二甲醚理化性质及用途绪论.ppt

二甲醚在常温常压下为气态，常温时可在5个大气压下液化，具有与液化气相似的性质。从表3数据可以看出，在同等温度下，二甲醚的饱和蒸汽压低于液化石油气。因此，储存、运输时比液化石油气安全。二甲醚在空气中的爆炸极限比液化石油气高1倍，使用中作为燃料也比液化石油气安全，同时，它的爆炸极限（如表2），比丙烷气丁烷气也高，蒸汽危险指数比丙、丁烷都小(指数越小越安全)，所以安全性优于丙烷、丁烷。 虽然二甲醚的热值比液化石油气低。但由于二甲醚中含氧，在燃烧过程中所需的理论空气量远低于液化气，从而使得二甲醚混合热值与理论燃烧温度高于液化石油气。此外二甲醚组分单一，碳链短，所以燃烧性能良好，热效率高，燃烧过程无残液、无黑烟，是一种优良的清洁燃料。 DME的物理性质与丙烷丁烷的比较 2、二甲醚化学性质 二甲醚C－O－C的键角为110度，氢原子与两个烷基相连，分子的极性较小，而它的亲水性能极强。相对来讲，它的化学性质比较稳定，在常温下不会与金属钠发生反应，对碱、氧化剂及还原剂都十分稳定。通常它会发生如下反应： 在常温下能溶于强酸 （H2SO4，HCl等) 生成盐，生成的盐不稳定，遇水后很快分解成为原来的醚。 醚可与三氟化硼、溴化镁或格利雅试剂等化合物中的价电子层缺电子化合物生成络合物。 它与稀硫酸在加热加压下可生成相应的醇。 二甲醚化学性质 二甲醚与其他醚化合物不同，即使将它长期存放，也不会生成过氧化物，不论是将它单独使用，还是将它与其它压缩气体混合使用，当压力加到0.571Mpa(75psig)时，也不会产生过氧化物。 另据资料报道，经过历时长达5年的专门试验及工业应用，其结果表明DME在整个试验及使用过程中均未发现有过氧化物产生，也没发生过有关的安全事故。在国外，自1984年以来，在生产、使用、灌装及运输中从未发生过二甲醚形成过氧化物而致爆炸的报告。 DME的稳定性还表现在它在较大的pH值变化范围内也十分稳定，不产生水解。 DME的稳定性使它能承受350℃的高温而不分解。 二、二甲醚的用途 6、二甲醚用于化工领域 山东公司 广州公司 内蒙古公司 甲醚生产工艺 1、反应工段工艺流程图 2、反应方程式 3、反应工艺参数 4、在甲醚生产工艺中碱的消耗该如何控制，为什么？ 5、压缩工艺参数 6、压缩机的操作规程 7、甲醚储存 反应工段的工艺流程（1） 来自甲醇罐区的甲醇经甲醇输送泵送至甲醇中间槽贮存，由甲醇计量泵计量后经反应预热器预热，由反应釜底部均匀进入液相催化剂中，在催化剂的作用下快速脱水生成二甲醚气体。该反应为微放热反应，为保证反应的连续进行，需用加热泵循环使混酸在釜外的反应加热器中与低压蒸汽间接换热获得热量。从反应釜顶部出来的气体为二甲醚、水蒸汽、酸气和少部分甲醇混合气，气体经过冷却器降温后进入净化槽进行中和。 精馏段的具体流程图 反应工段工艺流程(2) 在塔釜再沸器中，甲醇、二甲醚水溶液在低压蒸汽的加热下变为气相进入精馏塔中，经过逐段分离，甲醇、二甲醚气体由塔顶进入塔顶冷凝器中，甲醇冷凝为液体进入液封槽，二甲醚气体则由液封槽顶部并入二甲醚管道送往压缩工段。甲醇液体由回流泵加压后一部分经计量后送到塔顶作回流液，其余部分合格甲醇由甲醇冷却器冷却至约40℃送至甲醇中间槽继续反应。塔釜的残液通过液位调节排至废水槽，由废水泵通过冷却器进一步冷却送至污水处理站处理。 反应方程式分解(1) 分解：CH3OH+H2SO4--CH3HSO4+H2O 叫磺化反应；就是浓硫酸和醇在热的条件下反应，是许多有机合成反映的中间过程，就这个反应来说，产物叫硫酸甲酯。 在有机反应中，各物质的结构如下： CH3-OH+H-HSO4---CH3-O-HSO4+H-OH 加上CH3OH+CH3HSO4--CH3OCH3+H2SO4反应后H2SO4不损失；这是正确的；在工业生产中控制浓硫酸用量，就这样可以得到二甲醚，工艺原理如下： 用浓硫酸使甲醇脱水，于135～145℃下反应，生成甲醚(反应机理是生成硫酸甲酯，与甲醇相作用生成甲醚)，再经中和、分馏而得。反应机理上硫酸没有损失，但是在实际工业生产中，为了得到目的产品，必须用碱把硫酸中和后进行分馏。 CH3OH+H2SO4→CH3HSO4+H2O CH3HSO4+CH3OH→ CH3OCH3+H2SO4 反应方程式分解（2） CH3OH+CH3H2PO4→CH3OCH3+H3PO4 分解：CH3H2PO4为甲基化学剂（磷酸甲酯），在温度130℃-160℃甲醇的单程转化率高（＞90℅）可间歇也可连续生产。 工艺参数（反应） 反应预热器温度60～80℃ 釜内压力45～80KPa、液位2.5～4.5m﹑温度135～145℃(136～138 ℃) 精镏塔塔底温度：100～115℃，塔顶温度：65～75℃