甲醇装置工艺设计

⑴ 懂化工的进

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⑵ 影响合成甲醇反应速度的因素是什么如何确定合成甲醇的工艺条件

合成甲醇是一种重要的化学反应，具有广泛的工业应用。合成甲醇的反应速率受多种因素的影响，包括反应物浓度、催化剂种类和质量、反应温度、反应压力等。以下是对这些因素的分析和讨论。

• 反应物浓度

甲醇的合成是一种反应物质量平衡控制的过程，因此反应物的浓度是影响反应速率的重要因素。当甲醇或氢气的浓度增加时，反应速率也会随之增加。但是，反应速率的提高也会导致甲醇和氢气的消耗增加，反应物消耗速率的提高会产生新的问题，如催化剂失活等。

• 催化剂种类和质量

合成甲醇的反应催化剂通常是氧化钴、氧化锌等金属氧化物。催化剂的种类和质量对反应速率影响很大，例如催化剂的活性、选择性、寿命和再生能力等。催化剂的选择还谨乱要考虑到催化剂的成本和使用寿命等方面。

• 反应温度和反应压力

甲醇的合成反应是一个高温高压过程，反应温度和反应压力对反应速率的影响非常重要。反应温度的提高可以增加甲醇的产率，但高温下反应催化剂的失活率也会增加，此外，高温下催化剂的失活速率更快。反应压力的增加可以使甲醇的产率提高，但同时也祥敏档会导致设备成本的增加，而且高压下反应设备的安全性也会受到影响。

如何确定合成甲醇的工艺条件？

确定合成甲醇的工艺条件需要综合考虑多种因素，包括反应速率、产率、能耗、催化剂选择等。一般来说，选择适当的催化剂、控制反应物浓度和温度、适当提高反应压力，可以在保证反应速率和产率的同时降低能耗和提高反应设备的安全性。

在工业实践中，确定工艺条件一般需要进行试验和优化。首先，需要进行拿衫反应物浓度、反应温度和反应压力等条件的实验，以确定合适的反应条件。其次，需要选择适当的催化剂和催化剂质量，以保证反应速率和产率的最大化。此外，需要考虑能耗、设备安全性等方面的因素，综合考虑来确定最佳的工艺条件。

在实际应用中，合成甲醇的工艺条件不仅需要考虑反应速率和产率，还需要考虑环境和经济因素等。例如，在石化工业中，工艺条件的选择需要考虑到石油价格、生产成本、催化剂的选择和再生等因素。此外，为了降低能耗和提高反应设备的安全性，还需要对反应设备进行合理的设计和优化。

总之，合成甲醇的反应速率受多种因素的影响，需要综合考虑多种因素来确定最佳的工艺条件。在实际应用中，需要对反应设备和催化剂等方面进行合理的设计和优化，以保证反应速率和产率的最大化，同时降低能耗和提高反应设备的安全性。

⑶ 林德公司的合成气制造与提纯工艺

1 技术进展煤经甲醇制烯烃工艺主要由煤气化制合成气、合成气制取甲醇、甲醇制烯烃三项技术组成。煤经气化过程生成CO和H2(合成气)，然后合成甲醇，再借助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃(乙烯和丙烯)。其中，为满足经济规模甲醇制烯烃装置所需的大型煤气化技术、百万吨级甲醇生产技术均成熟可靠，关键是甲醇制烯烃技术。目前，世界上具备商业转让条件的甲醇制烯烃技术的有美国环球油品公司和挪威Hydro公司共同开发的甲醇制低碳烯烃(MTO)工艺、德国Lurgi公司的甲醇制丙烯(MTP)工艺、中国科学院大连化学物理研究所的甲醇制低碳烯烃(DMTO)工艺。这三种工艺虽然还没有工业化装置运行，但经多年开发，已具备工业化条件。 1.1 气化技术 目前有代表性的工业化煤气化炉型有：固定床气化(Lurgi炉、BGL炉)；流化床气化(Win—kler炉、HTW炉、U-Gas炉、KRW炉和CFB气化炉)；气流床气化(KT炉、Texaco炉、Shell炉、Prenflo炉和GSP炉)。这三类气化炉各有特点。产业化程度以鲁奇(Lurgi)、德士古(Texa—co)最为成熟。鲁奇炉以弱粘结块煤为原料，冷煤气效率最高，但净化系统复杂(焦油处理)；德士古气化炉需以低灰、低灰熔点煤为原料，高温操作，虽气化强度和气体品质较高，但氧耗高、设备投资高；高温温克勒炉(Winkler／HTW)操作温度相对较低，且只适用于年青烟煤或褐煤。发达国家开发的高效洁净煤气化技术已实现商业化，例如Texaco气化技术的Tampa(日处理2000t煤，发电能力为250MW)；Shell气化技术的Buggenum(日处理2000t煤，发电能力250MW)；Kropp技术的Puertollano(日处理2600t煤与石油，发电能力300MW)。 1.2 甲醇合成技术 目前，世界上新建甲醇装置的规模戚神不断加大，大多数已经增长到60万—80万t／a，最大的单系列甲醇装置已达180万t／a以上，更大规模的单系列甲醇装置也在开发当中。国外甲醇生产多采用低压法工艺，主要有Davy、Lurgi、Tops扣等方法，前两种被认为是当今较为先进的甲醇技术，约80%的甲醇装置采用这两种方法生产。其比较见表1。 此外，日本三菱瓦斯公司，德国林德公司和美国凯洛格公司等均开发了节能型低压生产甲醇工艺技术。 合成反应所需的催化剂一直是甲醇合成技术开发的核心。虽然实验室研究出了多种甲醇合成催化剂，但工业上使用的催化剂只有锌铬和铜基催化剂。锌铬(ZnO／Cr203)催化剂是一种高压固体催化剂，锌铬催化剂的活性较低，为获得较高的催化活性，反应需在350-450℃之间；为了获取较高的转化率，需在高压条件下操作，操作压力为25-35MPa，因此被称为高压催化剂。1966年以前世界上几乎所有的甲醇合成厂家都是简迅使用该类催化剂，目前已逐渐被淘汰。 铜基催化剂是一种低压催化剂，其主要组分为CuO／ZnO／Al203，是由英国ICI公司和德国Lurgi公司先后研制成功的，该催化剂比锌铬催化剂的合成工艺温度低得多，对甲醇反应平衡有利。目前合成生产工艺路线主要采用铜基催化剂。 1.3 MTO技术 MTO是由合成气经过甲醇转化为低碳烯烃的工艺，国际上一些著名的石油和化学公司，如埃克森美孚公司(Exxon-Mobil)、巴斯夫公司(BASF)、环球石油公司(UOP)和海德鲁公司(NorskHydro)都投入大量资金和人员，进行了多年的研究。1995年，UOP与挪威NorskHydro公司合作建成一套甲醇加工能力0.75t／d的示范装置，连续运转90天，甲醇转化率接近100%，乙烯和丙烯的碳基质量收率达到80%。该工艺采用流化床反应器和再生器设计，反应热通过产生的蒸汽带出并回收，失活的催化剂被送到流化床再生器中烧炭再生，然后返回流化床反应器继续反应。在整个产物气流混合物分离之前，需要通过一个特制的进料气流换热器，其中大部分的水分和惰性物质被清除，然后气体产物经气液分离塔进一步脱水、碱洗塔脱CO2、干燥后进入产品回收段。该工段流经脱甲烷塔、脱乙烷塔、乙炔饱和塔、乙烯分离塔、丙烯分离塔、脱丙烷塔和脱丁烷塔。含氧化高咐亏合物也在压缩工段中被除去。 据了解，该工艺除反应段(反应—再生系统)的热传递不同之外，其它都非常类似于炼油工业中成熟的催化裂化技术，且操作条件的苛刻度更低，技术风险处于可控之内。而其产品分离段与传统石脑油裂解制烯烃工艺类似，且产物组成更为简单，杂质种类和含量更少，更易实现产品的分离回收。UOP/Hydro的MTO工艺可以在比较宽的范围内调整反应产物中C=2与C=3烯烃的产出比，各生产商可根据市场需求生产适销对路的产品，以获取最大的收益。 UOP／Hydro公司SAPO-34催化剂具有适宜的内孔道结构尺寸和固体酸性强度，能够减少低碳烯烃齐聚，提高生成烯烃的选择性。UOP／Hydro公司在SAPO-34催化剂基础上开发了新型催化剂MTO-100，新型催化剂MTO-100可使乙烯、丙烯的选择性达到80%。 1998年建成投产采用UOP／Hydro工艺的200kt／a工业装置(按乙烯产出计)。目前，欧洲化学技术公司采用UOP／Hydro公司的MTO技术正在尼日利亚建设7500t／d生产装置(按原料甲醇计)，甲醇用作MTO装置进料，MTO装置乙烯和丙烯设计生产能力均为40万t／a，预计2007年建成投产。 中科院大连化物所在“八.五”期间完成了MTO中试，2005年由中科院大连化物所、陕西新兴煤化工科技发展有限责任公司和中国石化集团洛阳石化工程公司合作在陕西建设了生产规模以原料甲醇计为15000t／a的DMTO工业化试验装置。该装置2005年12月投料试车，2006年8月23日通过了国家级鉴定。经国家科技成果鉴定，认定此项目自主创新的工业化技术处于国际领先水平。在日处理甲醇50t的工业化试验装置上实现了近100%甲醇转化率，低碳烯烃(乙烯、丙烯、丁烯)选择性达90%以上。据陕西1省的有关报道，目前，由正大能源化工集团、陕西煤业化工集团、陕西省投资集团合资进行的年加工300万t甲醇及烯烃项目落户榆林，项目的前期工作已全面展开。试验装置的成功运转及下一步大型化DMTO工业装置的建设，对我国综合利用能源、拓展低碳烯烃原料的多样化具有重大的经济意义和战略意义。 1.4 MTP技术 MTP工艺由德国Lurgi公司在20世纪90年代开发成功。该工艺采用稳定的分子筛催化剂和固定床反应器，催化剂由南方化学(Sud-Chemie)公司提供。第一个反应器中甲醇转化为二甲醚，第二个反应器中转化为丙烯，反应—再生轮流切换操作。工艺流程与20世纪80年代在新西兰建成的甲醇制汽油装置基本一样，反应器的工业放大有成熟经验可以借鉴，技术基本成熟，工业化的风险很小。 2001年，鲁奇公司在挪威建设了MTP工艺的示范装置，为大型工业化设计取得了大量数据。2004年3月份，鲁奇公司与伊朗Fanavaran石化公司正式签署MTP技术转让合同，装置规模为10万t／a。鲁奇公司与伊朗石化技术研究院共同向伊朗Fanavaran石化公司提供基础设计、技术使用许可证和主要设备。该项目预计2009年建成投产，届时将成为世界上第1套MTP工业化生产装置。对于鲁奇公司MTP技术的可靠性和经济性，也有待于伊朗项目投产后的考查与验证。 鲁奇MTP技术特点是：较高的丙烯收率，专有的沸石催化剂，低磨损的固定床反应器，低结焦催化剂可降低再生循环次数，在反应温度下可以不连续再生。MTP技术所用催化剂的开发和工业化规模生产已由供应商完成。 Lurgi公司开发的MTP工艺，它与MTO不同之处除催化剂对丙烯有较高选择性外，反应器采用固定床而不是流化床，典型的产物体积组成：乙烯1.6%、丙烯71.0%、丙烷1.6%、C4／C58.5%、C+616.1%、焦炭<0.01%。由于副产物相对减少，所以分离提纯流程也较MTO更为简单。

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⑷ 分离甲醇-水混合液的填料精馏塔设计

由于甲醇与水不共沸,因此精制甲醇并不困难,只需根据工艺要求条件下(温度/压力)时的纯甲醇的蒸气压和闭春水的蒸气压求出相对挥发度,然后根据所需甲醇所需求的纯度,计算出所需理论塔板数,计算出轿羡耐派喊塔高再根据采用的塔型(板式塔或填料塔)及产量(小时)计算出塔径.

⑸ 煤气化制甲醇工艺设计的毕业设计怎么做,可以说说大致的方向吗,参考参考

1.要有煤制甲醇流程配置，包括煤气化方式方法的选择，煤制气后的气体内净化，甲醇合成、精馏容等工艺过程的配置；2.相应的工艺计算和设备选型；3.工艺流程图、物料和热量平衡图的绘制；4.技术经济分析等。另外工艺设计不同的阶段有不同的深度要求，要注意。

⑹ 甲醇水的连续精馏塔课程设计

朋友你这个50个点就想让别人给你做个课程设计，是不是工钱也太低了点哦！我也是学化工的，刚做了一周的课程设计才多少把东西做出来了，看你也是同一条船上的人，要是你真的需要帮助的话我可以发一份模板给你图我也有做好现成的，（A0和A1的图纸，一张全塔设计的三向图加局部放大和一张工艺流程图）我的QQ：675116971

⑺ 甲醛的生产工艺是什么

甲醛的生产工艺：

1、甲醇氧化法：：在600~700℃下，使甲醇、空气和水通过银催化剂或铜、五氧化二矾等催化剂，直接氧化生成甲醛，甲醛用水吸收得甲醛溶液：

5、甲醇脱氢法：甲醇直接脱氢可得到无水甲醛，同时副产氢气。该工艺是极具吸引力的甲醛制备方法。其进展关键在于过程催化剂性能的提高。

6、将气化的甲醇与经碱洗后的空气、水蒸气以1∶1.8～2.0∶0.8～1.0（ 体积比）混合后，加热至115～120℃进行反应，在银催化剂作用下控制反应温度 为600～650℃，压力0.3～0.5MPa：

反应结束后，将反应物急冷至80～85℃，用水吸收，然后蒸馏，蒸出未反应的甲醇，釜液经阴离子交换树脂处理，所得甲醛溶液加入适量阻聚剂，搅拌混合，即得成品。

⑻ 煤制甲醇废水设计工艺说明

一、设计原则
1.贯彻执行国家现行的经济建设方针，政策，结合业主的实际情况，充分利用现有的水电供应及企业管理，技术，维修与运输等条件，合理选定设计方案，降低工程造价，减少建设投资，降低运行费用。
2.本着切合实际，技术先进，经济合理，安全适用的原则，积极采用经过实践考验的先进成熟的新工艺技术，提高技术含量，完善节能措施。
3.选用国内外先进，可靠，高效，成熟的设备，性能稳定可靠的控制系统，主要部分实现自动化管理。
4.因地制宜提高土地利用率，总平面布置做到合理，紧凑，美化环境，为企业今后发展留有有利条件。
5.尽量采用先进的控制技术，减轻工人劳动强度，使废水处理工程禅脊数易操作，易管理，易维护。
二、污水水质，水量及排放标准
1.设计水量：100t/h
2.污水设计水质及排放要求：
三、废水预处理工艺说明：
新增调节池：
本池为确保污水的均质、调节水量而设置，池型采用畅口式结构，规格为18000×9000×4500mm。设备材质：钢混。
四、废水生物处理工艺
其他废水自流进入新增调节池进行均质均量，PH调整至一定数值后由泵提升进入新增SBR池。SBR池具有兼氧段（水解酸化），利用兼氧菌分解污水中的大分子，使它变成小分子，为后级好氧处理作准备；好氧段氧化有机物并对废水进行充分的硝化，使贺首有机物在此得到充分降解。曝气区与反应沉淀区合建，沉淀采用静止方式，出水经滗水器进行固液分离经消毒池10000×5000×3500mm及消毒装置后达标排放。
◆ SBR工艺运行原理
SBR工艺是活性污泥法的一种，与传统污水处理工艺不同，SBR技术采用时间分割的操作方式替代空间分割的操作方式，非稳定生化反应替代稳态生化反应，静置理想沉淀替代传统的动态沉淀。它的主要特征是在运行上的有序间歇操作，SBR技术的核心是SBR反应池，该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池。它的反应机制以及有机物的去除机理与连续流活性污泥法（CFS）基本相同。但运行操作很不相同。SBR工艺操作是由进水（Fill）反应（React）沉淀（Sattle）出水（Draw）和闲置（ldle）等五个过程组成，从污水流入开始到闲置时间结束为一个周期。在一个周期内所有上述过程都在一个设有搅拌装置的反应池内依次进行，这种操作周期周而复始反复进行达到不断进行污水处理和生化降解的目的。SBR工艺在单个构筑物中不同时间为不同目的进行间歇操作。
SBR二级生化处理装置：
本设备内包含主曝气区及沉淀系统二个部分。设计处理水量：100T/h，水力停留时间10小时，设计有效容积为2400m3。内部分设3只独立的水池，并列轮流运行。单只规格为20000*9000*5000mm。设备材质：钢混（加盖板）。
设备内设置四台三叶式风机（三用一备），以提供风量进入SBR设备内的曝气区进行氧化处理，单台风机型号为BK7011，风量：13.46m3/min，风压：0.65Mpa，功率30.0Kw。
在设备曝气区底部安装DJAM-I型蝶式射流曝气器（12套，玻璃钢材质），它采用气液同步进行混流的方式进行充氧，其结构简单，氧利用率15%以上，布气均匀，无堵塞，性能稳定可靠。
本设备同步配套混合液回流泵进行泥野喊水混合，每只蝶式射流曝气器配套一台回流泵，单泵型号：200WQ400-7-15，功率15.0Kw。
SBR池称间歇式活性污泥反应，它的典型运行工艺包括五道顺序工序形成一个周期，根据不同目的可称之为：进水，反应，沉淀，放水和空载排泥。将反应，沉淀两个工序在同一个反应器中完成可省去二沉池，由于处理工序中存在厌氧—兼氧--好氧—缺氧过程，能有效地抑制丝状菌生长，防止污泥膨胀，氧利用率高，操作简便灵活，设备简单，维护方便。当操作停止时，加以适当管理措施，污泥活性变化不大，能迅速恢复，给停产检修提供有利条件。
二级生化处理系统（SBR）进水COD容积负荷1.54 Kg/m3.d，COD平均去除率：90%，最高去除率：92%。
材质为钢筋混凝土结构。
工艺特点：
1.工艺简单，稳定可靠，操作维修方便，无需进行大量污泥回流。
2.运行周期灵活可变，耐冲击负荷性能强。
3.能实现同时硝化/反硝化以去除污水中CODcr，并能实现过度生物氧化，处理效率高，出水水质好。
4.噪声源主要来自机电设备，本设计采用先进的液下潜污泵，日本独资的三叶式风机，并采取有效的消声，隔音，减振等措施，噪声能控制在城市区域环境噪声标准的二类标准（白天≤60dB，夜间≤50dB）。
5.整套系统实行全自动控制，节省人员费用。
6.组合简单，便于分阶段施工，投用。
◆ 旋转滗水器
设计选用型号为：PS-100型，最大撇水量为100m3/h，
滗水深度：1.0m
数量：3套。
材质：不锈钢。
◆ DJAM-I型蝶式射流曝气器
DJAM-I型蝶式射流曝气器具有曝气充氧和混合搅拌的双重功能，因此其工作原理也有两种：一种为曝气，一种为混合搅拌。
工作原理：
在DJAM-I内，一定压力的工作介质（一般为废水与活性污泥的混合液）经过内喷嘴以很高的速度喷射出来，形成一股高速轴对称射流束。这股射流束穿过吸气室后经一定的射流距离后进入射流器的混合腔。在此期间，射流流动边界附近处的工作介质与周围静止流体（空气）之间存在速度不连续的间断面，间断面受到高速射流束不可避免的干扰，失去稳定而产生涡旋，卷吸周围空气进入射流束，同时不断移动、变形、分裂、产生絮动，其影响逐渐向内外两侧发展，一方面向射流束中心扩散，同时也向周围静止空气扩散，形成内外两个自由絮动的混合层。工作介质边缘的物质被加速，空气进入射流中，并在扩大的射流中被吸收、加速、掺和到增大的射流束中。因此，与这股高速絮动射流束相接触的空气被工作介质携带至混合室。这时吸气室为真空状态，外界空气随即源源不断的补充进来。卷吸进入的空气获得动量而随同原来的流体向前运动，原来的流体失去动量而流速降低，在混合层中存在一定的流速剃度，从而形成很强的剪切力。这些剪切力能把边界上的涡流加以切割，同时又引起剧烈的絮动。这种附加的絮流能促进很高的氧转移力与充分的流体混合作用。卷吸与掺混作用的结果，射流断面不断扩大，流速则不断降低，流量却沿程增高。工作介质的压能在在喷嘴处转变为动能，而在吸气室中一部分动能转变成压能，以供给引射空气之用。在进入混合室，工作介质的一部分动能传递给射引空气；另外，混合流体在混合室中的流动过程中由于剧烈的絮动搅拌及水力剪切，液体与气体间的质量交换与能量传递作用使混合流体的速度趋势趋于均衡，同时发生混合流体的动能相反地转变为亚能。
气液混合流由混合室喷嘴以一个较高的速度喷射进入废水，由于与周围液体存在较大的速度差，所以仍具有强大的二次切割作用。另外，射流束扩散而流速迅速减小，动能转变为亚能，导致压力升高，能量由液体传递给气提，液体对气体压缩做功，气泡直径逐渐减小，而氧的溶解度随压力的增加而提高，使射流空气的氧可以最大随度和最大限度地溶入气液混合流中去。
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⑼ 甲醇裂解制氢的工艺过程

工艺流程如图所示。
甲醇和脱盐水按一定比例混合后经换热器预热后送入汽化塔，汽化后的水甲醇蒸汽经锅热器过热后进入转化器在催化剂床层进行催化裂解和变换反应，产出转化气含约74%氢气和24%二氧化碳，经换热、冷却冷凝后进入水洗吸收塔，塔釜收集未转化完的甲醇和水供循环使用，塔项气送变压吸附装置提纯。
根据对产品气纯度和微量杂质组分的不同要求，采用四塔或四塔以上流程，纯度可达到99.9～99.999%。设计处理能力为1500 Nm3/h转化气、纯度为99.9%的变压吸附装置，其氢气回收率可达90%以上。
转化气中二氧化碳可用变压吸附装置提纯到食品级，用于饮料及酒类行业。这样可大大降低生产成本。流程设置先经变压吸附装置分离二氧化碳后，富含氢气的转化气经加压送入变压吸附装置提纯。

⑽ 我要写一个毕业设计是化工的！

甲醇蒸馏不赚钱，搞甲醇变五粮液茅台等装置才赚钱。