低壓合成甲醇普通工藝圖畢業(yè)設(shè)計(jì)(參考版)
2025-07-02 09:59本頁面
【正文】 謹(jǐn)以此文，獻(xiàn)給我敬愛的老師，摯愛的朋友，遠(yuǎn)方的媽媽，還有那些為三萬字論文付出辛勞的日日夜夜。 無數(shù)次抱怨她破舊偏僻，可這兒，曾經(jīng)是我的家。 三年，充實(shí)快樂?？稍趯懴逻@篇致謝詞的時(shí)候，眷戀和惆悵還是涌上心頭。大恩不言謝，一日為師，終生為師。 成為老師的學(xué)生，是我的幸運(yùn)。曾經(jīng)一樣的悲歡，注定在未來的日子里，我們可以共同分享許多美好的回憶。同門求學(xué)是一種緣分一家親，更顯融洽和諧。挽臂并肩，歡聲笑語，那快樂的時(shí)光，讓我永遠(yuǎn)難忘。 其實(shí)廣院的校園，和大氣古雅的北大清華相比，如同一個(gè)粗使丫頭之于國色天香的美女，可我們依然愛她，興味盎然地欣賞著她每個(gè)角落的風(fēng)景。對于從小生活在塞北的我來說，華北大地上的樹木花草，每個(gè)季節(jié)，都絢爛多姿。也許因?yàn)榭佳刑?，所以更珍惜讀研的日子；也許因?yàn)楣ぷ骱笾鼗貙W(xué)校，所以自定福莊安營扎寨的第一天起，就用心細(xì)數(shù)著每一寸光陰。三年后，微笑回首來路，一幕幕，宛在昨天。 三 流程圖低壓法生產(chǎn)甲醇的原理流程圖： 1 加熱爐2轉(zhuǎn)化爐 3廢熱鍋爐 4加熱器 5脫硫器 6 、22112為水冷器7氣液分離器 8合成氣三段離心式壓縮機(jī) 9循環(huán)氣壓縮機(jī) 10甲醇合成塔 115 熱交換器 13甲醇分離器 14 粗甲醇中間槽 16脫輕組分塔 18分離塔 122 再沸器20甲醇精餾塔 23 CO2吸收塔。由塔頂上升的蒸氣進(jìn)入冷凝器，冷凝的液體的一部分作為回流液返回塔頂進(jìn)入精餾塔中，其余的部分則作為餾出液取出。精餾按照其操作方法可分為：簡單蒸餾、閃蒸、精餾和特殊精餾等。根據(jù)操作方式又可分為連續(xù)精餾塔與間歇精餾塔。4 精餾塔 精餾塔是進(jìn)行精餾的一種塔式汽液接觸裝置，又稱為蒸餾塔。閃蒸就是高壓的飽和水進(jìn)入比較低壓的容器中后由于壓力的突然降低使這些飽和水變成一部分的容器壓力下的飽和水蒸氣和飽和水。分離器要能保持良好的分離效果，需要對其液位和壓力進(jìn)行控制。變壓力的液面控制方法可以最大程度地減小油氣出口閥的節(jié)流，減小分離器的壓力，提高分離效果。2分離器傳統(tǒng)分離器液位和壓力的控制采用定壓控制技術(shù)。冷氣經(jīng)分氣盒至催化劑層內(nèi)配置的冷管，較冷的氣體通過管內(nèi)，帶走催化劑層內(nèi)的反應(yīng)熱而本身則被預(yù)熱至適當(dāng)溫度，然后進(jìn)入催化劑層進(jìn)行合成，按照冷管的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的不同又有單管、雙套管等多種。10）設(shè)計(jì)中主要儀器的選用 合成塔 分離器 閃蒸罐 精餾塔1合成塔目前較常用的甲醇合成塔是內(nèi)部換熱式，上半部為催化劑筐，下半部為換熱器，中有分氣盒。但由于反應(yīng)壓力低，使生產(chǎn)設(shè)備體積龐大，不利于大規(guī)模生產(chǎn)，股廯用于小規(guī)模的生產(chǎn)。第二精餾塔頂餾出物經(jīng)過冷凝得到精甲醇，部分回流后，其余為精甲醇產(chǎn)品，%。精制中，先用初餾塔除去二甲醚甲酸甲酯等低沸點(diǎn)雜質(zhì)，塔底物進(jìn)第一精餾塔。合成塔出來的含甲醇的產(chǎn)物氣體經(jīng)過換熱器與混合氣換熱后，用空氣或冷卻水換熱冷卻，使甲醇冷凝并在分離器中分離得到粗甲醇。8）設(shè)計(jì)流程說明 合成氣經(jīng)過壓縮機(jī)壓縮至45MPa后，送入合成塔，經(jīng)過酮基催化劑催化合成甲醇。在第一精餾塔中，50%的甲醇由塔頂出來，其熱量作為第二精餾塔再沸器加熱的熱源，塔底物進(jìn)第二精餾塔。 粗甲醇經(jīng)過閃蒸罐閃蒸后送去精餾裝置精制。合成反應(yīng)的反應(yīng)熱用熱回收裝置產(chǎn)生高壓蒸汽用作透平壓縮機(jī)動(dòng)力。三塔精餾工藝的特點(diǎn)是：能耗低；產(chǎn)品質(zhì)量好；工藝成熟。其特點(diǎn)是：A、操作運(yùn)行連續(xù)穩(wěn)定，簡便靈活；B、運(yùn)行費(fèi)用低、動(dòng)設(shè)備少、維修量??；C、裝置設(shè)備少、占地面積小、布置緊湊、投資低。該工藝的特點(diǎn)是：A、合成壓力低、能耗低、副產(chǎn)物少；B、工藝成熟，反應(yīng)溫度控制簡便精準(zhǔn)；C、回收反應(yīng)熱副產(chǎn)蒸汽，熱利用效率較高。 甲醇合成裝置采用的是管殼外冷—絕熱復(fù)合型低溫低壓甲醇合成工藝，其原理是在一定壓力和溫度條件下，CO、CO2與H2在催化劑的作用下發(fā)生合成反應(yīng)生成甲醇，并放出反應(yīng)熱。（6）、甲醇合成裝置合成氣壓縮裝置采用的是蒸汽透平離心式壓縮工藝，新鮮氣的壓縮段和循環(huán)氣的壓縮段在同一缸內(nèi)。（5）、合成氣壓縮裝置（4）、氨壓縮制冷制冷裝置采用的是氨壓縮制冷工藝，其制冷的原理是利用氨的壓縮、冷凝、節(jié)流和蒸發(fā)形成循環(huán)來向外界提供冷量。（3）、硫回收裝置硫回收裝置采用的是三級克勞斯硫回收工藝，其原理是SO2和H2S在一定的溫度下，在催化劑的作用下發(fā)生克勞斯反應(yīng)生成單質(zhì)硫和水，并放出熱量。（2）、低溫甲醇洗其原理是以拉烏爾定律和亨利定律為基礎(chǔ)，依據(jù)低溫狀態(tài)下的甲醇具有對H2S和CO2等酸性氣體的溶解吸收性大、而對H2和CO溶解吸收性小的這種選擇性，來脫除粗變換氣中的H2S和CO2等酸性氣體，從而達(dá)到凈化粗變換氣的目的。該工藝的特點(diǎn)是：A、能抗原料氣中硫化物。甲醇7）合成裝置及特點(diǎn)簡介 變換裝置變換的原理是氣體中的CO和水蒸汽在一定溫度和壓力條件下，在變換催化劑的作用下發(fā)生變換反應(yīng)生成H2和CO2。從純化器后抽出一部分空氣作為儀表空氣，送往用戶。（7）空分空分采用分子篩純化增壓流程，空氣經(jīng)過濾、壓縮、冷卻后進(jìn)入分子篩純化器除去空氣中的水分、二氧化碳及乙炔等雜質(zhì)得到凈化，凈化后的空氣分兩路進(jìn)入分餾塔進(jìn)行分餾，得到產(chǎn)品氧氣和氮?dú)?。成品甲醇?jīng)粗甲醇預(yù)熱器、精甲醇冷卻器冷卻后送往精甲醇中間槽。（6）甲醇精餾甲醇精餾采用三塔精餾，從甲醇合成來的粗甲醇經(jīng)粗甲醇預(yù)熱器預(yù)熱后進(jìn)入預(yù)精餾塔，從預(yù)塔塔底出來脫除輕組分后的預(yù)后甲醇送入加壓精餾塔，然后經(jīng)過常壓塔再沸器冷凝。分離器底部出來的粗甲醇減壓后送往閃蒸槽，粗甲醇中的溶解氣體絕大部分被釋放出來與馳放氣混合后用作燃料氣。8CO+17H2+C8H18+8H2O等合成塔出口氣經(jīng)氣氣換熱器、水冷器后溫度降到40℃進(jìn)甲醇分離器進(jìn)行氣液分離。4CO+8H2=C4H9OH+3H2OCO2+3H2=CH3OH+H2O+Q及副反應(yīng)CO+2H2=CH3OH+Q 甲醇合成來自合成氣壓縮的合成氣經(jīng)氣氣換熱器預(yù)熱后進(jìn)入
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