年產(chǎn)35萬(wàn)噸二甲醚裝置分離精餾工段工藝設(shè)計(jì)-展示頁(yè)
2025-06-16 00:21本頁(yè)面
【正文】 要采用氯氟烴，而氯氟烴產(chǎn)品對(duì)大氣臭氧層破壞嚴(yán)重。用二甲醚作為汽車燃料時(shí)，尾氣排放能夠達(dá)到歐Ⅲ排放標(biāo)準(zhǔn)，替代柴油時(shí)十六烷值比柴油高10 % ,發(fā)動(dòng)機(jī)爆發(fā)力大，性能好[3]。二甲醚的熱值約為 64 686kJ /m3，低壓下二甲醚為液體，性質(zhì)與液化氣相似，可代替液化石油氣作為民用潔凈燃料。二甲醚基本的物理化學(xué)性質(zhì)見(jiàn)表11[2]表 11 二甲醚的物理性質(zhì)項(xiàng)目數(shù)值項(xiàng)目 數(shù)值沸點(diǎn)()/℃蒸氣壓(20℃)/MPa熔點(diǎn)/℃ 燃燒值(氣壓)/kJ*mol11455閃點(diǎn)(開(kāi)杯法) /℃ 生成熱(氣態(tài))/ kJ*mol1密度(20℃)/g*ml1 熔融熱/ kJ*mol1臨界壓力/MPa蒸發(fā)熱/ kJ*mol1臨界溫度/℃臨界密度/ g*ml1 生成自由能/ kJ*mol125℃熵/J/(mol*K)自燃溫度/℃350蒸氣密度/kg*m3~(二) 二甲醚的用途(1) 用作燃料 由于二甲醚自身含氧，燃燒充分完全，不析碳，無(wú)殘液，燃燒尾氣完全符合國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，是一種理想的清潔燃料。常溫下 DME 難于活化，但長(zhǎng)期儲(chǔ)存或受日光直接照射，可以形成不穩(wěn)定過(guò)氧化物，這種過(guò)氧化物能自發(fā)地爆炸或受熱后爆炸。二甲醚易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多種有機(jī)溶劑。關(guān)鍵詞：二甲醚；一步法；分離； 三元體系；精餾 Annual output of 35,000 tons of dimethyl ether distillation section in the design of separation deviceAbstract：The dehydration of methanol and onestep synthesis are the two main processes of preparation of DME in industry. pared to the traditional processes, onestep synthesis of dimethyl ether process is more rational economy, more petitive in the market and it is moving towards industrialization. chemical absorption and distillation unit operations are used in the separation process, after these processes, we can get higher purity product. This design is mainly aimed at the process of distillation separation of dimethyl ether, methanol and water ternary system. By calculating, we determine the tower high is , the tower diameter is and , the number of theoretical plates is and actual plates is 27.Keywords: DME, onestep synthesis, separate, ternary system, distillation 1 總論 概述 產(chǎn)品性質(zhì)及用途(一) 二甲醚性質(zhì)二甲醚，又稱木醚、甲醚、氧二甲，簡(jiǎn)稱 DME( dimethylether )，化學(xué)分子式(CH3OCH3)，在常溫常壓下為無(wú)色有醚味的可燃?xì)怏w。本設(shè)計(jì)主要針對(duì)分離中的精餾工序進(jìn)行工藝設(shè)計(jì)，分離二甲醚、甲醇和水三元體系。黃山學(xué)院本科畢業(yè)論文本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)） 姓 名： 指導(dǎo)教師： 院 系： 專 業(yè)： 提交日期： 2011年 4月25日 1本科畢業(yè)論文目 錄中文摘要………………………………………………………………………………3外文摘要………………………………………………………………………………41 總論…………………………………………………………………………………5 概述……………………………………………………………………………5 產(chǎn)品的性質(zhì)及用途………………………………………………………5 產(chǎn)品生產(chǎn)與分離技術(shù)來(lái)源………………………………………………6 設(shè)計(jì)依據(jù)……………………………………………………………………9 廠址選擇……………………………………………………………………9 設(shè)計(jì)規(guī)模與設(shè)計(jì)要求………………………………………………………9 工藝路線的選擇及流程……………………………………………………102 精餾塔的工藝計(jì)算……………………………………………………………11 精餾塔物料衡算……………………………………………………………11 工藝參數(shù)………………………………………………………………11 物料衡算………………………………………………………………11 精餾塔工藝計(jì)算……………………………………………………………13 操作條件的確定……………………………………………………13 精餾塔設(shè)備計(jì)算…………………………………………………………15 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)………………………………………………………………15 塔板數(shù)的確定………………………………………………………18 精餾塔主要尺寸計(jì)算………………………………………………20 塔高的計(jì)算…………………………………………………………23 熱量衡算…………………………………………………………………24 數(shù)據(jù)…………………………………………………………………24 冷凝器的熱負(fù)荷……………………………………………………25 再沸器的熱負(fù)荷……………………………………………………26 冷卻水消耗量和加熱蒸汽消耗量…………………………………273接管的設(shè)計(jì)……………………………………………………………………28……………………………………………………………………28……………………………………………………………………28…………………………………………………………………28…………………………………………………………………29…………………………………………………………………294 冷凝器的選型…………………………………………………………………30結(jié)束語(yǔ)……………………………………………………………………………31參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………………32致謝…………………………………………………………………………………33附錄…………………………………………………………………………………34 摘要：二甲醚的工業(yè)制備途徑主要有甲醇脫水法和合成氣一步法兩種,與傳統(tǒng)的甲醇合成二甲醚方法相比，一步法合成二甲醚工藝更加經(jīng)濟(jì)合理，在市場(chǎng)更具有競(jìng)爭(zhēng)力，正在走向工業(yè)化。一步法合成二甲醚分離工藝主要采用吸收和精餾等化工單元操作得到純度較高的產(chǎn)品。實(shí)際板數(shù)27塊。二甲醚是一種含氧有機(jī)化合物，溶于水,在大氣中可以降解，屬于環(huán)境友好型物質(zhì)。其燃燒時(shí)火焰略帶亮光。DME毒性很弱，無(wú)致癌性[1]。同時(shí)二甲醚也可摻入液化氣，城市煤氣，天然氣以及醇烴中混燒，可改善這些燃料的性能。另外，二甲醚液化后可直接用作汽車燃料，可在一定程度上克服甲醇低溫啟動(dòng)和加速性能差的缺點(diǎn)。(2) 用作氯氟烴的替代品 二甲醚可替代氯氟烴作氣霧劑，制冷劑和發(fā)泡劑。研究表明，二甲醚作為氯氟烴的替代物具有無(wú)腐蝕、無(wú)毒、水溶性和醇溶性好等特點(diǎn)，在氣霧劑產(chǎn)品中顯示了良好的性能，被認(rèn)為是新一代理想的氣霧劑推進(jìn)劑。此外,二甲醚易液化的特征也引起了研究者的重視，許多國(guó)家利用二甲醚具有低污染、制冷效果好等特點(diǎn)，積極開(kāi)展以二甲醚替代氯氟烴作為制冷劑的研究。(3) 用作化工原料二甲醚是一種重要的化工原料,可用來(lái)合成許多種化工產(chǎn)品或參與許多種化工產(chǎn)品的合成。作為偶聯(lián)劑，二甲醚可用于合成有機(jī)硅化合物、制作高純度氮化鋁二氧化鋁二氧化硅陶瓷涂料。二甲醚還可合成氫氰酸、甲醛等重要化學(xué)品。高濃度的二甲醚還可用作麻醉劑。近年來(lái),隨著人們對(duì)二甲醚性能應(yīng)用的不
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