万吨二甲醚装置生产流程设计.ppt
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1、10万吨/年二甲醚 装置生产流程设计,作者:孔令启 王秀芳 龚盛昭 指导教师 钱 宇 教授,主要内容 1. 概述 2. 技术分析 3. 流程叙述 4. 流程模拟与优化 5. 过程控制 6. 总结(主要改进之处) 7. 建议,一、概述,(一)DME的用途 1、替代氯氟烃作气雾剂 2、用作制冷剂和发泡剂 3、用作燃料 4、用作化工原料 (二)DME的产量和市场需求 全球产量:208 kt/a 中国产量:12 kt/a 中国需求预测:2005年16 kt/a 2010年28 kt/a (三)DME的合成方法 (1)液相甲醇脱水法; (2)气相甲醇脱水法 (3)合成气一步法; (4)CO2 加氢直接合
2、成 (5)催化蒸馏法。,二、方法的选择,(一)方法的选择 采用气相甲醇脱水法 原因:(1)技术成熟 (2)操作简单,自动化程度较高 (3)环保 (4)产品质量高,二、方法的选择,(二)原料及产品规格 1. 原料 工业级甲醇 甲醇含量99.5wt 水含量0.5 wt 2. 产品 DME含量99.95wt 甲醇含量50010-6g/g 水含量0.0510-6g/g,二、方法的选择,(三)设计规模和设计要求 1. 设计规模 100,000吨DME/年 2. 设计要求 产品DME:回收率为99.8 纯度为99.95。 回收甲醇:回收率99.95 纯度为99.0,三、技术分析,(一)反应原理 2CH3O
3、H (CH3)2O + H2O (二) 反应条件 温度T= 2500C3700C 反应压力P=13.9bar (三)反应选择性和转化率 1. 选择性 2. 转化率,三、技术分析,(四)系统循环结构,(五)分离工艺,四、流程叙述,(一)10万吨/年二甲醚装置生产流程图(PFD) (二)本设计所提出的10万吨/年二甲醚装置生产流程图(带热集成和过程控制),五、流程模拟与优化,Aspen plus 模拟流程图,五、流程模拟与优化,(一)DME分离塔T-201操作条件确定 1. 塔压力的选择 2. 理论板数、进料板位置和回流比的关系 3. 理论板数对分离效果的影响 4. 回流比对分离效果的影响 5.
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