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30万吨年产量的乙二醇合成工艺设计
TOC\t一级标题,1,参考文献,1,摘要,1,致谢,1,英文摘要,1,附录一,1,二级标题,2,三级标题,3\h18163摘要 1
316541.绪论 1
278191.1概述 1
93771.1.1乙二醇的性质 1
235811.1.2乙二醇的主要用途 1
220741.2乙二醇的生产现状 1
25971.2.1乙二醇的全球的生产现状 1
153171.2.2乙二醇的国内生产现状 1
250531.3课题意义及设计内容 1
51621.3.1课题的意义 1
202341.3.2设计内容 1
113312.生产工艺流程 2
85682.1乙二醇的生产工艺概述 2
318182.1.1石油路线法 2
67032.1.2非石油路线法 2
145772.2乙二醇的生产工艺选择 3
18012.3乙二醇的生产工艺流程 3
88603.生产流程简述 3
285463.1原料 3
221103.1.1一氧化碳 3
296463.1.2氢气 4
136693.1.3甲醇 4
130853.1.4萃取剂甲苯 4
4933.1.5催化剂 4
202923.1.6汇总结果 5
176274.工艺流程模拟 5
272454.1流程模拟 5
187254.2DMO分离塔 5
223715.物料衡算 6
90665.1物料衡算 6
146565.1.1物料衡算遵循的原则 6
121425.1.2系统物料衡算 6
300836.热量衡算 13
313196.1基本原理 13
132716.2各工段能量衡算 14
20046.2.1草酸二甲酯制取工段 14
166596.2.2草酸二甲酯加氢工段 18
45157.设备设计计算 20
59487.1反应器设计 20
71767.1.1概述 20
67977.1.1羰化反应器设计 21
202747.2泵的选型 23
235107.2.1选型计算 23
175757.3压缩机选型说明 24
293537.3.1选型计算 24
125887.4换热器选型计算 24
222078.结论 24
4562参考文献 25
23108附录选型表 27
摘要:乙二醇(EG)是一种重要的有机化工原料,可衍生出多种化工产品,在很多行业中都有广泛应用。本设计采用ASPEN软件对CO氧化偶联制乙二醇工艺流程进行了模拟,依据模拟的计算结果对塔的设备进行相关的设计和校核。利用ASPEN得到的数据进行泵的设计和选型;调用ExchangerDesignRating进行换热器的设计,并用HTRI软件对换热器进行核算。
关键词:乙二醇;合成;设计;工程图
1.绪论
1.1概述
1.1.1乙二醇的性质
乙二醇(EG),最早由法国化学家查尔斯·阿道夫·伍茨于1859年通过乙二醇二乙酸与氢氧化钾皂化而开发出来的最简单二醇[1,2]。在早期,尽管EG的生产规模很小,但它的发展却给世界一战中的冷却剂和炸药工业带来了相当大的革命[3]。乙烯气相氧化制取环氧乙烷法作为碳化物公司最先进的发明,是水相合成EG的前体,价格低廉,自1953年EG的工业生产已经开始普及,预计每年增长5-10%[4]。
1.1.2乙二醇的主要用途
乙二醇因为它的特性原因,作为重要的有机化工原料之一,此外,也广泛应用在汽车防冻剂等方面,作为工业冷量的载冷剂[5]。乙二醇的关于甲醚类的产品也能广泛应用,在工业、农药和医药原料中可以常见到它的身影。
1.2乙二醇的生产现状
1.2.1乙二醇的全球的生产现状
全世界来看,乙二醇生产能力一直处于增长状态。在2006年,全球EG生产总量是19.555Mt/a,到2013年,乙二醇已达到26.816Mt/a。沙特阿拉伯SABIC公司是目前世界上最大的乙二醇生产厂家,然后是中国石油化工集团公司。生产装置主要集中在亚洲、中东和北美地区,其中北美地区占世界乙二醇总生产能力的14.99%;中东地区的生产占世界总生产能力的30.72%;亚洲地区的生产能力占世界总生产能力的45.74%等。按此态势,未来乙二醇的产量将会呈现出飞一般的增长。因中东地区天然气富饶便宜,以天然气为原料合成乙二醇的低成本方法将成为国际市场非常有潜力的方法[6]。
1.2.2乙二醇的国内生产现状
乙二醇可以用作聚