年产8万吨碳酸二甲酯项目说明书.docxVIP

目录

TOC\o1-3\h\z\u1.概述 3

2.生产方案和工艺流程设计 5

2.1碳酸二甲酯生产工艺 5

2.1.1光气法 5

2.1.2酯交换法 6

2.1.3甲醇氧化羰基法 6

2.1.4尿素醇解法 7

2.2生产方案的确定 8

2.2.1生产工艺的比较 8

2.2.2生产方案的确定 9

2.2.3工艺流程简介 11

2.2.4储运 12

3.工艺计算 13

3.1物料衡算 13

3.1.1全流程的物料衡算 13

3.1.2操作单元的物料衡算 16

3.2热量衡算 23

4.主要设备的工艺设计与选型 25

4.1反应器设计 25

4.1.1反应器R0101的设计 26

4.1.2R0101反应器内部结构设计 31

4.1.3R0102反应器的设计 35

4.2精馏塔的设计 39

4.2.1塔设备设计原则 40

4.2.2塔设备的设计目标 40

4.2.3塔型选择原则 40

4.2.4设计温度和设计压力 41

4.2.5塔型的选择 42

4.2.6填料选择 43

4.2.7T0201内部构件选型与设计 46

4.2.8T0202结构设计 52

4.3换热器的设计 54

4.3.1选型用软件一览 55

4.3.2设计条件确定 55

4.3.3换热器结构参数的确定 57

4.3.4换热器结构校核 63

4.4泵的设计及选型 66

4.4.1概述 66

4.4.2泵的选型 66

5.环境保护 67

5.1废气治理 67

5.2废水治理 67

5.3废渣治理 69

6.安全生产规范及应急方案 69

6.1消防 70

6.2安全与卫生 73

6.2.1卫生管理 73

6.2.2安全卫生主要措施 74

参考文献 76

1.概述

碳酸二甲酯(dimethylcarbonate，DMC)，是一种重要的有机合成中间体，分子结构中含有痰基、甲基和甲氧基等官能团，具有多种反应性能，在生产中具有使用安全、方便、污染少、容易运输等特点。由于碳酸二甲酯毒性较小，是一种具有发展前景的绿色化工产品。而且应用领域广泛，具有良好的市场前景。

目前，国际市场DMC年需求量约25~35万t。特别是近几年来，由于DMC深加工的下游产品——聚碳酸酯、聚氨酯、汽油添加剂、高能电池电解液等市场发展迅速，市场需求潜力大，欧洲、北美、南非、韩国和日本等国家和地区的新增年需求量约3.8～5万t[1]。且随着BASF、Bayer、SNPE等世界主要DMC生产商的光气法装置停产，国际市场供需矛盾将会日趋紧张。以DMC下游主产品、市场潜力同样巨大的聚碳酸酯为例可见一斑[2]。

我国是世界上DMC主要生产国家和出口国家之一，近几年DMC产量、消费量、出口量均呈高速发展的态势，并在国内涂料行业打开了市场。

涂料行业：国内DMC最大消费市场是涂料行业，约占总量的50%以上。DMC具有优良的溶解性能，其熔、沸点范围窄，表面张力大，粘度低，介电常数小，同时具有较高的蒸发温度和较快的蒸发速度，因此可以作为低毒溶剂用于涂料、医药等行业。从未来环保要求及长远发展来看，DMC低毒、安全的特性必定会得到用户的认可;DMC生产装置规模趋于大型化，工艺技术不断更新、完善，这十分有利于大幅度降低DMC生产成本及应用开发[3]。

医药行业：医药行业是我国目前DMC第二大消费领域，DMC在医药方面主要作为甲基化剂使用，用于合成抗感染类药、解热镇痛类药、维生素类药和中枢神经系统用药。DMC在医药行业中用于替代高毒的硫酸二甲酯作甲基化剂的应用也将得到较大范围的推广，这也是DMC在医药行业中最有增长潜力的市场。

固体光气：近年来随着国内DMC产业的快速发展，固体光气成为DMC主要消费领域之一。我国固体光气全部采用DMC工艺路线。我国政府对光气生产厂家的限制十分严格。从长远来看，作为光气替代产品的固体光气将会有一定的发展空间。

电池电解液：碳酸酯类产品在该领域的应用受到普遍关注。近年来，我国手机、便携式计算机、摄像机、照相机等移动电器等产业得到高速发展，相应地锂电池的产量及用量也得到大幅度增长。DMC在锂电池领域中的需求量会有较大的增长。

农药：总体上讲，目前我国农药行业DMC的消费量比较小。但我国是农药生产大国，随着农药产业结构调整步伐加快，甲胺磷等5种高毒性有机磷农药于2007年1月1日全面禁用，克百