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甲醇精餾裝置的工藝設計

發布時間:2023-09-02 08:41:36

❶ 甲醇水分離過程篩板精餾塔設計

設計條件如下:
操作壓力:105.325 Kpa(絕對壓力)
進料熱狀況:泡點進料
迴流比:自定
單板壓降:≤0.7 Kpa
塔底加熱蒸氣壓力:0.5M Kpa(表壓)
全塔效率:ET=47%
建廠地址:寧夏
[設計計算]
(一) 設計方案的確定
本設計任務為分離甲醇-水混合物。對於二元混合物的分離,應採用連續精餾流程。設計中採用泡點進料,將原料液通過預熱器加熱至泡點後送入精餾塔內。塔頂上升蒸氣採用全凝器冷凝,冷凝液在泡點下一部分迴流至塔內,其餘部分經產品冷卻後送至儲罐。該物系屬易分離物系,最小迴流比較小,故操作迴流比取最小迴流比的2倍。塔釜採用間接蒸氣加熱,塔底產品經冷卻後送至儲罐。
(二) 精餾塔的物料衡算
1、 原料液及塔頂、塔底產品的摩爾分率
甲醇的摩爾質量:MA=32 Kg/Kmol 水的摩爾質量:MB=18 Kg/Kmol
xF=32.4%
xD=99.47%
xW=0.28%
2、 原料液及塔頂、塔底產品的平均摩爾質量
MF= 32.4%*32+67.6%*18=22.54 Kg/Kmol
MD= 99.47*32+0.53%*18=41.37 Kg/Kmol
MW= 0.28%*32+99.72%*18=26.91 Kg/Kmol
3、 物料衡算
原料處理量:F=(3.61*103)/22.54=160.21 Kmol/h
總物料衡算:160.21=D+W
甲醇物料衡算:160.21*32.4%=D*99.47%+W*0.28%
得D=51.88 Kmol/h W=108.33 Kmol/h
(三) 塔板數的確定
1、 理論板層數MT的求取
甲醇-水屬理想物系,可採用圖解法求理論板層數
①由手冊查得甲醇-水物搦的氣液平衡數據,繪出x-y圖(附表)
②求最小迴流比及操作迴流比

❷ 分離甲醇-水混合液的填料精餾塔設計

由於甲醇與水不共沸,因此精製甲醇並不困難,只需根據工藝要求條件下(溫度/壓力)時的純甲醇的蒸氣壓和閉春水的蒸氣壓求出相對揮發度,然後根據所需甲醇所需求的純度,計算出所需理論塔板數,計算出轎羨耐派喊塔高再根據採用的塔型(板式塔或填料塔)及產量(小時)計算出塔徑.

❸ 甲醇水的連續精餾塔課程設計

朋友你這個50個點就想讓別人給你做個課程設計,是不是工錢也太低了點哦!我也是學化工的,剛做了一周的課程設計才多少把東西做出來了,看你也是同一條船上的人,要是你真的需要幫助的話我可以發一份模板給你圖我也有做好現成的,(A0和A1的圖紙,一張全塔設計的三向圖加局部放大和一張工藝流程圖)我的QQ:675116971

❹ 甲醇—水分離過程板式精餾塔的設計

精餾塔設計型計算就是在給定生產任務的情況下確定塔板數或填料層高度。本題可先由全塔物料橫算確定操作迴流比,再將再沸器看做一塊理論板,確定提餾段操作線方程,由相平衡關系求出再沸器液體組成,最後進行逐板法或圖解法計算該塔理論板數。尚需給定板效率或等板高度方能確定實際塔板數。
ps:趕時間,具體計算有空再說吧,先算算看,進料量、Xf、Xd、Xw什麼的一眼就看出了,沒什麼難度吧,有問題再提出來

❺ 甲醇工藝簡解

國內生產情況和分析
1 國外甲醇工藝技術目前, 國外以天然氣為原料生產的甲醇佔92% ,以煤為原料生產的甲醇2. 3% , 因此國外公司的甲醇技術均集中於天然氣制甲醇。國際上廣泛採用的先進的甲醇生產工藝技術主要有:DAV Y (原I. C. I)、O PSO E、U hde、L u rgi 公司甲醇技術等, 不同甲醇技術的消耗及能耗差異不大, 其主要的差異在於所採用的主要設備甲醇合成塔的類型不同。1. 1 DAV Y 甲醇技術特點DAV Y 低壓甲醇合成技術的優勢在於其性能優良的低壓甲醇合成催化劑, 合成壓力: 5. 0~10M Pa, 大規模甲醇生產裝置的合成壓力為8~10M Pa。合成塔型式有: 第一種, 激冷式合成塔, 單塔生產能力大, 出口甲醇濃度約為4~ 6%vo l。第二種, 內換熱冷管式甲醇合成塔。最近又開發了水管式合成塔。精餾多數採用二塔, 有時也用三塔精餾,與蒸汽系統設置統一考慮。蒸汽系統: 分為高壓10.5M Pa、中壓2. 8M Pa、低壓0. 45M Pa 三級。轉化產生的廢熱與轉化爐煙氣廢熱, 用於產生10. 5M Pa、510℃高壓過熱蒸汽。高壓過熱蒸汽用於驅動合成壓縮機蒸汽透平, 抽出中壓蒸汽用作裝置內使用。1. 2 L u rgi 甲醇技術L u rgi 公司的合成有自己的特色, 即有自己的合成塔專利。其特點是合成塔為列管式, 副產蒸汽,管內是L u rgi 合成催化劑, 管間是鍋爐水, 副產3. 5~ 4. 0M Pa 的飽和中壓蒸汽。由於大規模裝置如2000M TPD 的合成塔直徑太大, 常採用兩個合成塔並聯。若規模更大, 則採用列管式合成塔後再串一個冷管式或熱管式合成塔, 同時還可採用兩個系列的合成塔並聯。L u rgi 工藝的精餾採用三塔精餾或三塔精餾後再串一個回收塔。有時也採用兩塔精餾。三塔精餾流程的預精餾塔和加壓精餾塔的再沸器熱源來自轉化氣的余熱。因此, 精餾消耗的低壓蒸汽很少。1. 3 TO PSO E 的甲醇技術特點TO PSO E 公司為合成氨、甲醇工業主要的專利技術商及催化劑製造商, 其甲醇技術特點主要表現在甲醇合成上的有:甲醇合成塔採用BWR 合成塔(列管副產蒸汽) , 或採用CMD 多床絕熱式合成塔。其流程特點為: 採用軸向絕熱床層, 塔間設換熱器, 廢熱用於預熱鍋爐給水或飽和系統循環熱水。進塔溫度為220℃。單程轉化率高、催化劑體積少、合成塔結構簡單、單系列生產能力大。合成壓力5. 0~ 10. 0M Pa, 根據裝置能力優化。日產2000 噸甲醇裝置, 合成壓力約為8M Pa。採用三塔或四塔(包括回收塔) 工藝技術。1. 4 TEC 甲醇技術特點合成工藝採用IC I 低壓甲醇技術。精餾採用L u rgi 公司的技術。合成採用IC I 低壓甲醇合成催化劑。合成塔: 採用TEC 的MRF- Z 合成塔(多層徑向合成塔) , 出口甲醇濃度可達8%vo l。合成塔阻力降小, 為0. 1M Pa。甲醇合成廢熱用於產生3. 5~ 4. 0M Pa 中壓蒸汽, 中壓蒸汽可作為工藝蒸汽, 或過熱後用於透平驅動蒸汽。1. 5 三菱重工業公司甲醇技術特點三菱甲醇技術與I. C. I 工藝相類似, 其特點是:採用結構獨特的超級甲醇合成塔。合成壓力與甲醇裝置能力有關。日產2000 噸甲醇裝置, 合成壓力約為8. 0M Pa。超級甲醇合成塔特點是: 採用雙套管, 催化劑溫度均勻, 單程轉化率高, 合成塔出口濃度最高可達14%vo l。副產3. 5~ 4. 0M Pa 中壓蒸汽的合成塔, 出口濃度可達8~ 10%vo l, 合成系統循環量比傳統技術大為減少, 所消耗補充氣最少。採用2 塔或3 塔精餾, 根據蒸汽系統設置而定。1. 6 伍德公司甲醇技術特點採用I. C. I 低壓合成工藝及催化劑, 日產2000甲醇裝置合成壓力為8. 0M Pa。合成塔: 伍德公司採用改進的氣冷激式菱形反應器、等溫合成塔、冷管式合成塔。CA SAL E 公司ARC 合成塔(多層軸徑向合成塔) , 單系列生產能力最高可達3000M TPD。合成廢熱回收方式: 預熱鍋爐給水, 設備投資低。等溫合成塔: 副產中壓蒸汽的管殼式合成塔, 中壓蒸汽壓力為3. 5~ 4. 0M Pa, 單塔生產能力最高可達1200M TPD。設備投資高。冷管式合成塔: 軸向、冷管間接換熱, 單塔生產能力最高可達2000M TPD。設備投資低。可採用2塔、3 塔精餾或4 塔精餾, 其比較如下: 2 塔精餾, 甲醇回收率為98. 5% , 噸甲醇耗1. 2 噸低壓蒸汽。3 塔精餾, 甲醇回收率為99% , 噸甲醇耗0. 47 噸低壓蒸汽。4 塔精餾, 設甲醇回收塔, 甲醇回收率為99. 5% ,噸甲醇耗0. 45 噸低壓蒸汽。1. 7 林德公司甲醇技術的特點採用I. C. I 低壓合成工藝及催化劑。採用副產蒸汽的螺旋管式等溫合成塔, 管內為鍋爐水, 中壓蒸汽壓力為3. 5~ 4. 0M Pa, 氣體阻力降低。其餘部分與IC I 低壓甲醇類似。

❻ 甲醇精餾操作規程

由合成工序閃蒸槽來的粗甲醇在正常情況下直接進入本工序的粗甲醇預熱器預熱至65℃後進入預塔。當精餾工序短時間停車或負荷低於合成工序時,粗甲醇則進入粗甲醇貯槽,貯槽中的粗甲醇通過粗甲醇泵送至粗甲醇預熱器。E0501預塔頂出來的蒸汽溫度為73.6℃,壓力為0.0448Mpa,先經過預塔冷凝器在68℃左右將其中的大部分甲醇冷凝下來,冷凝下來的甲醇進入預塔迴流槽,未冷凝的氣體進入膨脹氣冷卻器,由循環水冷卻至40℃,這時又有甲醇冷凝下來也進入預塔迴流槽。預塔迴流槽內的液體經預塔迴流泵送回預塔作為迴流,迴流量為。從膨脹氣冷卻器出來的氣體,即不凝氣,由粗甲醇中溶解氣體及低沸點物如二甲醚等組成,送轉化工序作為燃料,流量為,壓力為0.03Mpa,溫度37℃。預塔塔底的甲醇溶液(預後甲醇)溫度約為85℃,流量為,由加壓塔進料泵送至加壓精餾塔。預蒸餾塔所需熱量是由轉化工序的轉化氣經控制通過預塔再沸器提供的。為防止粗甲醇中的有機酸腐蝕設備,在預塔的下部加入一定量的稀鹼液,使塔底甲醇溶液的PH值在8左右,鹼液在配鹼槽中配製,由鹼液泵加入。 從加壓塔進料泵來的預後甲醇進入加壓塔,塔頂出來的甲醇氣體,溫度121℃,壓力約0.574Mpa,經過冷凝器/再沸器將甲醇冷凝下來,同時也作為常壓精餾塔的再沸器給該塔供熱。冷凝下來的甲醇進加壓塔迴流槽,迴流槽中的甲醇一部分經迴流液冷卻器冷卻並由加壓塔迴流泵打入加壓塔,流量為;另一部分甲醇則經加壓塔精甲醇冷卻器冷卻到40℃後作為為產品送至精甲醇計量槽。加壓塔所需熱量由造氣工序的轉化氣經控制,通過加壓塔再沸器提供。塔底液體送至常壓精餾塔。 從常壓精餾塔塔頂出來的氣體溫度為66℃,壓力為0.008Mpa,經常壓塔冷凝器冷凝,冷凝下來的甲醇由常壓塔精甲醇冷卻器冷卻到40℃後進常壓塔迴流槽,並經常壓塔迴流泵將其中一部分迴流至,迴流量為,另一部分作為產品進精甲醇計量槽。塔底的液體則由回釜液泵送至污水處理。 本工序的含醇排凈液由封閉系統收集地下槽中,再由地下槽泵送至粗甲醇貯槽。這樣可避免設備、管道在檢修時排出的含醇放凈液對環境造成污染。 在生產過程中,常壓塔頂會出現不凝氣的積累而影響塔的操作。這可以從常壓塔頂的溫度、壓力的對應關系判斷。這部分不凝氣的排放是通過常壓塔迴流槽上的放空閥來實現的,排放氣經過常壓放空水封罐吸收甲醇後高點放空。

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