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河北。。。大学本科生毕业设计开题报告题目: 30 万吨/ 年甲醇精馏工段设计学院: 化学工程学院专业: 化学工程与工艺班级: 姓名: 学号: 指导教师: 年月日一、选题背景 1 、甲醇精馏的意义 、甲醇的性质甲醇俗称木醇、木精, 英文名为 methanol ,分子式 CH 3OH。是一种无色、透明、易燃、有毒、易挥发的液体,略带酒精味;分子量 ,相对密度 (d 4 20), 蒸气相对密度 ( 空气=1) ,熔点- ℃,沸点 ℃,闪点(开杯) 16℃,自燃点 473 ℃,折射率(20 ℃) ,表面张力( 25℃) ,蒸气压( 20℃) ,粘度( 20℃) ?s 。能与水、乙醇、***、苯、***类和大多数其他有机溶剂混溶。蒸气与空气形成爆炸性混合物,爆炸极限 %~ ﹪(体积比)。化学性质较活泼,能发生氧化、酯化、羰基化等化学反应。 、甲醇的用途[1] 甲醇是极为重要的有机化工原料,在化工、医药、轻工、纺织及运输等行业都有广泛的应用,其衍生物产品发展前景广阔。目前甲醇的深加工产品已达 120 多种, 我国以甲醇为原料的一次加工产品已有近 30种。在化工生产中,甲醇可用于制造甲醛、醋酸、***甲烷、甲***、***叔丁基醚(MTBE )、聚乙烯醇(PVA )、硫酸二甲酯、对苯二甲酸二甲酯( DMT )、二甲醚、丙烯酸甲酯、***丙烯酸甲醇等。以甲醇为中间体的煤基化学品深加工产业:从甲醇出发生产煤基化学品是未来 C1 化工发展的重要方向。比如神华集团发展以甲醇为中间体的煤基化学品深加工, 利用先进成熟技术,发展“甲醇-醋酸及其衍生物”;利用国外开发成功的 MTO 或 MTP 先进技术,发展“甲醇-烯烃及衍生物”的2大系列。作为替代燃料:近几年,汽车工业在我国获得了飞速发展,随之带来能源供应问题。石油作为及其重要的能源储量是有限的,而甲醇燃料以其安全、廉价、燃烧充分,利用率高、环保的众多优点,替代汽油已经成为车用燃料的发展方向之一。我国政府已充分认识到发展车用替代燃料的重要性,并开展了这方面的工作。随着 C1化工的发展,由甲醇为原料合成乙二醇、乙醛和乙醇等工艺正日益受到重视。甲醇作为重要原料在敌百虫、***对硫磷和多菌灵等农药生产中,在医药、染料、塑料和合成纤维等工业中都有着重要的地位。甲醇还可经生物发酵生成甲醇蛋白,用作饲料添加剂,有着广阔的应用前景。 2、甲醇的生产及技术概况 、甲醇的发现与制取甲醇是醇类中最简单的一元醇。1661 年英国化学家 ,故甲醇俗称木精、木醇。在自然界只有某些树叶或果实中含有少量的游离态甲醇,绝大多数以酯或醚的形式存在。 1857 年法国的 M· 贝特洛在实验室用一***甲烷在碱性溶液中水解也制得了甲醇。 、国外生产及技术概况甲醇的工业生产始于 1923 年,德国 BASF 公司首先用合成气(CO+H 2)在高压下实现了甲醇的工业化生产,直到 1965 年,世界各国甲醇合成装置都用高压法,采用锌铬催化剂[2]。1966 年、英国 ICI 公司研制成功甲醇低压合成的铜基催化剂,并开发了甲醇低压合成工艺,简称 ICI 低压法。接着又开发了中压法工艺。 1971 年德国的 Lurgi 公司相继开发了适用于天然气-渣油为原料的低压法工艺。由于低压法比高压法在能耗、装置建设和单系列反应器生产能力方面具有明显的优越性,所以从 70年代中期起,国外新建装置大多采用低压法工艺。世界上典型的甲醇合成工艺主要有 ICI 工艺、Lurgi 工艺和三菱***化学公司(MCC) 工艺[3]。目前,国外的液相甲醇合成新工艺[4]具有投资省、热效率高、生产成本低的显著优点,尤其是 LPMEOHTM 工艺, 采用浆态反应器,特别适用于用现代气流床煤气化炉生产的低 H 2/(CO +CO 2) 比的原料气,在价格上能够与天然气原料竞争。 、国内生产及技术概况我国的甲醇生产始于 1957 年10月,50 年代在吉林、兰州和太原等地由原苏联援建了采用高压法锌铬催化剂以煤或焦炭为原料的甲醇生产装置【5】。1995 年12月, 由化工部第八设计院和上海化工设计院联合设计的 200 kt/a 甲醇生产装置在上海太平洋化工公司顺利投产,标志着我国甲醇生产技术向大型化和国产化迈出了新的一步。2000 年,杭州林达公司开发了拥有完全自主知识产权的JW低压均温甲醇合成塔技术[6] ,打破长期来被 ICI 、Lurgi 等国外少数公司所垄断拥的局面,并在 2004 年获得国家技术发明二等奖。 2005 年,该技术成功应用于国内首家焦炉气制甲醇装置上。我国的甲醇工业经过几