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甲醇制二甲醚工艺设计任务书
文章来源:www.www.swedenno1.net   发布者:学生毕业作品网站  

设计规模:年产  3.0  万吨二甲醚分离装置(合成气一步法),设计该分离装置中精馏工段工艺,精馏装置采用浮阀塔。

产品要求:二甲醚≥99%

二甲醚分离装置流程

图1-1  工艺流程简图

(1)冷凝器 (2)吸收塔 (3)闪蒸罐 (4)精馏塔 (5)甲醇回收塔 (6)反应气 (7)粗二甲醚溶液 (8)醚水溶液 (9)闪蒸产物 (10)纯醚溶液 (11)粗甲醇溶液(12)精二甲醚(13)软水(14)精甲醇(15)吸收塔尾气

反应后的气体6在温度为200-300℃,压力为1.5-1.6MPa,经冷凝器1冷凝,冷凝温度为40℃,大部分二甲醚蒸气在此被冷凝,甲醇蒸气也被冷凝。含有不凝气体H2,CO,CO2和少量惰性气体和CH4及未冷凝的二甲醚气体的未凝气体16经减压到0.6-4.8MPa,进入吸收塔2下部,在2.0 MPa,在20-35℃下用软水吸收,冷凝器1的底流产物粗二甲醚溶液7和吸收塔2的底流产物醚水溶液8进入闪蒸罐3,闪蒸罐的温度为40-100℃。闪蒸后的气体9送入吸收塔2底部;闪蒸罐3底流产物纯醚溶液10,进入二甲醚精馏塔4,塔顶产物为精二甲醚12;底流产物为粗甲醇溶液11。醚水溶液8进入闪蒸罐3的压力为0.1-0.9 MPa。闪蒸罐3底流产物纯醚溶液10进入二甲醚精馏塔4的温度为80-150℃。二甲醚精馏塔4的压力为0.15-2.2 MPa,塔顶温度为20-90℃,塔釜温度为100-200℃。二甲醚精馏塔4的底流产物粗甲醇溶液11进入甲醇回收塔5,其底流产物为软水13,塔侧线产物为精甲醇14。高级醇浓集于精馏塔顶部塔板上侧线采出。甲醇回收塔的压力为0.1-0.8MPa,塔釜温度为80-150℃,塔顶温度为40-90℃。吸收塔尾气15去变压吸附或膜分离提取有用成份CO,H2后,返回二甲醚合成单元做合成原料。

以下为分离过程中各产物质量分率的数据

表1-2  分离过程中各物质质量分率数据表

序号

组分

6

7

8

9

10

11

H2

0.1797

0.0005

0.0001

0.0078

0

0

惰性气体

0.0059

0

0

0.0003

0

0

CO

0.0929

0.0003

0

0.0058

0

0

CO2

0.1101

0.0084

0.0015

0.1566

0

0

CH4

0.1711

0.0009

0.0001

0.0152

0

0

DME

0.1526

0.2243

0.0243

0.7722

0.0309

8.140×103

CH3OH

0.0217

0.0573

0.0001

0.0015

0.0043

0.007819

H2O

0.2660

0.7083

0.9739

0.0386

0.9648

0.9921

(续上表)

序号组分

12

13

14

15

16

H2

0

0

0

0.3204

0.2870

惰性气体

0

0

0

0.0105

0.0094

CO

0

0

0

0.1656

0.1483

CO2

0

0

0

0.1946

0.1709

CH4

0

0

0

0.3051

0.2730

DME

0.999

0

0.0069

0

0.1097

CH3OH

0.001

0

0.9851

0

0.0004

H2O

0

1.0000

0.0080

0.0038

0.0013

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