【正文】 地和消費(fèi)地的遠(yuǎn)近；與各地聯(lián)系的交通運(yùn)輸年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 6 條件；當(dāng)?shù)氐膹S際生產(chǎn)協(xié)作條件；供水、排水及電源的保證程度；原有城鎮(zhèn)基礎(chǔ)和職工生活條件；有否可供工業(yè)進(jìn)一步發(fā)展、工業(yè)成組布局和城鎮(zhèn)發(fā)展的場地；是否與城鎮(zhèn)規(guī)劃及區(qū)域規(guī)劃相協(xié)調(diào)；土地使用費(fèi)用、建筑材料來源及施工力量等。 甲醇也是優(yōu)良的能源和車船用燃料，它可以與汽油混合作為汽車燃料，也可以 直接用作車船用燃料。甲醇羰基化可生產(chǎn)醋酸、醋酐、甲酸甲酯、碳酸二甲酯等，甲醇也可生產(chǎn)敵百蟲、甲基對(duì)硫磷、多菌靈等農(nóng)藥。 CH3OH+NaOH=CH3Ona+H2O 在高溫下，在 ZSM5 型分子篩或 515 埃的金屬硅鋁催化劑下，甲醇可脫水生成二甲醚。 、甲酸 甲醇在空氣中可被氧化為甲醛，然后被氧化為甲酸 CH3OH + 1/202=HCHO+H2O HCHO + 1/202=HCOOH ，在 370420℃， ,以活性氧化鋁為催化劑進(jìn)行合成 ,得一甲胺、 二甲胺、三甲胺、再經(jīng)精餾，可得一、二、三甲胺產(chǎn)品。摻有甲醇的酒精稱為變性酒精，不能飲用。 甲醇與空氣混合形成爆炸混合物，爆炸極限為 %(V)。 4） 引入膜分離技術(shù)的反應(yīng)技術(shù) 通常的甲醇合成工藝中，未反應(yīng)氣體需循環(huán)返回反應(yīng)器，而 KPT則提出將未年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 3 反應(yīng)氣體送往膜分離器，并將氣體分為富含氫氣的氣體，前者作燃料用，后者返回反應(yīng)器。最小規(guī)模的是智利甲醇項(xiàng)目，產(chǎn)能也達(dá) 84 萬 t/a，一些上世紀(jì)末還稱得上經(jīng)濟(jì)規(guī)模的 60萬 t/a 裝置因失去競爭力而紛紛關(guān)閉。 2） 我國甲醇工業(yè)發(fā)展 我國的甲醇工業(yè)經(jīng)過十幾年的發(fā)展，生產(chǎn)能力得到了很大提高。 [1]據(jù)Nexant Chen Systems 公司的最新統(tǒng)計(jì)，全球 2021 年甲醇生產(chǎn)能力為 萬t/a[2]以下是最近幾年的甲醇需求統(tǒng)計(jì)。年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 1 緒論 概述 甲醇的意義及作用 甲醇作為及其重要的有機(jī)化工原料，是碳一化學(xué)工業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)品，在國民經(jīng)濟(jì)中占有重要地位。 全球主要地區(qū)甲醇消費(fèi)構(gòu)成 2021年 2021年 2021年 2021年 按用途分 甲醛 940(31) 970(32) 1010(32) 1050(33) MTBE 830(28) 810(26) 780(25) 760(22) (其中美國） 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) 需求合計(jì) 3020（ 100) 3060(100) 3100(100) 3180(100) 按地區(qū)分 亞洲 920(30) 940(31) 990(32) 1040(33) 年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 2 北美 1000(33) 1000(33) 980(31) 970(31) 西歐 630(21) 640(21) 650(21) 670(21) 其他 470(16) 480(16) 490(16) 500(16) 需求合計(jì) 3020(100) 3060(100) 3110(100) 3180(100) 從上表可以看出，到 2021 年為止，甲醇仍主要用于制造甲醛和 MTBE。 1991 年，我國的生產(chǎn)能力僅為 70 萬噸，截止 2021 年底，我國甲醇產(chǎn)能已達(dá) 740 萬噸 ， 117家生產(chǎn)企業(yè)共生產(chǎn)甲醇 萬噸， 2021 年甲醇產(chǎn)量達(dá)到 500 萬噸，比 2021年增長 %，進(jìn)口量 萬噸，因此下降 %。 2） 二次 轉(zhuǎn)化和自轉(zhuǎn)化工藝 合成氣發(fā)生占甲醇裝置總投資的 50%— 60%，所以許多工程公司將其視為技術(shù)改進(jìn)重點(diǎn)。 5） 液相合成工藝 傳統(tǒng)甲醇合成采用氣相工藝，不足之處是原料單程轉(zhuǎn)化率低，合成氣凈化成本高，能耗高。 甲醇可與水、乙醇、乙醚等互溶。 化學(xué)性質(zhì) 甲醇含有一個(gè)甲基與一個(gè)羥基。 CH3OH+NH3=CH3NH2+ H2O 2CH3OH+NH3=（ CH3） 2NH+ 2H2O 年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 4 3CH3OH+NH3=（ CH3） 3N+ 3H2O ，生成醋酸 甲醇與一氧化碳在碘化鈷均相催化劑存在，壓力 MPa 溫度 250℃下 ,或者在非均相銠催化劑（以碘為助催化劑）存在，壓力 MPa溫度 180℃，能合成醋酸。 CH3OH=（ CH3） 2O+H2O ，生成甲苯 在 340830℃下，甲醇與苯在催化劑存在下生成甲苯。甲醇經(jīng)生物發(fā)酵可以生產(chǎn)甲醇蛋白，用作飼料添加劑。 廠址選擇 廠址選擇原則 廠址選 擇 是十分重要的環(huán)節(jié) 是工業(yè)布局的最終環(huán)節(jié)和工業(yè)基本建設(shè)的前期工作，也是工業(yè)項(xiàng)目可行性研究的組成部分。 ② 確定廠址最后具體位置。 本次甲醇生 產(chǎn)廠址選擇在黑龍江省大慶市讓胡路區(qū)馬鞍山。得天獨(dú)厚的原料優(yōu)勢(shì)，先進(jìn)的生產(chǎn)工藝，現(xiàn)代化的質(zhì)量監(jiān)測手段，嚴(yán)格的內(nèi)部管理。 生產(chǎn)規(guī)模 產(chǎn)品名稱 設(shè) 計(jì) 能 力 生產(chǎn)時(shí)間 產(chǎn) 量 工業(yè)甲醇 300 天 100000 噸 /年 334 噸 /天 生產(chǎn)工藝過程 生產(chǎn)工藝原理 造氣工段：使用二步法造氣 CH4+H2O(氣 )→ CO+ kJ/mol CH4+O2→ CO2+2H2+ kJ/mol CH4+21 O2→ CO+2H2+ kJ/mol CH4+2O2→ CO2+2H2O+ kJ/mo 甲醇合成 甲醇合成氣經(jīng)預(yù)熱后進(jìn)入甲醇合成塔，在銅基催化劑的作用下，發(fā)生如下反應(yīng)： CO+2H2=CH3OH+Q CO2+3H2=CH3OH+H2O+Q 反應(yīng)過程中尚有以下副反應(yīng)： 2CO+4H2=CH3OCH3+H2O 2CO+4H2=CH3CH2OH+H2O 4CO+8H2=C4H9OH+3H2O 同時(shí)也有甲酸甲酯、乙酸甲酯及其它高級(jí)醇，高級(jí)烷烴類生成，還有逆變換年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 8 反應(yīng)存在。甲醇精餾就是同時(shí)并且多次地運(yùn)用汽化和部份冷凝的方法，以達(dá)到完全分離混合液中各組份的連續(xù)操作過程。 CO2 + 3H2 ? CH3OH(g) + H2O 這也是一個(gè)可逆放熱反應(yīng)，熱效應(yīng) ? ? mo lKJKH / 9 8 ??? 經(jīng)過凈化的原料氣，合成氣經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī) C301（合成壓縮機(jī)）至 10MPa(或5MPa)，與循環(huán)氣混合后經(jīng)循環(huán)壓縮機(jī) C302（循環(huán)壓縮機(jī)）送至合成塔 R301（合成塔）。洗滌塔底部的甲醇溶液經(jīng)過熱交換器 3，與第二精餾塔 10 底部出來的萃取水進(jìn)行年產(chǎn) 10 萬噸甲醇生產(chǎn)的初步設(shè)計(jì) 9 熱交換，被加熱直接進(jìn)去第一精餾塔 5 頂部溫度（ 60~80），與萃取水匯合后進(jìn)入塔 5 的頂部下面的第 3~4 塊板。餾出物的溫度控制在 60~ 8 中部分冷凝以后，再在冷卻器 9 中進(jìn)一步冷卻到常溫。 第一精餾塔的釜底液一般含甲醇 15%~35%，溫度 70~90，送入第二精餾塔 10 中部。要求塔 10 餾出液含高級(jí)醇類的很少，一般為 %~2%其中乙醇應(yīng)低于 %，而含水量以 ~%為宜，否則將影響第三精餾塔 13 的操作。 第二精餾塔塔 10 的氣相溜出物主要是甲醇并含有少量的水和乙醇以及微量的高沸點(diǎn)和低沸點(diǎn)雜質(zhì)，溫度一般為 65~ 10 的氣相餾出物通過冷凝器 12 部發(fā)冷凝成液體，一般餾出量的 65%~85%，返回塔內(nèi)回 流；未冷凝的餾出物從塔 13 中部的一塊塔板進(jìn)入。 如果進(jìn)第三精餾塔 13 的物料中輕組合含量很少，且可以忽略計(jì)時(shí)，其塔頂餾出物中甲醇含量最少為 %，溫度為 55~80，在冷凝器 15 中全部冷凝。 忽略原料氣帶入份，根據(jù) ②、③、④得反應(yīng)⑤生成的水的量為：? = kmol/h，即在 CO 逆變換中生成的 H2O 為 kmol/h，即 Nm3/h。 反應(yīng)器的設(shè)計(jì)計(jì)算 反映其出口甲醇質(zhì)量流量 m=統(tǒng)計(jì)催化劑 時(shí)空產(chǎn)率 催化劑裝填量為 179。區(qū)間陣列而成。 工業(yè)應(yīng)用的氣體分布板形式很多，主要有直流式、測流式、填充式、短管式，以及無分布板的漩流式等。 A. 均勻布?xì)鈮航? Richardson 建議分布板的阻力至少