下是一种无色低毒的可燃性气体,性能与液化石油气相似,燃烧时不析碳,无残液,燃烧废气无毒,是一种理想的清洁燃料。DME还是一种新型的、理想的、可替代车用燃料的“21世纪的绿色燃料”。随着环境污染的日益严重及石油资源的日益匮乏,对二甲醚的需求量迅速增加,因此二甲醚的合成研究已成为各国科技人员的研究焦点。

二甲醚是21世纪的超清洁燃料,无论是作为民用燃料、或替代柴油、汽油作为汽车燃料、或是用于发电,其制备、储运等都比较容易解决,并能促进新一代汽车、电力等工业的发展。

目前,二甲醚发展的关键问题在于配套措施不完善、市场发展不成熟、二甲醚使用观念有待更新。

1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展

(1)传统领域的应用

第一,做气雾剂、制冷剂和发泡剂。

DME作为停止使用的氯氟烃的替代物,在气雾剂制品中显示出良好的性能,如:①不污染环境,对臭氧破坏系数为零;②DME在水中溶解度为34%,若加6%的乙醇,则可与水混溶,它与各种树脂也有极高的溶解能力;③毒性很微弱,用在化妆品上观察不到有什么问题;④可用水或氟制剂作阻燃剂;⑤使喷雾产品不易致潮,加之与其他气雾剂相比,其成本低、价格便宜从而被认为是新一代理想的气雾推进剂。在西欧各国已经成为民用气溶胶制品的氯氟烃的替代品。目前DME在世界喷射剂的用量中居第二位,仅次于碳氢化合物,其次,由于DME容易液化的特性,许多国家正在开发以DME 代替氯氟烃做制冷剂的技术。Bohnenn报道了用DME与氟里昂混合制成特种制冷剂,通过大量实验后,认为随着DME含量的增加,制冷能力增加,能耗降低并且在冷冻食品时可免除异味和臭味。另外Kohl等人报道了以DME、丙烷、丁烷制无氟制冷剂的方法。

第二,DME作为化学中间体,主要用于制造硫酸二甲酯。

DME同发烟硫酸反应可以生成硫酸二甲酯;同苯胺反应生成高纯N,N-二甲基苯胺,脱水成乙烯,羰基化可以制取醋酸甲酯;与硫化氢反应生成二甲基硫醚,进而可生成二甲基亚砜。

除此之外DME还是重要的化工原料,可用于许多精细化学品的合成,同时在轻化、制药、燃料、农药等工业中有许多独特的用途。

(2)新近拓展的应用领域

作为新型高效清洁燃料是DME应用领域的一个崭新的拓展应用领域。 DME作为民用燃料比液化气具有更优良的物理化学性能(如表1,表2所示)。由于DME的分子结构与烃类不同,只有C-H 与C-O键,没有C-C键,所以燃烧时无黑烟,CO与NOx排放量很低,符合洁净燃料的要求;而且

燃烧性能良好,燃烧废气无毒,完全符合卫生标准;单一组成,无残液;在室温下可压缩成液体,用现有的液化石油气罐盛装,燃具与LPG基本通用,是优良的民用洁净燃料。当温度在37.8℃时,二甲醚的蒸汽压低于1378kPa,符合液化石油气的要求(如表1-1)所示。

表1 DME液化气与液化石油气性质比较

项目分子量

压力Mpa

(60℃) 燃烧温度

爆炸下限

%

理论空气量

预混气热值

KJ/ m3

LPG DME 56.6

46.07

1.92

1.35

2055

2250

1.7

3.45

11.32

6.96

3903

4219

表2 DME与0#柴油的比较

对比项目DME 0#柴油

分子量46.07 190~220 沸点(℃)-24.9 180~360

十六烷值55~60 40~50 低热值(kJ/kg)28840 42500

理论空燃比9 14.6

氧含量(%)34.8 —

硫化物—有

1.2国内二甲醚市场简况

1.2.1现状

中国DME生产起步较晚,但发展加快。1994年广东中山化工厂建成2500吨/年DME生产装置。此前,只有江苏昆山化工厂有少量生产。近几年,国内陆续又有一些厂家投产DME,其中生产规模较大的有山东临沂鲁明化工有限公司、广东中山精细化工实业有限公司、江苏吴县合成化工厂、江苏昆山化工原料厂、湖南雪纳新能源有限公司﹑山东久泰科技股份有限公司及泸天化公司等企业,年总产量已超过50万吨。

近年来,我国DME的生产发展迅速。2002年全国DME总生产能力仅有3.18万吨/年,产量约为2万吨/年,开工率处于63%的较低水平。到2006年,发展到30多家生产企业,年生产能力约48万吨,产量约32万吨,开工率67%。4年间能力和产量迅速增长,起年均增长率分别为79%和96%。

宁夏银川正在筹划的年产83万吨DME项目,计划今年年底投产,初步决定采用美国空气产品与化学品公司技术。计划投资47.8亿元。宁夏石化集团公司、中煤四达矿业公司、西安交通大学、原化工部第二设计院、中国成达化学工程公司等参与合作。该项目将由煤炭为起始原料生产DME。项目建设将分二个阶段,第一阶段生产21万吨/年,第二阶段再扩增62万吨/年。由美国贸易发展署出资援助招标、美国福陆公司中标所作的宁夏煤基DME(一期)83万吨/年项目报告已于2004年4月完成,后因资金技术问题项目尚未启动。宁夏煤炭资源丰富,但因为地处西部,且邻省陕西、内蒙古、甘肃等均为富煤省份,煤炭外运十分困难。宁夏决定大力发展电力和煤化工等产业,建设大型DME厂是其中一项。美国政府出资67.5万美元对该项目给予援助。

表3 2006年我国DME主要生产厂家及其能力

企业生产工艺生产能力(吨/年)

广东中山凯达有限公司

重庆英力燃化有限公司

江苏昆山化工厂

武汉青江公司

吴县合成化学厂

上海申威气雾剂公司

河南沁阳紫阳乡

河南内乡化工局

无锡新苑化工集团

贵州宏华新能源公司

榆次燃料化工公司

安徽蒙城化肥厂

义乌光阳化工公司

渭河煤化工集团公司

陕西新型燃料燃具公司

山西浑源化肥厂

山东临沂鲁明化工有限公司

湖北田力实业公司

广州广氮集团公司

云南解化集团公司

山东久泰股份有限公司

湖南雪纳新能源有限公司

中国泸天化股份有限公司

中国泸天化股份有限公司

山西潞安

陕西神华

宁夏银川

内蒙古鄂尔多斯市-山东临沂市两步法-气相脱水

浆态床一步法

两步法-气相脱水

两步法-液相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

浆态床一步法

两步法-液相脱水

固定床一步法

两步法-气相脱水

两步法-液相脱水

两步法-液相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

两步法-气相脱水

古定床一步法

流态床一步法

流态床一步法

流态床一步法

12500(94/98年分期投产)

3000(04年4月试产/已停)

1000(91年3月试产)

1500(95年9月试产)

1000(96年7月试产)

800(95年3月试产)

10000(04年1月试产)

10000(04年8月试产)

10000(03年5月试产)

5000(05年3月试产)

10000(04年12月试产)

5000(04年10月试产)

2500(98年9月试产)

10000(05年10月试产)

500(97年6月试产)

5000(01年1月试产)

★5000(04年12月试产)

1500(97年9月试产,现停产)

5000(98年10月试产)

5000(06年2月试产)

★30000(05年12月试产)

30000(05年11月投产)

10000(03年8月投产)

100000(05年9月投产)

150000(筹建中)

200000(筹建中)

830000(筹建中)

1000000(筹建中)

近几年DME生产规模较大的有山东临沂鲁明化工有限公司、广东中山精细化工实业有限公司、江苏吴县合成化工厂、江苏昆山化工原料厂、湖南雪纳新能源有限公司、山东久泰科技股份有限公司等企业,年总产量已超过10万吨。国内上述大部分企业生产的DME产品主要面向气雾剂市场,到2005年底为止,我国DME的正常生产能力为15-20万吨/年。

1.2.2 国内市场预测

第一,DME作为柴油替代燃料或掺烧汽油市场。随着国民经济的发展,我国对柴油和汽油的需求量每年增长的幅度不断加大。统计数据显示,目前柴油的需求量每年的速度增长为7%,预计到2010年我国对进口石油的依存度将超过50%。尤其是我国环保能源特别是洁净车用燃料一直十分紧缺,因此发展清洁车用燃料成为我国经济高速发展面临的现实问题。DME作为柴油替代能源在性能上具有明显的优势,而作为汽油添加剂进行掺烧在理论上证明可以提升汽油的品质,且技术方面不存在难以克服的问题,因此这是一个普遍看好的市场。

第二,DME混烃燃料市场。目前我国液化气年消费量在3500万~4000万吨,每年约需进口2000万吨。DME作为超洁净能源,与液化气相比在性能上具有显著的优势。如果用DME替代进口液化气,将至少形成约2000万吨/年的DME需求。

第三,DME作为日用化工原料及化工中间体市场。DME除作为燃料以外,主要用于制气雾剂、制冷剂和发泡剂。DME进入这一市场的特点是附加值高,因而利润空间极大。

我国早期二甲醚的生产能力很低,只有江苏吴县合成化上厂、武汉硫酸厂等少数几个厂家生产,总产量约为3000吨/年,远远不能满足国内市场的需求,高纯度二甲醚(>99.9%)全部依赖进口。近年来,我国在二甲醚液化气、醇醚燃料等方面取得了突破性进展。其中中科院山西煤化所研制的甲醇制二甲醚催化剂,催化与分离精制工艺,可用于生产燃料级(95%一98%)与化工级(>99%)二甲醚,特别适合于已有甲醇的中小氮肥厂建立中小规模(100住一3000吨/年)的生产装置。上海石油化工研究院开发成功的二甲醚反应蒸馏新技术,具有过程简单、投资省、消耗低、操作控制容易,不产生废酸、废渣和含酸废水等优点,甲醇单程转化率达80%-85%,选择性大于99.9%。化工部西南化工研究院开发的新型民用代用燃料一醇醚燃料,目前已在河南、山西、贵州、安徽等省建立了5套生产装置,其中4套为万吨级装置。广东省中山精细化工实业有限公司采用西南化工研究院开发的甲醇催化转化二步法制二甲醚生产技术建立了2500吨/年生产装置。生产高纯度二甲醚,产品主要用作气雾剂。最近,安徽省蒙城县化肥厂也建立了2500吨/年高纯度二甲醚生产装置,产品纯度达99.95%以上。山东临沂已经建成30000吨/年二甲醚生产装置,已于2005年10月份投产,同时也在规划100万吨/年二甲醚的项目。另外,陕西新型燃料燃具公司开发成功了二甲醚液化气灶(JZMZ一A型),将大大促进二甲醚作为燃料在我国的推广和普及。

纯度大于95%的甲醚可作为液体石油气替代燃料,若二甲醚能大规模地生产,显著地降低成本,将能在国内促进二甲醚的消费,目前己在部分地区使用二甲醚,但因技术经济上因生产规模太小而导致生产成本较高,影响其推广应用。我国石油液化气进口量近年迅速增加,19%年进口量为354.7万吨,1998年达477万吨,预计到2005年进口量达929万吨,2010年将达1460万吨。因此二甲醚作为替代燃料的市场非常广阔。

仅以西南地区的重庆、成都市为例,目前两市的气化率很高,基本上都是用天然气,两地的餐饮业十分发达,LPG消耗量极大,由于DME清洁燃烧完全、无黑烟、对人体无害,在餐饮业中替代LPG 具有无可比拟的优势。据保守估计,重庆市的LPG需求量在8万/年,成都市的LPG需求量在5万吨

/年,四川省的总需求量在25万吨/年,其市场前景非常乐观。

1.3国外二甲醚市场简况

1.3.1现状

目前世界上DME的生产主要集中在美国、德国、荷兰和日本等国,2006年世界总生产能力预计29.4万吨/年,产量约22万吨,开工率75%。

国外DME的主要生产厂家有美国的Dupont公司、荷兰的AKZO公司、德国的DEA公司和UnitedRhine Lignite Fuel 公司等,其中德国DEA公司的生产能力最大为6.5万吨/年。

二甲醚作为一种新型、清洁的民用和车用燃料,被看作是柴油或LPG/CNG的优秀替代品,其作为燃料的市场血球增长将会非常惊人。2000年,全球有400万辆LPG汽车,400万辆乙醇汽车、100万辆CNG汽车,还有部分甲醇汽车。以美国为例,2000年美国使用替代燃料(LPG和CNG)的汽车为42万辆,预计2010年为330万辆。

目前美国替代燃料消费量折合当量汽油约为100万吨(352×106加仑当量汽油),约占当年全部燃料消费量的0.2%。如果美国代用燃料的比例提高到5%,起需求量将达到2500万吨,可见替代燃料的市场前景是相当可观的[20]。

亚洲地区是世界上柴油消费增长最快的地区,据国外研究机构预测,二甲醚作为替代燃料,2008年亚洲地区的年需求量达4000万吨,可见,由于二甲醚具有其它替代燃料不可比拟的优势,将会成为柴油的主要替代燃料,具有难以估量的市场前景。

由于二甲醚的市场需求潜力十分巨大,在世界范围内,其建设已经成为热点项目,一些大型的二甲醚装置已在积极筹建之中(见表1-4),如果这些项目到2010都建成投产将新增二甲醚生产能力793万~893万吨。届时世界二甲醚总能力将达到1082万~1182万吨

国外己有建设大型工业化DME装置的计划。日本东洋工程公司(TEC)完成建设单系列250万吨/年 DME装置的可行性验证。采用天然气生产甲醇再转化成DME的二步法路线,以中东低价天然气为原料,生产DME的成本为100~120美元/吨。意味着DME作为清洁燃料可与LPG相竞争,DME 与LPG相似,易于贮存在现有的LPG终端和用船舶运输。TEC的流程组合MFR-Z甲醇工艺和采用专利铝基催化剂的脱水新技术。装置设计为10000吨/天甲醇设施,可提供7000~8000吨/天 DME反应器进料。总费用约6.6亿美元,比单独建设甲醇装置仅高约10%。已于2007年建成。

BP公司、印度天然气管理局、印度石油公司合作投资6亿美元(各持股50%、24%、24%)计划建设商业规模的DME生产厂,建设工作已于2002年开始。拟采用托普索公司DME合成技术,利用24亿立方米天然气,年生产DME180万吨,用以替代石脑油、柴油和LPG。已于2006年元月投产,2007年向外供应DME。

日本财团(三菱瓦斯化学公司、日挥公司、三菱重工公司和伊藤忠商事各持股25%)成立的合资公司将在澳大利亚建设大规模DME装置。年生产DME140-240万吨,于2006年投产,产品销往日本和东南亚市场。

日本千代田和石川岛播磨重工公司联合为日本JEE控股公司进行DME装置工程设计,JEE公司

是工程和钢铁控股公司,2002年由川崎钢铁和NKK公司联合而成。JEE公司将在海外建设大规模DME装置,于2006年建成。该装置将采用JEE工艺从合成气间接生产DME。JEE工艺DME装置可使用天然气、烃类和生物质作为原料。

表4 筹建中的二甲醚装置(不完全统计)单位:万吨/年

公司名称生产能力建设地点投产日期

140.0~240.0 澳大利亚(间接一步法)2006年

日本财团(三菱瓦斯化学、

日挥、三菱重工)

日本东洋工程公司250 中东(二步法)2005~2006

某公司在伊朗建设80 伊朗Zagros 2006年规划

日本钢管公司等8家170 西澳大利亚(NG一步法)2006年开始规划

日本三菱瓦斯化学(MGC)150 澳大利亚

80

道达尔菲纳埃尔夫公司和

日本8家公司合作

小计873.0~973.0

世界2006年已有能力209.4

2010年合计能力1082.4~1182.4

1.3.2 国外市场预测

目前,世界上二甲醚的总生产能力约为700万吨/年,主要生产厂家有杜邦公司,德国联合莱因褐煤燃料公司,德国汉堡DMA公司,荷兰阿克苏公司,日本和我国台湾省等。早期的二甲醚主要用作甲基化试剂用于生产硫酸二甲酷,1986年西欧生产的约2万吨二甲醚,有9000吨用于生产硫酸二甲酷。随着人们环保意识的增强,二甲醚在气溶胶推进剂方面的用量逐年增加,1990年欧洲生产的4.5吨二甲醚,其中约有3.5万吨用于气溶胶工业,其它用作中间体。目前世界二甲醚的产量约为600万吨/年,预计到2010年需求量可突破1100万吨/年。

当前世界各国都在注重二甲醚作为替代燃料的研究,届时二甲醚的需求量将大大增加。日本一个开发合成二甲醚技术的国家计划已经展开,NKK公司、太平洋碳钢公司和住友金属工业公司将利用通产省提供的资金(18亿日元)进行相关的研究与开发工作,目标是设计一种方法通过用煤气和最新开发的催化剂直接合成低成本的二甲醚。去年印度石油公司、煤气权力公司和石油研究院已经与阿莫科印度开发公司签署了开发和销售二甲醚作为多用途燃料的协议,使二甲醚商业化并提供技术,目前正着手可行性研究。阿莫科公司已与丹麦托普索公司(Haldor Topsoe)签订了进一步开发二甲醚技术的协议。最近日本有人撰文探讨二甲醚作为清洁燃料替代柴油,对二甲醚的价格和燃料的性能跟柴油和汽油作比较,认为直接合成二甲醚法在今后的实际应用中没有问题,且成本方面具有较大竞争力。美国的有关试验也证明,二甲醚作为柴油车燃料可以满足严格的1988年美国加利福尼亚超低排放交通工具法规的要求,经济上也很合理。

从二甲醚及柴油的消耗结果表明,按能耗计,低功率下,二甲醚消耗高于柴油,但在较高功率时,

二者是相近的。用二甲醚作为汽油添加剂比其它醚类化合物具有更高的O/CH值,即二甲醚的含氧量高,可以使汽油燃烧更加完全。且在某种程度上可以提高汽油的汽化效率,降低汽油的凝固点。据资料介绍,美国己将二甲醚添加到航空煤油中,这大大提高了发动机的工作效率且效果很好。目前日本和印度都研究在中东建设大型二甲醚装置,将二甲醚运回国内作发电燃料的可行性,其它许多发达国家都在进行二甲醚作为替代燃料的研究,解决全球能源紧张的局面。

1.4 原料说明

原料名称:甲醇

分子式CH3OH,相对分子质量32.04。

本设计采用的甲醇原料浓度为90%(质量分数)。

(1)物理性质

甲醇是最简单的饱和脂肪醇,密度0.791g/cm3,沸点63.8℃,自燃点385℃20℃,蒸汽压96.3mmHg,常温常压下纯甲醇是无色透明,易挥发、可燃,略带醇香味的有毒液体。甲醇可以和水以及乙醇、乙醚等许多有机液体无限互容,但不能与脂肪烃类化合物相互溶,甲醇蒸汽和空气混合能形成爆炸性混合物,爆炸极限为6.0%-36.5%(体积)。

(2)化学性质

甲醇作为最简单的饱和脂肪醇因此具有脂肪醇的化学性质,即可进行氧化、酯化、羰基化、胺化、脱水等化学反应,在此只介绍几种重要的化学反应。

(1)脱水反应

甲醇在浓硫酸或其它催化剂的催化作用下脱水生成二甲醚,是工业制备二甲醚的重要方法;

OH→CH3O CH3+H2O+Q △H298=10.92KJ/mol

主反应:2CH

3

OH→CO+2H2O ⑵2CH3OH→C2H4+2H2O

副反应:⑴CH

3

⑶2CH3OH→CH4+2 H2O +C ⑷CH3OCH3→CH4+CO+ H2

⑸CO+H2O→CO2+ H2

(2)氧化反应

甲醇在电解银催化剂下可被空气氧化成甲醛,是重要的工业制备甲醛的方法;

(3)酯化反应

甲醇可与多种无机酸和有机酸发生酯化反应,甲醇和硫酸发生酯化反应生成硫酸氢甲酯,硫酸氢甲酯经减压蒸馏生成甲基化试剂硫酸二甲酯;

(4)羰基化反应

甲醇和光气发生羰基化反应生成氯甲酸甲酯,进一步反应生成碳酸二甲酯;

(5)裂解反应

在铜催化剂上,甲醇可裂解生成CO和H

2

1.5二甲醚的性质

(1)化学性质

二甲醚在辐射或加热条件下会分解成甲烷、乙烷、甲醛、二氧化碳及一氧化碳(产物取决于反应条件及催化剂)。二甲醚可作为烷基化合剂,在很多场合中,它具有甲基化反应性能,例如在硅酸铝催化剂存在的条件下,二甲醚可以与苯发生烷基化反应而生成甲苯、二甲苯及多烷基苯。二甲醚与一氧化碳反应可生成乙酸或乙酸甲脂;与二氧化碳反应则生成甲氧基乙酸。当与氰化氢反应时则生成乙

腈。此外,二甲醚可与三氟化硼形成络合物,其分子式(CH

3)

2

OBF

3

,此络合物在空气中发烟,而

在水或醇中则可分解。DME还可选择性氯化为各种氯化衍生物。无致癌性、腐蚀性甚微。

(2)物理性质

DME是具有挥发性醚味的无色气体,有令人愉快的气味,燃烧时的火焰略带光亮。在常温,常压下为气态,在压力储罐内为液体。

表5 DME的主要物理化学性质

分子式CH3OCH3蒸汽压(20℃)0.53MPa

摩尔质量46.07 气体燃烧热31.58Kj/kg

熔点-141.5℃蒸发热(-24.8℃)467.4kJ/kg

沸点-24.9℃自燃温度350℃

临界温度128.8℃爆炸极限(空气中) 3.45~26.7VOL%

临界压力5370Pa 在汽油中的溶解度64%(-40℃)对水的相对密度0.66 对空气的相对密度 1.62

液体密度(20℃)0.661kg/L 闪点-41.4℃蒸汽密度(10℃1atm) 1.92kg/m3

(3)DME的毒性

DME的毒性很低,气体有刺激及麻醉作用的特性,通过吸入或皮肤吸收过量的此物品,会引起麻醉,失去知觉和呼吸器官损伤。

小鼠吸入225.72g/ m3 麻醉浓度

猫吸入1658.85g/ m3 深度麻醉

人吸入154.24g/ m3×30min 轻度麻醉

人吸入940.50g/ m3 有极不愉快的感觉、有窒息感

1.6 二甲醚的主要技术指标

1.6.1技术要求

高纯度二甲醚的生产以甲醇为主要原材料,经过催化转化制成燃料级二甲醚,再经精馏分离后制得高纯度二甲醚气体产品。其中含有微量杂质如N2、CH4、CO2、C2H4、C3H6、及少量H2O、CH3OH 等组分。本标准采用气相色谱法,选用GDX-502和25%PEG-1500/PoropakQ柱,使用程序升温,得到良好的分离效果。

类别:二甲醚气体产品按有效组份含量的不同划分为:A类---燃料级DME产品;B1类---溶剂、原料级DME产品;B2类—制冷剂、推进剂级DME产品(表1-8)。

表6 A 级、B1级、B2级二甲醚气体产品符合下表规定的技术要求

1.6.2试验方法

(1)抽样:Q/OCLX002-2000,抽样以一罐装容器为一批(或以一中间计量贮藏罐为一批) 抽样方法

将钢瓶取样器称重,打开采样阀门,冲洗管线及接头,立即将取样器的截止阀与采样点紧密连接,依次打开采样点的阀门,取样器截止阀和球阀,让试样冲洗取样器,30秒后依次关闭取样球阀,截止阀和采样点阀门,从连接管线上取下钢瓶,采样工作结束。

称量装满试样的钢瓶,计算出试样的重量,要求把试样内的20%排掉,重量不足时应重新取样。

(2)二甲醚含量、水分、甲醇的测定。

试剂与材料:

1、Porapak Q(50~80目)有机担体(进口)

2、聚乙二醇(PEG )-1500色谱固定液

3、GDX-502(60~80目)色谱担体

4、氢气载气 纯度≥99.99%

5、丙酮 分析纯

6、无水甲醇 分析纯

7、无水乙醇 分析纯

8、标准气:N 2、CH 4、CO 2、C 2H 4、C 3H 6(由西南化工研究院提供)

9、H 2O 、CH 3OH 标准样制备

准确称取无水乙醇m 1约4.9g(称准至0.0002g)、蒸馏水m 2约0.001g (称准至0.0002g ),无水甲醇m 3约0.001g (称准至0.0002g )于干净玻璃瓶中摇匀备用。

装置:

1、气相色谱仪(带热导池检测器,气体进样器及色谱数据处理机)

2、微量注射器:5ml

3、钢瓶取样器:可用25mm 内径的不锈钢管与截止阀,球阀焊制而成

4、色谱柱

项目

指 标

A 级

B1级 B2级 感观

二甲醚含量m/m %≥

水份m/m 10-6 ≤

甲醇m/m 10-6 ≤

其它杂质m/m %≤ 无色、无异味,常温下为压缩液体,略呈醇香 95 2000000 2000000 1.0 99.5 200 100 0.4997 99.9 100 50 0.09985

用25%PEG-1500涂于Porapak Q+GDX-502=1+1装填在Ф3mm ,长4m 的不锈钢钢柱中,要求紧密均匀。并在色谱内90℃条件下老化4小时(注意老化期间要接入检测器)。

试样和试样的制备:按上述抽样方法准备好试样

程序:

先把气相色谱仪按下列条件调试好

载 气:氢气 流 速:37ml/min

柱 前 压:90~kpa 柱初温:63℃

汽化温度:120℃ 柱终温:100℃

检测温度:120℃ 桥 流:160mA

进 样 量:2.5ul

1、待仪器稳定后,在柱温63℃时,进标准气体

以峰面积标准曲线法测定以下各组份的校正因子,并得各组份的保留时间(min ): N 2:1.005 CH 4:1.192 CO 2 C 2H 4:2.238

C 2H 6:2.517 C 3H 6:7.247

2、待仪器柱温升至100℃并稳定后,以微量注射器注入H 2O 、CH 3OH 的标准样1μ1,得水的峰面积A 1,甲醇峰面积A 2,保留时间为(min ):H 2O :11.12, CH 3OH:14.62

在相同条件下,注入标准样同体积的无水乙醇得水的峰面积A 3,甲醇的峰面积A 4

Q/OCLX002-2000

A 水=A 1-A 3 A 甲醇=A 2-A 4

H 2O 、CH 3OH 的标准样由质量百分比浓度换算为摩尔百分浓度。

按下式进行计算:

式中:m 1- H 2O 、CH 3OH 标准样中无水乙醇的质量,g;

m 2- H 2O 、CH 3OH 标准样中蒸馏水的质量,g ;

m 3-H 2O 、CH 3OH 标准样中无水甲醇的质量,g ; 46—乙醇的分子量;18—水的分子量;32—甲醇的分子量。

1μlH 2O 、CH 3OH 标准样汽化后标准体积

%10032

/18/46/18/(%)3212?++=m m m m 水%10032/18/46/32/(%)3213?++=

m m m m 甲醇ml V o 3847.0104.2246

79.010133=????=-%100))/(((%)201???=水

水水A V V V f

校正因子按下式计算:

式中f 水-水的校正因子;f 甲醇--甲醇的校正因子,

V 0-lml 标准样汽化后的标准体积

V1-试样的进样量ml;V2- H 2O 、CH 3OH 标准样的进样量ml 。

A 水—标准样中水的面积;A 甲醇-标准样中甲醇的面积。

C 、二甲醚含量的测定

①、在a 条相同条件下,以绝对标准曲线法使用色谱数据

Q/OCLX002-2000

处理机得到N 2、CH 4、CO 2、C 2H 4、C 2H 6、C 3H 6组份的体积百分含量(%)

②、在b 条相同条件下,以绝对标准曲线法使用色谱数据处理机得到H 2O 、CH 3OH 组份的体积极百分含量(%)

③、二甲醚体积百分(VDME )含量按下式计算:

VDME(%)=100%-(N 2%+CH 4%+CO 2%+C 2H 4%+C 2H 6%+C 3H 6%+H 2O%+CH 3OH%)

④、把体积百分含量换算成质量百分含量

X(%)=N 2%×28+ CH 4%×16+ CO 2%×44+ C 2H 4%×28+ C 2H 6%×30+ C 3H 6%×42+ H 2O %×18+ CH 3OH %×32+DME%×46

⑤、二甲醚(WDME )质量百分含量按下式计算:

WDME (%)=(VDME%×46)/X%

水(W H 2O )质量百分含量按下式计算:

M H 2O (%)=(V H 2O %×18)/X%

甲醇(W CH 3OH )质量百分含量按下式计算:

M CH 3OH (%)=(V CH 3OH %×32)/X%

2 DME 产品方案及生产规模

2.1 产品品种、规格、质量指标及拟建规模

产品品种: 二甲醚

拟建规模: 10万吨/年

年操作日: 300天

2.2 产品规格、质量指标 气雾级(工业级)二甲醚、燃料级二甲醚

(1)气雾级二甲醚质量标准(企业标准)

由于目前国内尚无气雾级二甲醚产品的国标,参照国内行业的技术标准,气雾级二甲醚产品应符合下述质量标准(企业标准)

%100))/(((%)201???=甲醇

甲醇甲醇A V V V f

二甲醚的生产工艺

二甲醚及生产工艺 摘要:综述了二甲醚的性质、用途、生产方法及使用二甲醚时候的注意事项。 关键词:二甲醚化工产品合成气一步法甲醇液相法甲醇气相法 一、产品说明 1、二甲醚的基本概况 二甲醚别名:甲醚 英文名称:methyl ether;dimethyl ether;DME CAS编号:115-10-6 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点-14 1.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射

剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 2 生产原理 2.1 生产方法简介 目前国外二甲醚生产方法主要有合成气一步法和甲醇法。甲醇法又分为甲醇气相法和甲醇液相法。合成气一步法的工业化技术尚未成熟,理由是: ①现有的技术未经装置检验; ②即使按现有技术,其生产成本也高于甲醇气相法 2.2 反应方程式 合成气一步法以合成气(CO + H2 )为原料,合 成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成, 同时伴随CO的变换反应。其反应式如下。 2CO + 4H2 = 2CH3OH CO +H2O =CO2 +H2 2CH3OH =CH3OCH3 +H2O 总反应: 3CO + 3H2 =H3COCH3 +CO2 甲醇液相法: 甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130 ~130 ℃下进行。其化学反应式如下: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O 甲醇气相法:

年产60万吨复合肥项目简介

年产60万吨复合肥项目简介 一、项目名称: 年产60万吨复合肥项目 二、项目概况: 我国高浓度复混肥近几年有很大发展,市场需求旺盛。预计到2010年,三元复、混肥产量将达到1500万吨左右(折纯N+P2O5+K2O),其中三元复合肥产量将达到700万吨左右(折纯N+P2O5+K2O)。根据我国农业发展的需要,预计到2010年,我国化肥的三元复合化率将达到30%左右,即三元复混肥需求量约为1700万吨(折纯),其中三元复合肥900万吨(折纯N+P2O5+K2O)。 河南省位于中国中东部,周边安徽、山东、河北、陕西、湖北等生均是我国粮食主产区。开展测土施肥,针对土质、农作物的品种,施用高效、专用的复合肥,将会有效提高农作物的产量。因此,在沁阳建设大型复合肥装置,根据当地农作物及土壤情况,生产多种规格的三元复合肥,以满足市场需求,提高化肥利用率,将极大地促进当地农业发展,提高农作物的产量。 该项目利用沁阳30万吨合成氨、52万吨尿素装置,建设30万吨/年NPK复合肥装置2套,年产60万吨NPK复合肥,实现装置配套和产品的延伸发展,经济效益高。 三、投资估算与效益预测: 项目总投资1.5亿元。项目建成后,年可实现销售收入8200万元,利税1300万元,项目投资利税率16%。 年产1万吨PVC低发泡板材项目简介 一、项目名称: 年产1万吨PVC低发泡板材项目 二、项目概况: PVC低发泡板材性能类似于天然木材,具有质轻、坚硬、表面光洁、隔热、隔音、抗腐蚀、阻燃、防潮、防蛀、耐老化、表面不需油漆、加工组装容易等特点。 PVC低发泡板材属于以塑代木新型材料,其密度、加工性能,外观、质地与天然木材很接近,又称合成木材,但其防火、防水、防蛀、隔音、耐腐蚀等性能又明显优于天然木材。我国每年建筑竣工几十亿立方米,如将所用木材中的1-2%用塑料板材代替,就需要200-300万吨左右。随着国家保护森林资源政策的进一步深入以及人们对合成材料的认识提高,新一代化学建材的前景将更加广阔。 沁阳PVC原材料、电力、燃料价格相对低廉,原料资源丰富,沁阳本地可满足所需原料的供应。项目建设规模为年生产3~25mm的PVC低发泡板1万吨。 三、投资估算与效益预测: 项目总投资5000万元。项目建成后,年销售收入1.8亿元,年利税2200万元,投资回收期4.5年。 年产1万吨无毒PVC热稳定剂项目简介 一、项目名称: 年产1万吨无毒PVC热稳定剂项目 二、项目概况: PVC热稳定剂是PVC及氯乙烯共聚物加工时不可缺少的加工助剂,能有效地防止PVC加工过程中由于受热和机械剪切作用而引起的降解,还能减轻PVC制品在使用过程中由于热、光和氧的作用受到的破坏,延长制品的使用寿命。因此,PVC热稳定剂是与PVC树脂及其应用同时发展起来的,并且随着PVC制品

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

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;

年产50万吨硝基复合肥联产融资投资立项项目可行性研究报告(非常详细)

年产50万吨硝基复合肥联产立项投资融 资项目 可行性研究报告 (典型案例〃仅供参考) 广州中撰企业投资咨询有限公司

地址:中国〃广州

目录 第一章年产50万吨硝基复合肥联产项目概论 (1) 一、年产50万吨硝基复合肥联产项目名称及承办单位 (1) 二、年产50万吨硝基复合肥联产项目可行性研究报告委托编制单位 1 三、可行性研究的目的 (1) 四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2) (一)项目可行性报告编制依据 (2) (二)可行性研究报告编制原则 (2) (三)可行性研究报告编制范围 (4) 五、研究的主要过程 (5) 六、年产50万吨硝基复合肥联产产品方案及建设规模 (6) 七、年产50万吨硝基复合肥联产项目总投资估算 (6) 八、工艺技术装备方案的选择 (6) 九、项目实施进度建议 (6) 十、研究结论 (7) 十一、年产50万吨硝基复合肥联产项目主要经济技术指标 (9) 项目主要经济技术指标一览表 (9) 第二章年产50万吨硝基复合肥联产产品说明 (15) 第三章年产50万吨硝基复合肥联产项目市场分析预测 (15) 第四章项目选址科学性分析 (15) 一、厂址的选择原则 (15) 二、厂址选择方案 (16) 四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17) 五、项目用地利用指标 (17) 项目占地及建筑工程投资一览表 (17) 六、项目选址综合评价 (18)

第五章项目建设内容与建设规模 (19) 一、建设内容 (19) (一)土建工程 (19) (二)设备购臵 (20) 二、建设规模 (20) 第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21) 一、原辅材料供应条件 (21) (一)主要原辅材料供应 (21) (二)原辅材料来源 (21) 原辅材料及能源供应情况一览表 (21) 二、基本生产条件 (23) 第七章工程技术方案 (24) 一、工艺技术方案的选用原则 (24) 二、工艺技术方案 (25) (一)工艺技术来源及特点 (25) (二)技术保障措施 (25) (三)产品生产工艺流程 (25) 年产50万吨硝基复合肥联产生产工艺流程示意简图 (25) 三、设备的选择 (26) (一)设备配臵原则 (26) (二)设备配臵方案 (27) 主要设备投资明细表 (28) 第八章环境保护 (28) 一、环境保护设计依据 (29) 二、污染物的来源 (30) (一)年产50万吨硝基复合肥联产项目建设期污染源 (30) (二)年产50万吨硝基复合肥联产项目运营期污染源 (30)

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

二甲醚生产流程

二甲醚的生产方法最早是由高压甲醇生产中的副产品 精馏后制得,随着低压合成甲醇技术的广泛应用,副反应大大减少,二甲醚的工业生产技术很快发展到甲醇脱水或合成气直接合成工艺。甲醇脱水法包括液相甲醇法和气相甲醇法,前者的反应在液相中进行,甲醇经浓硫酸脱水而制得,但因该法存在装置规模小、设备易腐蚀、环境污染、操作条件恶劣等问题,逐步被淘汰。近年来,二甲醚的需求量增长较大,各国又相继开发投资省、操作条件好、无污染的新工艺,主要包括二步法和一步法。 二步法先由合成气制取甲醇,然后将甲醇在催化剂下脱水制取二甲醚。以前主要采用硫酸作催化剂,现在大多采用由γ-Al2O3/SiO2制成的ZSM-5分子筛作催化剂,性能优良,选择性好,故能制备出高纯的二甲醚,还能避免污染。 一步法由合成气直接制取二甲醚,包括合成气进入反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应和水-煤气变换反应,产物为甲醇与二甲醚的混合物,混合物经蒸馏分离得二甲醚,未反应的甲醇返回反应器。一步法多采用双功能催化剂,一般由两类催化剂混合而成,其中一类为合成甲醇催化剂,另一类为甲醇脱水催化剂。合成甲醇催化剂包括Cu-Zn-Al (O)基催化剂,如BASF、S3-85和I-CI-512等。甲醇脱水催化剂有氧化铝、多孔SiO2-Al2O3、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等。一步法根据反应器类型分为固定床和浆

态床两种。 一步法制二甲醚的反应可分为以下几步: CO+H2—>CH3OH -ΔH=90.7kJ/mol (1) 2CH3OH—>CH3OCH3+H2O -ΔH=23.5kJ/mol (2) CO+H2O—>CO2+H2 -ΔH=41.2kJ/mol (3) 总反应式:3CO+3H2—>CH3OCH3+CO2 -ΔH=246.1kJ/mo l (4) 一步法与二步法相比较,各有优势。一步法中CO的转化率远高于二步法,但在一步法中,由于三个反应必须同时发生,且三个反应均为放热反应,这就要求所用的催化剂有很好的耐热性,在高温下具有高选择性。一步法生产的二甲醚一般用作醇醚燃料,若想生产高纯度,还需进一步分离提纯。二步法的转化率虽然不如一步法高,但是它具有生产工艺成熟,装置适应性广,后处理简单等特点,既可直接建在甲醇生产厂,也可建在其它公用设施好的非甲醇生产厂。与一步法相比,二步法合成流程稍长,但两类催化剂装在不同反应器,互不干扰。从目前的技术发展趋势来看,一步法具有流程短、设备效率高、操作压力低和CO单程转化率高等特点,使得设备投资费用和操作费用大大减少,合成二甲醚的生产成本较两步法大幅度降低。因此,一步法经济上更加合理,市场上更具竞争力,总体上来说更具技术优势。 根据反应过程的相态和工艺特点来分,合成气一步法制二甲

年产20万吨高浓度复合肥生产线项目可行性研究报告

第一章总论 1.1 项目名称与承办单位 1.1.1 项目名称 新建年产20万吨高浓度复合肥生产线项目 1.1.2 承办单位 单位名称: 单位性质:有限责任公司 法人代表: 1.1.3 法定地址 1.2 可行性研究报告编制的依据、原则和研究范围 1.2.1 编制依据 (1)当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录(2000年修订); (2)国家产业结构调整指导目录(2005年本); (3)河南省外经贸发展促进资金使用方向; (4)行业建设项目可行性研究报告编制内容和深度的规定要求; (5)化工有限责任公司提供的基础资料、技术数据。1.2.2 可行性研究报告编制原则

(1)依据国家行业产业政策、技术政策以及国家、行业、地区发展的长远规划、工程基础资料,公正、客观和科学地论证项目建设的可行性; (2)工艺技术力求先进合理,设备选型尽量国产化,工艺布置简捷流畅,平面布局合理,以节约投资; (3)注意环境保护与劳动安全卫生,选用先进可靠的技术设备,使污染物消除在生产过程中,以便于改善生产条件,消除对周围环境的污染,做到文明生产; (4)节约能源,广泛采用能耗少的工艺和设备。 1.2.3 可行性研究报告研究的范围 (1)项目建设的必要性和经济意义; (2)市场前景分析与需求预测; (3)产品方案与建设规划; (4)厂址位置及建设条件; (5)工艺技术方案; (6)总图运输与公用工程; (7)节水、节能; (8)环境保护; (9)劳动保护、安全生产和工业卫生; (10)企业组织和劳动定员; (11)项目管理与实施进度安排;

(12)投资估算与资金筹措。 (13)经济效益分析。 1.3 承办企业概况 XX化工有限责任公司,始建于XXX年。厂址位于XXXX。公司设有东西两个厂,建有硫酸车间、精细化工车间,复合肥车间等X个车间和一个西分厂。主要产品有过磷酸钙、复合肥、各种配方肥。公司占地面积X万余m2,建有铁路专用线,现有总资产XXX余万元,年综合生产能力XX万余吨,废气等治理设施通过了环保验收。公司现有总资产XXX余万元,其中固定资产XXX万元。2007年销售收入XXX亿元。 公司拥有一批专业精湛的工程技术人员,全厂XX余名职工中,就有XX名具有中高级技术职称的科技人员,占职工总数的XXX%,其中有X人是高级经济师和高级工程师。并配备了先进的检测仪器和精良的生产设备。公司建有一整套科学先进的现代化管理制度和健全的机构,包括办公室、生产科、设备科、技术科、全质办、供应科、销售科。通过了ISO9001质量保证体系认证和ISO14001环境管理体系认证。 1.4 项目提出的背景、投资的必要性和经济意义 1.4.1 项目提出的背景 为推进经济结构的战略性调整,促进产业升级,提高竞争力,国家颁布了《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术

甲醚生产工艺

二甲醚及生产工艺 1、二甲醚的基本概况 二甲醚别名:甲醚 英文名称:methyl ether;dimethyl ether;DME CAS编号:115-10-6 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点 -141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 2 生产原理 生产方法简介

目前国内外二甲醚生产方法主要有合成气一步法和甲醇法。甲醇法又分为甲醇气相法和甲醇液相法。合成气一步法的工业化技术尚未成熟,理由是: ①现有的技术未经装置检验; ②即使按现有技术,其生产成本也高于甲醇气相法 反应方程式 合成气一步法以合成气(CO + H2 )为原料,合 成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成, 同时伴随CO的变换反应。其反应式如下。 2CO + 4H2 = 2CH3OH CO +H2O =CO2 +H2 2CH3OH =CH3OCH3 +H2O 总反应: 3CO + 3H2 =H3COCH3 +CO2 甲醇液相法: 甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130 ~130 ℃下进行。其化学反应式如下: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O 甲醇气相法: 催化剂为ZSM分子筛、磷酸铝或γ2Al2O3。 甲醇脱水反应的化学反应式如下。 主反应: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O

年产10万吨生物有机复合肥项目可行性研究报告

年产10万吨生物有机复合肥项目可行性研究报告 编制单位:中投信德

目录 第一章总论 (5) 1.1项目名称及承办单位 (5) 1.2可行性研究报告的编制依据 (5) 1.3可行性报告研究范围 (5) 1.4项目提出理由 (6) 1.5生产规模 (9) 1.6主要生产方法 (9) 1.7主要建设内容 (10) 1.8项目总投资与融资方案 (10) 1.9研究结论 (10) 1.10主要技术经济指标表 (10) 第二章项目建设的必要性和可行性 (12) 2.1项目建设的必要性 (12) 2.3项目建设的可行性 (16) 第三章市场预测及建设规模 (18) 3.1有机肥的性能 (18) 3.2市场分析 (21) 3.3竞争力分析 (23) 3.4建设规模 (26) 第四章厂址概况与建设条件 (27) 4.1厂址区域位置 (27) 4.2自然条件、地质与气象 (28) 4.3建设条件 (30) 4.4原辅材料 (30)

第五章工程技术方案及设备选型 (32) 5.1项目组成 (32) 5.2工程技术方案 (32) 5.3设备选型 (38) 5.4主要生产设备一览表 (39) 第六章建筑工程 (44) 6.1项目组成 (44) 6.2设防烈度 (44) 6.3建筑设计原则 (44) 6.4建筑结构设计 (45) 6.5主要建筑构筑物一览表 (46) 第七章总图、运输及仓库 (47) 7.1总图 (47) 7.2运输 (48) 7.3仓库 (49) 第八章公用工程 (45) 8.1给排水 (45) 8.2供配电 (47) 8.3供热 (48) 第九章环境保护、职业安全卫生及消防 (55) 9.1环境保护 (55) 9.2劳动保护与安全卫生 (58) 9.3消防 (60) 第十章节约能源 (62) 10.1项目综合能耗 (62) 10.2节能主要措施 (63)

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,

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;

国内外二甲醚场和生产工艺分析

国内外二甲醚市场和生产工艺分析 国内外二甲醚市场和生产工艺分析 目前二甲醚组成的合资公司将在澳大利亚建设140-240万吨/年的大规模二甲醚装置,定于2006年投产。 目前二甲醚的主要消费领域是作溶剂和气雾剂的推动剂,其它方面的消费不多。2002年

年产10万吨有机无机复合肥生产线融资投资立项项目可行性研究报告(中撰咨询)

年产10万吨有机无机复合肥生产线立项 投资融资项目 可行性研究报告 (典型案例〃仅供参考) 广州中撰企业投资咨询有限公司

地址:中国〃广州

目录 第一章年产10万吨有机无机复合肥生产线项目概论 (1) 一、年产10万吨有机无机复合肥生产线项目名称及承办单位 (1) 二、年产10万吨有机无机复合肥生产线项目可行性研究报告委托编制单位 (1) 三、可行性研究的目的 (1) 四、可行性研究报告编制依据原则和范围 (2) (一)项目可行性报告编制依据 (2) (二)可行性研究报告编制原则 (2) (三)可行性研究报告编制范围 (4) 五、研究的主要过程 (5) 六、年产10万吨有机无机复合肥生产线产品方案及建设规模 (6) 七、年产10万吨有机无机复合肥生产线项目总投资估算 (6) 八、工艺技术装备方案的选择 (6) 九、项目实施进度建议 (6) 十、研究结论 (7) 十一、年产10万吨有机无机复合肥生产线项目主要经济技术指标 (9) 项目主要经济技术指标一览表 (9) 第二章年产10万吨有机无机复合肥生产线产品说明 (15) 第三章年产10万吨有机无机复合肥生产线项目市场分析预测 (15) 第四章项目选址科学性分析 (15) 一、厂址的选择原则 (16) 二、厂址选择方案 (16) 四、选址用地权属性质类别及占地面积 (17) 五、项目用地利用指标 (17) 项目占地及建筑工程投资一览表 (18)

六、项目选址综合评价 (19) 第五章项目建设内容与建设规模 (20) 一、建设内容 (20) (一)土建工程 (20) (二)设备购臵 (20) 二、建设规模 (21) 第六章原辅材料供应及基本生产条件 (21) 一、原辅材料供应条件 (21) (一)主要原辅材料供应 (21) (二)原辅材料来源 (21) 原辅材料及能源供应情况一览表 (22) 二、基本生产条件 (23) 第七章工程技术方案 (24) 一、工艺技术方案的选用原则 (24) 二、工艺技术方案 (25) (一)工艺技术来源及特点 (25) (二)技术保障措施 (25) (三)产品生产工艺流程 (25) 年产10万吨有机无机复合肥生产线生产工艺流程示意简图 (26) 三、设备的选择 (26) (一)设备配臵原则 (26) (二)设备配臵方案 (27) 主要设备投资明细表 (28) 第八章环境保护 (28) 一、环境保护设计依据 (29) 二、污染物的来源 (30) (一)年产10万吨有机无机复合肥生产线项目建设期污染源 (31)

年产10万吨二甲醚项目设计说明书_化工设计竞赛 精品

2008“三井化学”杯大学生化工设计竞赛 广广西西大大学学 f f o o r r w w a a r r d d 团团队队

2008三井化学杯 大学生化工设计竞赛项目设计说明书 项目名称:以蔗渣(蔗髓)为原料年产10万吨二甲醚项目 参赛学校: 设计时间:2008.08-2008.09

目录 第一章总论 (1) 1.1 项目名称 (1) 1.2 企业和建设性质 (1) 1.3 编制依据 (1) 1.4 编制原则 (1) 1.5 项目背景 (1) 1.6 项目投资的必要性和经济意义 (2) 1.7 工程项目研究概述 (3) 1.8 本项目的特色与创新点 (4) 第二章市场预测分析 (5) 2.1 二甲醚特性 (5) 2.2 二甲醚产品用途 (5) 2.3 市场情况及预测 (7) 2.3.1 国内市场 (7) 2.3.2 国际市场 (8) 2.3.3 市场预测 (10) 2.3.4 二甲醚产品价格预测 (11) 第三章产品方案及生产规模 (12) 3.1 产品方案 (12) 3.1.1 产品方案构成 (12) 3.1.2 产品规格及质量指标 (12) 3.2 生产规模 (12) 第四章工艺技术方案 (13) 4.1 工艺技术方案的选择及技术来源 (13) 4.2 二甲醚合成工艺路线的现状及选择 (13) 4.2.1 二甲醚生产工艺对比 (13) 4.2.2 国内工艺发展路线 (17) 4.2.3 二甲醚合成工艺方案的确定 (18) 4.3 生物质超临界水气化氧化技术 (18) 4.3.1 生物质超临界水气化技术的选择及意义 (18) 4.3.2 超临界水中生物质气化原理及工艺选择 (19) 4.3.3 超临界水氧化技术的运用 (22) 4.4 合成二甲醚工艺条件的选取 (23)

年产3.0万吨二甲醚装置分离精馏工段的设计_毕业设计

兰州交通大学毕业设计(论文) 年产3.0万吨二甲醚装 置分离精馏工段的设计 学院:化学与生物工程学院 专业:化学工程与工艺

年产3.0万吨二甲醚装置分离精馏工段的设计 摘要 随着社会的发展,能源问题日益成为人们所关注的热门话题,二甲醚作为燃料可代替液化石油气成为可能。二甲醚的合成技术来源主要有甲醇脱水法和一步直接合成法,甲醇脱水法有甲醇液相脱水法和甲醇气相脱水法。相比于甲醇合成法,一步合成法具有流程短、投资省、能耗低且可获得较高的单程转化率的优点。 制取二甲醚的最新技术是从合成气直接制取,相比较甲醇脱水制二甲醚而言,一步法合成二甲醚因为体系存在有未反应完的合成气以及二氧化碳,要得到纯度较高的二甲醚,分离过程比较复杂。合成气法现多采用浆态床反应器,其结构简单,便于移出反应热,易实现恒温操作,它可直接利用CO含量高的煤基合成气,还可在线卸载催化剂。本设计主要针对分离中的精馏工序进行工艺设计,分离二甲醚、甲醇和水三元体系。一步反应后产物分为气液两相,气相产物二甲醚被吸收剂吸收后送入解吸装置,液相甲醇、水进入甲醇分离系统对甲醇进行提纯,以便甲醇的再循环,部分二甲醚根据要求的纯度,从第二精馏塔加入。在设计过程中涉及到二甲醚分离塔的工艺计算包括物料衡算、热量衡算、操作条件等;设备的计算包括塔板数、塔高、塔径等;还有附属设备主要是换热器和泵的设计与选型。最后再通过流体力学演算证明各指标数据是否符合标准。 关键词:二甲醚合成分离三元体系精馏 Annual output of 30,000 tons of dimethyl ether distillation section in the design of separation device Abstract With the development of society, the energy problem has become the hot topic of concern, two ether as fuel can replace liquefied petroleum gas become possible. Two ether synthesis technology the main source of methanol dehydration method and one-step direct synthesis, methanol dehydration of methanol liquid-phase dehydration and methanol gas dehydration. Compared to methanol synthesis, one step synthesis

年产120万吨甲醇和30万吨二甲醚项目建议书代可行性报告

第一章概述 1.1 概述 1.1.1项目名称、建设地点、建设单位 项目名称:年产120万吨甲醇、30万吨二甲醚项目 建设地点:内蒙古呼伦贝尔市鄂温克族自治旗浩勒堡 建设单位: 具体联系人: 编制时间: 1.1.2项目建设原因 石油、天然气和煤是目前世界能源的三大支柱,按现在石油消耗量和开采量计算,石油的开采年限约半个世纪,而煤的开采年限却超过200年。中国是一个煤炭资源极其丰富的国家,石油资源却相对较少,所有油田的出油率随开采年限的增长而下降,而石油的需求却正在逐年增加,加之天然气的价格比较高,工业经济效益难以得到保障。 我国煤炭资源丰富,2001年资源量为1万吨居世界第三位。估计到2010年消费量为18-19亿吨/年。坑口煤价较便宜,煤价为60-80元/吨。 内蒙古呼伦贝尔市有丰富的矿产资源,已探查到的矿产有4 0多种,主要有煤、石油、铁、铜、铅、锌、水泥灰岩、天然碱等。煤炭资源储量大、分布广,以海拉尔区为中心,

北有宝日希勒煤田,南有伊敏煤田,东有大雁煤田,西有扎赉诺尔煤田,四大煤田保有储量约280亿吨。内蒙古东部煤炭资源丰富保有储量大,占东北全区保有储量的58%,呼伦贝尔市煤炭储量占内蒙东部煤炭储量的67%,占东北煤炭储量的4O%左右,远景储量约1000亿吨,是黑龙江、吉林、辽宁三省总和的1.8倍,均是适于煤转化工用的优质褐煤。 1.1.3企业概况 大雁煤业集团公司为山东鲁能集团所属重点煤炭生产企业,属国有大型二档企业,是以煤炭生产为主,兼营电力、矿井建设、建筑安装、建材生产、绿色薯业以及生态旅游等多元化产业的经济实体,为全国煤炭百强企业。现有三对矿井,核定生产能力690万吨。 1.2项目建设的目的和意义 甲醇既是基本有机化工原料,又可以用来做汽车或民用的代用燃料。以甲醇为原料可以生产六十多个下游化工产品,经过再加工,又可以得到几百种化工产品,因此甲醇工业目前已成为碳一化学中的主要支柱。同时,我国对汽油掺烧甲醇已经进行了先期的试验,并取得了成功的经验。汽油掺烧甲醇被世界公认是可行的、经济的、安全的、环保的。为了在全国推广汽车用汽油掺烧甲醇,国家标准局在国家经贸委各有关司局的配合下正积极制订汽油中掺甲醇5%、10%和15%的各项标准规范和实施细则,并有望近期出台,

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