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年产25万吨的甲醇制二甲醚生产工艺初步设计

（1）1总论

1.1甲醇和二甲醚

1.1.1甲醇的性质

甲醇又被称为木醇，是一种化学结构最为简单的有机物。在一般温度和压力

的条件下,纯甲醇呈现出没有颜色且通明的液体,，密度约为，常温下基本无腐蚀

性，其临界压缩系数为0.224，有略微的毒性。

甲醇本身所具有的化学性质可以使它发生多种化学反应，它的反应产物可以

应用于工业的各个方面上，可以简单列举几个有关甲醇化学反应。例如脱水、氧

化、以及酯化的相互作用。产生的有机物在工农业上都有重要的应用。

1.1.2二甲醚的性质

二甲醚易溶于多种有机溶剂，在开放系统中会挥发出微微的香气，没有腐蚀

性，增加压力以后常常呈现出液体的状态。除此以外，若长期使其敞开在气体中，

会发生分解反应。它的一些物理参数如表1-1所示。

表1-1二甲醚的相关物理性质

物性燃点液体含量比临界临界蒸汽压(t=20℃)

参数-27℃0.66128.80℃5.15MPa0.5MPa

二甲醚的反应性质比较活泼，它可以在许多的条件下发生化学反应，可以简

单的列举以下的几种情况。二甲醚可以结合含硼化物，互相反应生成络合的胶体，

此络合的胶体也可以进一步的发生分解。在催化剂的条件下，它也可以结合各种

有机物，产生我们所需要的酸类、脂类、以及腈类物质。

另外一方面，它还具有一定的毒性。比较少量的摄入会出现麻醉现象，而大

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量的摄入会使人呼吸困难，心脏骤停，最终导致窒息。

1.2二甲醚的用途及生产方式

二甲醚（即DME）在当今这个经济高速发展而能源十分紧缺的时代里，它

的存在具有不可估量的重要意义。随着生活水平日益增长，汽油等燃料能源根本

无法满足人们的需求，因此对新能源的探究也越来越强烈。而二甲醚（即DME）

不仅在燃烧时产生大量的热量从而满足人们对能源的要求，而且还十分的节能环

保，是一种重要的清洁环保能源[1]。二甲醚的开发和利用并不单单表现在能源

方面，它还具有很多的利用价值，例如在化学工艺方面，具有较好冷凝及压缩性，

在有关的制冷能够体现出优质的性能，来制冷取代了对大气有严重破坏的氟利

昂，也可以用于制作农药等产品[2]。

从二甲醚的发展历史来看，最初人们得到的二甲醚产品大多数是通过高压制

取的，且所得的属于副产品，其产量也是有限的[3]。但随着人们对于这种能源

的日益需求的增加，这种工艺无法满足市场的需要，这时的工艺基本都被低压制

取法所逐渐取代。直至日本研发出现的AMSTG工艺给制造二甲醚工艺又步入了

一个新时代，其单程转化率可高达90%，而且得出的主产物为液相二甲醚。发

展到20世纪左右时，美国研制出了气-固-液的三相合成法。这项工艺不仅转化

率高，选择性大，其利用率也较高，当时受到了许多来自工业研究上的青睐。

近些年来，我国二甲醚的生产工艺也在飞速发展过程中，常用的工艺方法为

脱过水的二甲醚来进行生产。一方面，它克服了液相法[4]对生产设备的腐蚀，

另一方面，也导致催化剂中毒，综合各种因素考虑，我们选择气相法。它的操作

压力适宜，温度容易调试，过程简单，便于控制，并且此项工艺技术各方面发展

都已经较为成熟。运用此种工艺方法，其生产的产品产量较多，减少投资风险，

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