年产20万吨煤制甲醇生产工艺-毕业设计说明书

设计说明书题目：年产20万吨煤制甲醇生产工艺初步设计年级：应化0901学院：武汉科技大学职业技术学院系别：化工系专业：应用化工技术摘要甲醇是一种极重要的有机化工原料，也是一种燃料，是碳一化学的基础产品，在国民经济中占有十分重要的地位。近年来，随着甲醇下属产品的开发，特别是甲醇燃料的推广应用，甲醇的需求大幅度上升。为了满足经济发展对甲醇的需求，开展了此20万t/a的甲醇项目。设计的主要内容是进行工艺论证，物料衡算和热量衡算等。本设计本着符合国情、技术先进和易得、经济、环保的原则，采用煤炭为原料；利用GSP气化工艺造气；NHD净化工艺净化合成气体；低压下利用列管均温合成塔合成甲醇；三塔精馏工艺精制甲醇；此外严格控制三废的排放，充分利用废热，降低能耗，保证人员安全与卫生。关键词：甲醇合成、气体精馏、工艺流程第一章总论…………………11.1概述………………………11.2设计的目的和意义………31.3设计依据…………………31.4设计的指导思想…………41.5设计的范围，装置组成及建设规模……41.6原料煤的规格……………51.7产品质量标准……………5第二章工艺论证……………62.1煤气化路线的选择………62.2净化工艺方案的选择……………………82.3合成甲醇工艺选择………112.4甲醇精馏…………………17第三章工艺流程……………223.1GSP气化工艺流程………223.2净化装置工艺流程………233.3甲醇合成工艺流程………313.4甲醇精馏工艺流程………323.5氨吸收制冷流程…………34第四章工艺计算……………354.1物料衡算…………………354.2能量衡算…………………45第五章主要设备的工艺计算及选型………505.1甲醇合成塔的设计………505.2水冷器的工艺设计………545.3循环压缩机的选型………575.4气化炉的选型……………575.5甲醇合成厂的主要设备一览表…………58第六章合成车间设计………596.1厂房的整体布置设计……………………596.2合成车间设备布置的设计………………59第七章非工艺专业要求……………………597.1公用工程…………………597.2安全卫生…………………60第八章三废处理……………628.1甲醇生产对环境的污染…………………628.2处理方法…………………63设计结果评价………………65致谢…………65参考文献……………………66第一章总论1.1概述1.1.1甲醇性质甲醇俗称木醇、木精，英文名为methanol，分子式CH3OH。是一种无色、透明、易燃、有毒、易挥发的液体，略带酒精味；分子量32.04，相对密度0.7914(d420)，蒸气相对密度1.11(空气=1)，熔点-97.8℃，沸点64.7℃，闪点（开杯）16℃，自燃点473℃，折射率(20℃)1.3287，表面张力（25℃）45.05mN/m，蒸气压（20℃）12.265kPa，粘度（20℃）0.5945mPa•s。能与水、乙醇、乙醚、苯、酮类和大多数其他有机溶剂混溶。蒸气与空气形成爆炸性混合物，爆炸极限6.0％～36.5﹪（体积比）。化学性质较活泼，能发生氧化、酯化、羰基化等化学反应。1.1.2甲醇用途甲醇是重要有机化工原料和优质燃料，广泛应用于精细化工，塑料，医药，林产品加工等领域。甲醇主要用于生产甲醛，消耗量要占到甲醇总产量的一半，甲醛则是生产各种合成树脂不可少的原料。用甲醇作甲基化试剂可生产丙烯酸甲酯、对苯二甲酸二甲酯、甲胺、甲基苯胺、甲烷氯化物等；甲醇羰基化可生产醋酸、醋酐、甲酸甲酯等重要有机合成中间体，它们是制造各种染料、药品、农药、炸药、香料、喷漆的原料，目前用甲醇合成乙二醇、乙醛、乙醇也日益受到重视。甲醇也是一种重要的有机溶剂，其溶解性能优于乙醇，可用于调制油漆。作为一种良好的萃取剂，甲醇在分析化学中可用于一些物质的分离。甲醇还是一种很有前景的清洁能源，甲醇燃料以其