合成甲醇工艺流程图

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MTG

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MTG(甲醇制汽油)工艺是指以甲醇作原料,在一定温度、压力和空速下,通过特定的催化剂进行脱水、低聚、异构等步骤转化为C11以下烃类油的过程。

这是甲醇制烃类工艺中的一种,是未来甲醇化工的主线之一。

图1为甲醇化工示意图。

图1 甲醇化工图1 历史起伏人们虽然能将甲醇直接掺和到汽油中形成甲醇汽油,但是把甲醇转化成汽油要比掺和到汽油中使用更具吸引力。

由于世界煤储藏量远比石油和天然气多得多,因此从煤出发制合成气、甲醇,最后制汽油的研究在国外曾经受到重视。

其中尤以Mobil公司开发成功的采用ZSM-5型合成沸石催化剂的方法最引人注目。

这种方法制得的汽油抗爆震性能好,不像常用的汽油存在硫、氯等组分,而有用的组分与常用汽油很相似。

Mobil法甲醇制汽油技术于1976年问世,其总流程是首先以煤或天然气作原料生产合成气,再用合成气制甲醇,最后将粗甲醇转化为高辛烷值汽油。

甲醇合成烃类的方法,从一出现就为人们所注意。

这是一个相当好的方法,在常压~3 MPa、350~400 ℃的条件下,甲醇的转化率达100%,且催化剂的活性不易衰减。

由这个方法制造烃类,有如下特点。

(1)基本上不生成碳数为11以上的烃类Mobil方法不会出现碳数11以上的烃类,这是采用ZSM-5沸石分子筛的缘故。

如果将沸石进行改性,适当改变反应条件,生成物的分布就会发生变化。

将这一反应的产物油用作石化工业裂解的原料时,乙烯和丙烯的收率可提高。

(2)对原料的纯度要求不高无需将粗甲醇中其他含氧化合物除去就可以用作MTG工艺的原料。

(3)副产物价值高该工艺产生的少量副产物是液化石油气和高热值燃料气。

(4)产物性能优良此种产物油作为汽油使用时,性能是非常优良的。

其生成物中,一部分为芳香族烃,其中大部分被甲基化;另一部分是脂肪族烃类,其中支链烃类占多数。

在无四乙基铅的情况下,产物汽油的辛烷值为90~95。

而目前F-T合成法(用铁系催化剂由CO+H2直接合成烃类的方法)所得到的烃类,主要是直链的烯烃和烷烃,且碳数分布范围较广,产物中有半数是蜡,裂解后主要是柴油。

(完整版)年产8万吨甲醇的生产工艺设计毕业设计

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年产8万吨甲醇的生产工艺设计An annual output of 80ktons of methanol process design目录摘要 ....................................................................................................................... Abstract ................................................................................................................前言 .......................................................................................................................第一章概述.......................................................................................................1.1 甲醇的性质........................................................................................................1.2 甲醇的用途........................................................................................................1.3 甲醇生产工艺的发展.........................................................................................1.4 甲醇的合成方法 ................................................................................................1.4.1 常用的合成方法 ....................................................................................................1.4.2 本设计所采用的生产方法 ....................................................................................1.5 生产方案与工艺流程设计 .................................................................................1.6 工艺流程简述....................................................................................................1.6.1 甲醇合成工艺流程简述 ........................................................................................1.6.2 甲醇精馏工艺流程简述 ........................................................................................第二章工艺计算...............................................................................................2.1 工艺技术参数....................................................................................................2.1.1 原料天然气规格 ....................................................................................................2.1.2 合成工段的工艺参数 ............................................................................................2.1.3 产品质量标准 ........................................................................... 错误!未定义书2.2 合成工段物料衡算 .................................................................. 错误!未定义书2.2.1 合成塔中发生的化学反应: ..................................................... 错误!未定义书2.2.2 粗甲醇中甲醇扩散损失 ........................................................... 错误!未定义书2.2.3 合成反应中各气体的消耗和生成情况 ................................... 错误!未定义书2.2.4 新鲜气和弛放气气量的确定 ................................................... 错误!未定义书2.2.5 循环气气量的确定 ................................................................... 错误!未定义书2.2.6 入塔气和出塔气组成 ............................................................... 错误!未定义书2.2.7 甲醇分离器出口气体组成的确定 ........................................... 错误!未定义书2.2.8原料计算 .................................................................................... 错误!未定义书2.3 合成工段热量衡算 .................................................................. 错误!未定义书2.3.1 合成塔的热平衡计算 ............................................................... 错误!未定义书2.3.2入塔热量计算 ............................................................................ 错误!未定义书2.3.3 塔内反应热的计算 ................................................................... 错误!未定义书2.3.4 塔出口气体总热量计算 ........................................................... 错误!未定义书2.3.5 全塔热量损失的确定 ............................................................... 错误!未定义书2.3.6 沸腾水吸收热量的确定 ........................................................... 错误!未定义书2.3.7 入换热器的被加热气体热量的确定 ....................................... 错误!未定义书2.3.8 出换热器的被加热气体热量的确定 ....................................... 错误!未定义书2.3.9 入换热器的热气体热量的确定 ............................................... 错误!未定义书2.3.10 出换热器的热气体热量的确定 ............................................. 错误!未定义书2.3.11 出换热器的加热气体的温度的确定 ..................................... 错误!未定义书2.3.12 水冷器热平衡方程 ................................................................. 错误!未定义书2.3.13 水冷器入口气体显热的确定 ................................................. 错误!未定义书2.3.14 水冷器出口气体显热的确定 ................................................. 错误!未定义书2.3.15 出水冷器的粗甲醇液体热量的确定 ..................................... 错误!未定义书2.3.16 水冷器冷却水吸热的确定 ..................................................... 错误!未定义书2.3.17 冷却水用量的确定 ................................................................. 错误!未定义书2.4 精馏工段物料衡算 .................................................................. 错误!未定义书2.4.1 预精馏塔物料衡算 ................................................................... 错误!未定义书2.4.2 主精馏塔物料衡算 ................................................................... 错误!未定义书2.5 主精馏塔热量衡算 .................................................................. 错误!未定义书2.6 理论塔板数的确定 .................................................................. 错误!未定义书2.6.1 求最小回流比及操作回流比 ................................................... 错误!未定义书2.6.2 求精馏塔的气液相负荷 ........................................................... 错误!未定义书2.6.3 求操作线方程 ........................................................................... 错误!未定义书2.6.4 理论板层数(采用逐板法) ................................................... 错误!未定义书2.7 精馏塔的工艺条件及有关物性数据的计算 ............................. 错误!未定义书2.8 精馏塔塔体工艺尺寸的计算 ................................................... 错误!未定义书2.8.1 塔径的计算 ............................................................................... 错误!未定义书2.8.2 填料层高度的计算 ................................................................................................2.8.3 填料层压降的计算 ................................................................................................2.8.4 筒体壁厚的计算 ....................................................................................................2.8.5 管径的计算 ............................................................................................................2.8.6 塔的附属设备及塔高的的计算及选型 ................................................................2.9 重要符号说明....................................................................................................第三章三废处理...............................................................................................3.1甲醇生产对环境的污染......................................................................................3.1.1废气..........................................................................................................................3.1.2废水..........................................................................................................................3.2处理方法 ............................................................................................................3.2.1废气处理 .................................................................................................................3.2.2废水处理 .................................................................................................................结论 .......................................................................................................................致谢 .............................................................................................. 错误!未定义书参考文献 ...............................................................................................................附录A附录B年产8万吨甲醇的生产工艺设计摘要: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。

年产15万吨甲醇工艺设计大学本科毕业论文

年产15万吨甲醇工艺设计大学本科毕业论文

年产15万吨甲醇工艺设计With an Annual Production Capacity of 150 Thousand Tonsof Methanol Process Design年产15万吨甲醇工艺设计摘要: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[1],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15万t/a 的甲醇项目。

设计的主要内容是进行物料衡算、热量衡算和主要设备的计算。

本设计采用低压下利用Lurgi工艺合成甲醇;三塔精馏工艺精制甲醇,并对常压精馏塔进行工艺设计,设计出塔径为1600mm、填料层高度为17800mm、塔高为25640mm的填料精馏塔;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: 工艺流程;甲醇合成;气体精馏With an Annual Production Capacity of 150 Thousand Tons ofMethanol Process DesignAbstract: Methanol is a kind of very important organic raw materials, also a kind of fuel and the basis of chemicals products. Methanol occupies an important position in national economy. With the development of methanol affiliate products, especially the application of methanol fuel [1], the demand of methanol is rising sparkly. In order to meet the need of economic development of methanol, we carry out the project of 150 thousand t/a methanol. The main content of design are material balance, energy balance and the design of main equipment. The Lurgri technique is used for synthesizing methanol; Methanol is refined by three towers distillation process, and this process choose to design the atmospheric distillation tower, which packing column height is 17800mm, the diameter of tower is 1600 mm, the total height is 25640mm; In addition to strictly control the “three waters” emissions, this process make full use of water heat, reduce the energy consumption and safeguard personnel safety and hygiene.Key word: technological process; methanol synthesis; the methanol distillation引言甲醇是当代中国煤制化学品中最具代表性的产品,产能大、使用范围广、后续产品多、大规模生产技术成熟,无疑是煤化工产业最重要的产品。

(完整版)年产30万吨甲醇工艺设计毕业设计

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本科毕业设计年产30万吨甲醇工艺设计Process Design of 300 kta Methanol SynthesisSection目录摘要 .......................................................................................................................................... Abstract ..................................................................................................................................引言......................................................................................................................................第一章概述...................................................................................................................1.1甲醇的概述..................................................................................................................1.1.1理化性质...................................................................................................................1.1.2制法...........................................................................................................................1.1.3用途...........................................................................................................................1.2由CO和H2合成甲醇 ...............................................................................................1.2.1高压法.......................................................................................................................1.2.2低压法.......................................................................................................................1.2.3中压法.......................................................................................................................1.3甲醇生产技术的发展趋势 .........................................................................................第二章工艺流程设计.....................................................................................................2.1甲醇合成......................................................................................................................2.1.1反应方程式...............................................................................................................2.1.2合成法反应机理 ......................................................................................................2.1.3甲醇合成塔的选择 ..................................................................................................2.1.4催化剂的选用 ..........................................................................................................2.1.5合成工序工艺操作条件的论证与确定 ..................................... 错误!未定义书2.1.6低压Lurgi甲醇合成工艺.......................................................... 错误!未定义书第三章生产工艺计算........................................................................ 错误!未定义书3.1甲醇生产的物料平衡计算 ............................................................ 错误!未定义书3.1.1合成工段物料衡算 ..................................................................... 错误!未定义书3.2甲醇生产的能量平衡计算 ............................................................ 错误!未定义书3.2.1合成工段能量衡算 ..................................................................... 错误!未定义书3.2.2冷凝器能量计算 ......................................................................... 错误!未定义书第四章主要设备计算及选型.......................................................... 错误!未定义书4.1合成系统主要设备的计算及选型 ................................................ 错误!未定义书4.1.1甲醇合成塔的设计 ..................................................................... 错误!未定义书4.1.2水冷器的工艺设计 ..................................................................... 错误!未定义书4.1.3甲醇分离器...............................................................................................................4.1.4循环压缩机的选型 ..................................................................................................4.2控制仪表的选择 ............................................................................ 错误!未定义书结论......................................................................................................... 错误!未定义书致谢......................................................................................................... 错误!未定义书参考文献.................................................................................................................................附录......................................................................................................................................年产30万吨甲醇合成工段工艺设计摘要:甲醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,是碳化学的基础产品,在国民经济中占有十分重要的地位。

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本科毕业设计年产30万吨甲醇工艺设计Process Design of 300 kta Methanol SynthesisSection目录摘要 .......................................................................................................................................... Abstract ..................................................................................................................................引言......................................................................................................................................第一章概述...................................................................................................................1.1甲醇的概述..................................................................................................................1.1.1理化性质...................................................................................................................1.1.2制法...........................................................................................................................1.1.3用途...........................................................................................................................1.2由CO和H2合成甲醇 ...............................................................................................1.2.1高压法.......................................................................................................................1.2.2低压法.......................................................................................................................1.2.3中压法.......................................................................................................................1.3甲醇生产技术的发展趋势 .........................................................................................第二章工艺流程设计.....................................................................................................2.1甲醇合成......................................................................................................................2.1.1反应方程式...............................................................................................................2.1.2合成法反应机理 ......................................................................................................2.1.3甲醇合成塔的选择 ..................................................................................................2.1.4催化剂的选用 ..........................................................................................................2.1.5合成工序工艺操作条件的论证与确定 ..................................... 错误!未定义书2.1.6低压Lurgi甲醇合成工艺.......................................................... 错误!未定义书第三章生产工艺计算........................................................................ 错误!未定义书3.1甲醇生产的物料平衡计算 ............................................................ 错误!未定义书3.1.1合成工段物料衡算 ..................................................................... 错误!未定义书3.2甲醇生产的能量平衡计算 ............................................................ 错误!未定义书3.2.1合成工段能量衡算 ..................................................................... 错误!未定义书3.2.2冷凝器能量计算 ......................................................................... 错误!未定义书第四章主要设备计算及选型.......................................................... 错误!未定义书4.1合成系统主要设备的计算及选型 ................................................ 错误!未定义书4.1.1甲醇合成塔的设计 ..................................................................... 错误!未定义书4.1.2水冷器的工艺设计 ..................................................................... 错误!未定义书4.1.3甲醇分离器...............................................................................................................4.1.4循环压缩机的选型 ..................................................................................................4.2控制仪表的选择 ............................................................................ 错误!未定义书结论......................................................................................................... 错误!未定义书致谢......................................................................................................... 错误!未定义书参考文献.................................................................................................................................附录......................................................................................................................................年产30万吨甲醇合成工段工艺设计摘要:甲醇是一种极重要的有机化工原料,也是一种燃料,是碳化学的基础产品,在国民经济中占有十分重要的地位。

甲醇合成操作规程

甲醇合成操作规程

1工艺原理概述本工序是以合成气(其主要成份为H2、CO、CO2)为原理,在合适的温度压力、铜基甲醇催化剂的作用下反应生成甲醇的过程,其主要反应式如下:CO+2H2 CH3OH + 90.64KJ/mo1CO2+3H2CH3OH+H2O+48.02KJ/mo1以上反应均为放热反应,所以在反应器中必须不断移走反应生成热,以防止床层温度过高而使催化剂烧结,失去活性。

铜基甲醇合成催化剂适于在200~290℃、4.0~10.0MPa条件下进行反应合成甲醇。

由于上述反应的单程转化率相对较低,反应后的气体经冷凝分离出液相产物后,大部分未反应气体继续循环使用,仅将少量气体排放,以控制系统中惰性气体的含量。

冷凝分离出来的液相产物(即粗甲醇)初含有甲醇、水和少量的乙醇、甲酸甲酯、二甲醚等有机杂质外,换溶有少量的未反应气体(其中以CO2含量最多)。

这些溶解的气体大部分经减压闪蒸脱除后,粗甲酸送去精馏工序进一步精制以得到精甲醇。

2工艺流程说明参见工艺管道及仪表流程图1269-32-600-1~2新鲜气和循环气在联合压缩机内增压并混合后,压力约5.9MPaG,温度约40℃,即为入塔气。

入塔气先经入塔气预热器(E0601)壳程,与甲醇合成塔(R0601)出口气体(出塔气)换热升温至200~300℃,进入甲醇合成塔(R0601)的催化剂床层进行反应。

气包(V0603)与合成塔(R0601)壳测炉水形成自然循环系统,通过合成塔壳测炉水沸腾带走反管内反应生成热同时副产中压蒸汽。

出合成塔(R0601)反应后气体(出塔气)温度约为230~260℃,首先进入入塔气预热器(E0601)管程,预热入塔气;出E0601后,温度约~93℃,进入甲醇水冷器(E0602)冷却,温度降至40℃以下。

反应生成的甲醇等产物绝大部分在此冷凝下来,气液混合物进入甲醇分离器(V0601)进行两相分离。

未反应的气体从分离器上部排出,其中大部分的未反应气体(即循环气)返回联合压缩机升压后循环使用。

煤制甲醇的工艺流程.docx

煤制甲醇的工艺流程.docx

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以煤为原料生产甲醇的工艺流程,采用固定床气化方法制取水煤气作为合成甲醇的原料,可分为单醇技术和合成氨联产甲醇工艺,后者规模均较小,一般不超过10万吨/年;另一种是采用气流床气化(主要是采用水煤浆气化)方法制取水煤气作为合成甲醇的原料,单套装置规模可以达到20万吨年以上,目前正在朝大型化方向发展。

以煤为原料生产甲醇的主要工艺流程为:气化、净化、甲醇合成、甲醇精制等(参见工艺流程图)
煤制甲醇工艺流程
焦炉煤气-----三段压缩------三段油过滤器----焦炉气初预热器----铁钼脱硫----氧化锰脱硫
----中温锌脱硫-------焦炉气预热器------预热炉-----转化炉------焦炉气预热器-----焦炉气初
预热器------锅炉给水预热器-----第一二水冷器------气液分离器-----常温锌脱硫-----五段压
缩------五段油过滤器--------气气换热器-----电加热器------合成塔-------合成废锅------气气
换热器-----水冷器------甲醇分离器(气体大部分打循环,少部分放空)-----闪蒸槽-------
甲醇中间槽-----预塔精馏----加压塔精馏-----常压塔精馏-----回收塔精馏----精甲醇储罐
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大型煤化工主要技术工艺路线图

大型煤化工主要技术工艺路线图

烟煤和低阶烟煤进行液化。有20家公司合并组成了日本煤油有限公司, 负责设计、建造和经营一座250吨/天规模的小型试验厂。但是,该项目 于1987年由于资金问题**搁置。一座1t/d的工艺支持单元(PSU)按计 划于1988年安装投产,项目总投资3000万美元,由于各种原因该项目进 展的断断续续。1988年,该项目被重新规划,中试规模液化厂的生产能 力被重新设计为150t/d。新厂于1991年10月在鹿岛开工,于1996年初完
油,从而大幅度提高了液化油回收率。
日本的NEDOL工艺 1978~1983年,在日本政府的倡导下,日本钢管公司、住友金属工业公 司和三菱重工业公司分别开发了三种直接液化工艺。所有的项目是由新 能源产业技术机构(NEDO)负责实施的。1983年,所有的液化工艺以 日产0.1~2.4t不同的规模进行了试验。新能源产业技术机构不再对每个 工艺单独支持,相反将这三种工艺合并成NEDOL液化工艺,主要对次
流化床(碎煤)
气流床(粉煤)
碳转化率低、能耗高、污染严重
碳转化率低、能耗高、操作困难
碳转化率高、气化强度大、环保好,但投资较高,适合于大型的煤化工基地应用
烯烃、醋酸、甲醛
产品投资参考:①焦炭(含甲醇/万
吨;
③煤制乙烯:约2亿元/万吨;
④煤炭液化:约1亿元/万吨(指设备投
工。 从1997年3月~1998年12月,日本又建成了5座液化厂。这5座液化厂对三 种不同品种的煤(印度尼西亚的Tanito Harum煤和Adaro煤以及日本的 Ikeshima煤)进行了液化,没有太大问题。液化过程获得了许多数据和 结果,如80天连续加煤成功运转,液化油的收率达到58wt%(干基无灰
煤化工技术工艺路线图

化 煤
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合成甲醇工艺流程图
合成甲醇工艺流程图
甲醇是一种重要的化学原料,广泛应用于化工、医药和能源等领域。

下面是一幅合成甲醇的工艺流程图。

1. 原料准备:首先,需要准备甲烷和二氧化碳作为原料。

甲烷可以来自天然气或煤矿气,而二氧化碳则可以从空气中捕集。

2. 清洁和反应催化:经过清洁处理后,甲烷和二氧化碳进入反应器。

在反应器中,甲烷和二氧化碳与催化剂接触,并发生化学反应。

催化剂可以是金属氧化物,如氧化铜和氧化锌。

3. 气液分离:反应产生的混合气体需要进行气液分离。

这可以通过压力调节和冷却的方式实现。

高压下,甲醇会凝结成液体,而未反应的气体则被排放出去。

4. 精馏:通过精馏过程,将混合液体中的甲醇和水进行分离。

由于甲醇的沸点较低,它会先以蒸汽的形式进入冷凝器,然后冷凝成液体。

而水则会留在底部。

5. 加氢处理:在甲醇生产过程中,经常会生成一些有害物质,如硫化氢和一氧化碳。

因此,需要进行加氢处理,以去除这些有害物质。

加氢处理通常使用镍催化剂。

6. 脱水:经过加氢处理后,甲醇和水再次进入脱水器。

在脱水器中,甲醇和水被分离,以获得更纯净的甲醇。

7. 精制:最后,对甲醇进行精制处理,以去除杂质。

这可以通过再次进行精馏或吸附过程来实现。

吸附剂可以是活性炭或分子筛。

通过以上工艺流程,我们可以得到高纯度的甲醇。

甲醇是一种非常重要的化工原料,在许多行业中都有广泛应用。

除了作为溶剂、反应剂和燃料外,甲醇还可以用于制备多种化学品,如甲醇醚、甲醇胺和甲醇醛等。

总之,合成甲醇的工艺流程涉及原料准备、清洁和反应催化、气液分离、精馏、加氢处理、脱水和精制等步骤。

这些步骤的顺序和条件可以根据具体工艺要求进行调整。

通过合理的工艺设计和优化,可以提高甲醇的产率和质量,从而满足市场需求。

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