10萬噸年二甲醚生產(chǎn)流程的項目開發(fā)-免費(fèi)閱讀
【正文】 5. 為了保持系統(tǒng)的操作穩(wěn)定，加入過程控制。 (4) V201的液位控制 通過測量V201液位來控制塔頂出料量，采用簡單的反饋控制。 經(jīng)過上述的換熱匹配過程，106kcal/hr。用挾點(diǎn)分析法進(jìn)行換熱網(wǎng)絡(luò)合成，系統(tǒng)的溫焓圖。） 工藝設(shè)計 設(shè)計規(guī)模和設(shè)計要求設(shè)計規(guī)模：100,000噸DME/年，按照8000小時開工計算，產(chǎn)品流量12,500kg/h 。）密度（kg/m179。 (3) 理論板數(shù)對分離效果的影響 進(jìn)料位置在第8塊理論板時，探討理論板數(shù)對分離效果的影響，模擬結(jié)果如圖43所示： 可見理論板數(shù)Nt＝19塊時，理論板數(shù)的增加對分離效果增加不明顯，根據(jù)分離要求這里取Nt＝20。另一方面隨著操作壓力增加,精餾操作所用的蒸汽、冷卻水、動力消耗也增加。根據(jù)上述推理法則，三組分中二甲醚的流量最大，而且也最輕。 轉(zhuǎn)化率：反應(yīng)為氣相反應(yīng)，甲醇的轉(zhuǎn)化率在80% 。由表14可以看出，由合成氣一步法制DME的生產(chǎn)成本遠(yuǎn)較硫酸法和甲醇脫水法為低，因而具有明顯的競爭性。中國工程院倪維斗院士預(yù)言，二甲醚必將成為中國能源結(jié)構(gòu)中的一支生力軍，預(yù)計5年內(nèi)我國將有500萬噸到1000萬噸的二甲醚年需求量。DME 因其良好的理化性質(zhì)而被廣泛地應(yīng)用于化工、日化、醫(yī)藥和制冷等行業(yè), 近幾年更因其燃燒效果好和污染少而被稱為“清潔燃料”, 引起廣泛關(guān)注。如高純度的二甲醚可代替氟里昂用作氣溶膠噴射劑和致冷荊，減少對大氣環(huán)境的污染和臭氧層的破壞。盡管二甲醚的投資額比較高，但大處從國家能源安全考慮，小處從市場需求與企業(yè)效益考慮，高額投資也是值得的，國家也應(yīng)對清潔能源產(chǎn)業(yè)的發(fā)展壯大給予必要扶持，同時呼吁成立一個國家層次的推廣發(fā)展醉、醚燃料的機(jī)構(gòu)[3]。但相對其它兩類方法，目前該方法正處于工業(yè)放大階段，規(guī)模比較小，另外，它對催化劑、反應(yīng)壓力要求高，產(chǎn)品的分離純度低，二甲醚選擇性低，這都是需要研究解決的問題。 系統(tǒng)循環(huán)結(jié)構(gòu)在DME合成反應(yīng)中，由于甲醇不能完全轉(zhuǎn)化，因此必須對反應(yīng)后的物流進(jìn)行分離，使甲醇同其它的組分分離出來，通過循環(huán)返回反應(yīng)器，從而提高反應(yīng)物的利用率。 工藝路線設(shè)計 經(jīng)原料庫來的新鮮甲醇經(jīng)往復(fù)泵P201升壓和未完全反應(yīng)的甲醇循環(huán)物流相混合進(jìn)入甲醇預(yù)熱器E201，用低壓蒸汽加熱到154℃,經(jīng)過反應(yīng)器冷卻器E202換熱到250℃進(jìn)入反應(yīng)器R201進(jìn)行絕熱反應(yīng)，反應(yīng)器溫度為250370℃之間，反應(yīng)器出口混合物經(jīng)過反應(yīng)器冷卻器E20DME冷卻器E203,最后進(jìn)入DME分離塔T201進(jìn)行分離，％的產(chǎn)品二甲醚，塔底甲醇和反應(yīng)生成的水的混合物進(jìn)入甲醇回收塔T202進(jìn)行分離。精餾高純度DME ～，這樣塔頂溫度為38℃，℃。 (4) 回流比對分離效果的影響 在NT=20,進(jìn)料位置為8，討論回流比對分離效果的影響，如圖44所示。） 100 12500 甲醇回收塔T202操作條件確定 T202的作用：％，純度達(dá)到99wt％在此目標(biāo)下對該塔進(jìn)行模擬優(yōu)化，尋找達(dá)到該分離要求的最佳操作條件[911]。 設(shè)計要求：產(chǎn)品DME：％， wt％。不考慮反應(yīng)器的放熱量，106kcal/hr kcal/hr， 106 kcal/hr，106kcal/hr。 ： 匹配前后公用工程消耗總量對照表項目熱公用工程（106kcal/hr）冷公用工程(106kcal/hr)匹配前匹配后節(jié)能% 物料衡算物料衡算表及物料流程圖物料衡算表及物料流程圖 10萬噸/年二甲醚生產(chǎn)流程物料衡算物流號123456789溫度（℃ ）壓力（bar）汽相摩爾分?jǐn)?shù) 摩爾流率（kmol/hr）二甲醚甲醇水總流率總流率密度kg/m3平均分子量1748.9517481.9521862.19 21862.1921862.1921862.1921862.1921862.1921862.19
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