年产10万吨二甲醚的初步工艺设计

1、年产10万吨二甲醛的初步工艺设计湖南科技大学本科生毕业设计（论文）专业：化学工程与工艺姓名：陆应文 指导老师：黄念东（湖南科技大学化学化工学院，湘潭411201）摘要：本设计为年产10万吨二甲醛的初步工艺设计，在设计说明书中，简单介绍 了二甲雁的性能、主要用途、生产现状和发展趋势，本设计结合了湖南雪纳新能源有限公 司的生产现状，确定以甲醇脱水法作为本设计的工艺生产方法。在设计过程中，根据设计 任务书的要求，通过物料衡算和热量衡算，以确定设备工艺参数和消耗工艺指标，同时对 二甲醛生产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明，对整个装置进行了简单 的初步技术经济评价。绘制了相应的设计图纸，设

2、计图纸包括工艺流程图、主要设备图的 装配图、设备的平面布置图等。关键词：二甲醛：甲醇；工艺设计Primary for the Manufacturing Process of Dimethl ether100,OOOTon Per yearSpecialty： Chemical Engineering0）technologyAuthor：Lu yingwenDirector ：Huang Niandong（Party of Chemical Engineering , School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University

3、of Science and Technology, Xiangtan 411201, P. R. of China）Abstract: This is the first step process design for annual output of 100,000 tons of dimethl ether, In the designed specifications , developing trend , function and main use, combined the production status of Hunan Xuena New Energy Co., Ltd.

4、 and finally with methanol dehydration methods as process production methods of the designs. In the design process, in accordance with the requirements of the mission design,Through the material balance and energy balance, to determine the equipment and technical parameters of consumption indicators

5、, while the production of dimethyl ether in the process of attention to security matters and wastesmade a note of the entire device to a simple technical and economic evaluation. Drawing the corresponding design drawings, design drawings, including process maps, plans of major equipment assembly, eq

6、uipment such as the layout plans.Keywords:dimethl ether; methanol; process design.湖南科技大学本科生毕业设计（论文）目 录摘要前言1文献综述11.1 二甲醛概述11.1.1 二甲醛的发展现.11.1.2二甲醛的传统领域的应用及其拓展11.2国内二甲醛市场简况21. 2. 1 现状21.2.2国内市场预测41.3国外二甲酷市场简况52. 3. 1 现状5 1.3.2国外市场预测61.4原料说明7 1.6二甲健的主要技术指标83. 6. 1技术要求81.6.2试验方法92. DME产品方案及生产规模112.1 产品品

7、种、规格、质量指标及拟建规模112.2 产品规格、质量指标112.3产品方案分析及生产规模分析123工艺流程介绍123. 1生产方法简述123. 2工艺流程说明 14 3.3生产工艺特点163. 4主要工艺指标163.4. 1二甲醛产品指 标163.4.2催化剂的使用174主要塔设备计算及选 型174. 1汽化塔及其附属设备的计算选 型174. 1. 1物料衡算174. 1.2热量衡算194.1.3理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算214. 1.4汽化塔附属设备的选型计算25 4.2合成塔及其附属设备的计算选型264. 2.1物料衡 算264. 2.2合成塔的选取选取：264. 2.

8、3热量衡算及附属设备的选型计算.26 4.3初福塔及其附属设备的计算选型294. 3. 1物料衡算304. 3. 2热量衡算314. 3. 3理论塔板数的计算324. 3. 4初镭塔主要尺寸的设计计算331湖南科技大学本科生毕业设计（论文）4. 3. 5塔径设计计算34 4. 3. 6填料层高度的计算35 4. 3. 7附属设备的选型计算36 4.4精微塔及其附属设备的计算选型374. 4.1物料衡算37 4. 4. 2热量衡算38 4. 4. 3理论塔板数的计算40 4.4.4初镭塔主要尺寸的设计计算40 4.4.5塔径设计计算42 4. 4. 6填料层高度的计算43 4. 4. 7附属设备

9、的选型计 算43 4. 5回收塔及其附属设备的计算选 型444. 5. 1物料衡 算44 4. 5. 2热量衡 算45 4. 5. 3理论塔板数的计 算47 4. 5. 4回收塔主要尺寸的设计计 算47 4.5.5塔径设计计 算49 4. 5. 6填料层高度的计 算50 4. 5. 7附属设备的选型计 算505环境保护及三废处 理515. 1主要污染源及主要污染 物515. 2设计中采取的环保措施及其简要处理工艺流 程515. 3装置危险性物料主要物 性53 6财务初步分 析536. 1概 述536.2经济初步估算546. 2. 1产品量546. 2. 2投资估算54 6. 3产品成本估算54

10、 6.4 财务评价556. 4.1年销售收入估算556. 4. 2年销售税金及附加估算556. 4. 3利润总额及分酉己 556. 4. 3不确定性分析556. 5结论557结束语56参考文献57附表一：生产的主要设备其型号、数量、状况表58附表二：主工艺参数表60附图1汽化合成工艺流程图附图2初福匚艺流程图附图3精储工艺流程图2湖南科技大学本科生毕业设计（论文）附图4回收工艺流程图附图5精饰塔装配图附图6总平面布置图3湖南科技大学本科生毕业设计（论文）刖 百二甲醛乂称甲醛、木雄氧、二甲，是最简单的脂肪酸重要的甲醇下游产品之一。二甲 醒的理化性质比较独特，热植高，无毒、无害，具有潜在的广泛用途

11、，除作为有机化工原 料广泛用于制药、染料、农药等，还用F替代氟里昂用作汽溶胶喷射剂和制冷剂，由于其 良好的燃料性能，具有实用、通用、环保、安全、质优价廉的优点，最近作为民用代用燃 料和柴油代用燃料，二甲醛受到人民的日益重视。20世纪70年代，二甲隧开始被用作气雾剂，以取代破坏臭氧层的氟里昂。近几年来, 在各国寻求清洁燃料的过程中，二甲醛的良好燃烧性能和低污染排放的特性使其日益受到 重视。二甲隧作为清洁燃料具备如下特征：（1）资源量丰富，来源广：（2）环境友好， 其排放物对环境的影响很小；（3）技术可行、成熟，可在大范围内使用；（4）经济可行, 其成本有竞争力：（5）易于实现，其运行所需要的基础设施和现有基础设施基本相容， 不需要另装一套装置。本设计流程简洁明畅，工艺条件温和，操作简易方便。而且设备台数较少，设备制作 立足于国内现状，均能在国内制造而不需进口，可大大降低项目投资。按国家现行基本建 设政策和市场价格对本项目进行了财务评价计算。工程总投资估算值14300万元，项目的 内部收益率所得税前为13. 82%,高于基准收益率12S其它各项效益指标及盈亏平衡分析 结果均表明本项目具有很强的抗风险能力。上述各方面问题的研究结果表明，10万吨/年 二甲醛项目符合国家产业政策和