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目录
目录 1
1 绪论 2
1.1甲醇的国内外发展……………………………………………………………3
1.2甲醇的合成方法 4
1.3合成路线 4
1.4设计目的和意义 8
2 精甲醇生产工艺计算 10
2.1 甲醇生产的物料平衡计算 10
2.1.1 合成塔物料平衡计算 10
2.1.2 粗甲醇精馏的物料平衡计算 18
2.2 甲醇生产的能量平衡计算 20
2.2.1 合成塔能量计算 20
2.2.2 常压精馏塔能量衡算 22
3 主要设备计算及选型 26
3.1 合成系统的设备选型 26
3.1.1 甲醇合成反应器 26
3.1.2 出塔气冷凝器 26
3.1.3 甲醇分离器 26
3.1.4 粗甲醇贮槽 26
3.1.5 压缩机 27
3.2 精馏系统设备选型及计算 27
3.2.1 常压塔冷凝器 27
3.2.2 常压精馏塔计算 27
3.2.3 初估塔径 29
3.2.4 理论板数的计算 31
3.2.5 塔内件设计 34
3.2.6 塔板流体力学验算 .37
3.2.7 塔板负荷性能 39
3.2.8 常压塔主要尺寸确定 40
4参考文献 41
5毕业设计心得体会…………………………………………...………………………………...44
6致谢……………………………………………………………………………… 45
1 .绪 论
1.1 甲醇的国内外发展
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. 生产的发展
1） 世界甲醇工业的发展
总体上说，世界甲醇工业从90年代开始经历了1991-1998的供需平衡，1998-1999的供大于求，从2000年初至今的供求基本平衡三个基本阶段。[1]据Nexant Chen Systems公司的必威体育精装版统计，全球2004年甲醇生产能力为4226.5万t/a[2]以下是最近几年的甲醇需求统计。
全球主要地区甲醇消费构成
2001年 2002年 2003年 2004年 按用途分 甲醛 940(31) 970(32) 1010(32) 1050(33) MTBE 830(28) 810(26) 780(25) 760(22) (其中美国） 470(16) 430(14) 340(11) 270(8) 醋酸 270(9) 290(9) 300(10) 310(10) MMA 90(3) 90(3) 100(3) 100(3) 其他 880(29) 900(29) 930(30) 970(30) 需求合计 3020（100) 3060(100) 3100(100) 3180(100) 按地区分 亚洲 920(30) 940(31) 990(32) 1040(33) 北美 1000(33) 1000(33) 980(31) 970(31) 西欧 630(21) 640(21) 650(21) 670(21) 其他 470(16) 480(16) 490(16) 500(16) 需求合计 3020(100) 3060(100) 3110(100) 3180(100)
从上表可以看出，到2004年为止，甲醇仍主要用于制造甲醛和MTBE。用于制造甲醛的甲醇用量随年份成增长趋势，而MTBE的需求量则逐年降低。亚洲需求量增长比较迅速，与此相反，北美地区需求则在减少。
2） 我国甲醇工业发展
我国的甲醇工业经过十几年的发展，生产能力得到了很大提高。1991年，我国的生产能力仅为70万吨，截止2004年底，我国甲醇产能已达740万吨，117家生产企业共生产甲醇440.65万吨，2005年甲醇产量达到500万吨，比2004年增长22.2%，进口量99.1万吨，因此下降3.1%。
2.生产技术的发展
1） 装置大型化
于上世纪末相比，现在新建甲醇规模超过百万吨的已不再少数。在2004——2008年新建的14套甲醇装置中平均规模为134万t/a，其中卡塔尔二期工程项目高达230万t/a。最小规模的是智利甲醇项目，产能也达84万t/a，一些上世纪末还称得上经济规模的60万t/a装置因失去竞争力而纷纷关闭。
2） 二次转化和自转化工艺
合成气发生占甲醇装置总投资的50%—60%，所以许多工程公司将其视为技术改进重点。已经形成的新工艺在主要是Syenetix(前ICI)的先进天然气加热炉转化工艺(AGHR),Lurgi的组合转化工艺(CR)和Tops e的自热转化工艺(ATR)
3） 新甲醇反
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