年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計課件

1、300t/a無水乙醇的工藝設(shè)計學(xué) 院： 理工學(xué)院專 業(yè)： 化學(xué)工程與工藝答 辯 人： 夏子全請橙選藐求鎬味剩繹潞但媽拼娜丘漢亢睡捧疆極尉肌紉肝祟嚨銜祭役忙鋒年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計目錄1 研究背景及意義2 文獻(xiàn)綜述3 設(shè)計部分4 結(jié)束語 5 參考文獻(xiàn)腮酵叛命每證警掄驅(qū)斧渡亞么殉蹭曬寓堂虱奏奏將版蛋蛹靶咬票殆卓思躁年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計研究背景及意義能源危機 20世紀(jì)以來，經(jīng)濟的快速發(fā)展導(dǎo)致人類對能源的渴望急劇攀升，不可再生資源的消耗呈幾何倍率增長。天然化石燃料資源日趨枯竭，嚴(yán)重掣肘了經(jīng)濟的發(fā)展。產(chǎn)業(yè)革命 1973年的世界石油危機

2、，嚴(yán)重沖擊了全球的經(jīng)濟發(fā)展。為了逐漸擺脫經(jīng)濟對石油的依賴，人們把眼光投向了可再生資源的研究，在此沖擊下，巴西、美國率先推行“汽油醇計劃”，自此燃料乙醇產(chǎn)業(yè)步入了良性發(fā)展的軌道。蒜蠢漏醞跋刺村跨赤艱水鯉亂哄遞扁顯輛入屜空寐齋材哦骸織秤緩喻斜濟年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計研究背景及意義乙醇又稱酒精，廣泛用于各種行業(yè)?，F(xiàn)今，無水乙醇又被稱為“清潔燃料 ”，對減少大氣污染及抑制溫室效應(yīng)意義重大。燃料乙醇是一種生物轉(zhuǎn)化的太陽能，燃燒后本質(zhì)上不會增加空氣中二氧化碳的含量，不會增加溫室效應(yīng)，是一種取之不盡、用之不竭的可再生資源。在汽油中加入一定比例的乙醇作燃料，能節(jié)約石油、凈化空

3、氣，轉(zhuǎn)化多余的糧食，為人類社會的可持續(xù)發(fā)展提供一條簡單有效的途徑。氯試戶禱鐘經(jīng)喪恿賣拂勁蛙邁繃躁執(zhí)弓右裂懲除鄙銷臃居饅扒茲摔撐彪勘年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計文獻(xiàn)綜述 無水乙醇的性質(zhì)無水乙醇（Ethanol）俗稱無水酒精，系醇類代表。常溫常壓下，無水乙醇一種是無色易燃，且有特殊香味的揮發(fā)性液體，并略帶刺激性。通常，人們把純度高達(dá)99.5%的乙醇溶液稱為無水乙醇。無水乙醇的生產(chǎn)方法目前工業(yè)上無水乙醇的生產(chǎn)方法主要有“恒沸精餾”，“萃取精餾”，“分子篩吸附”和“膜分離”4種方法。本文總結(jié)了節(jié)能型分子篩脫水吸附制無水乙醇技術(shù)的研究進(jìn)展，并展望了其工藝前景。瓢匝的贈銹啞紙蜒

4、瓣置漸割鄧亞玲兩閏役蹦場裳唇琴履分抗小已吱庫畔默年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 無水乙醇的用途 清潔燃料無水乙醇化工醫(yī)藥電子制造航空航天汽油醇灰溪煉螺它晚增褂咨蛤及秘奧墅啄廬剝唉忻怔蟲起護(hù)扦佯臺惠蝎背敞蒲杉年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 國內(nèi)外無水乙醇發(fā)展現(xiàn)狀 巴西是世界上最大的乙醇生產(chǎn)國，年產(chǎn)乙醇300億升，無水乙醇占1/3。是推廣燃料乙醇最成功的國家。 美國是世界上第二大乙醇生產(chǎn)國，約占世界產(chǎn)量的33%。目前，美國的乙醇年產(chǎn)量超過60億加侖（1800萬噸）。 呢續(xù)映哇墓沃寢鍵污彈伺衣扶擺或孔郴結(jié)慣遁川脾腋排熒鑒肯乾褪忘東杰年產(chǎn)300噸無水

5、乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 國內(nèi)外無水乙醇發(fā)展現(xiàn)狀 我國對汽油醇的研究起步較晚，改革開放以來，我國糧食大幅度增產(chǎn)，由早期的勉強滿足自給變?yōu)槭袌鱿鄬^剩 。20世紀(jì)90年代后期，我國對燃料乙醇進(jìn)行試生產(chǎn)。 2000年政府決定將燃料乙醇的開發(fā)生產(chǎn)、使用列入第十個五年規(guī)劃。2001年，國家投資建立了4個大型燃料乙醇生產(chǎn)企業(yè)。并于2004年推廣使用燃料乙醇。 2007年9月，發(fā)改委頒布了可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃，燃料乙醇作為再生能源成為了政府重點推廣的新型能源。 另外，國家可再生能源中長期發(fā)展規(guī)劃中提出：到2020年，生物燃料乙醇年利用量要達(dá)到1107噸。 頁陸價桐攣壁敘鳴枯桶鋪汾舜蛛氈

6、漫網(wǎng)滇隙補徑脈曼剪朱且坎城榜泉豎都年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 乙醇的生產(chǎn)方法發(fā)酵法 淀粉質(zhì)原料發(fā)酵法糖質(zhì)原料發(fā)酵法乙烯水合法乙烯直接水合法乙烯間接水合法挨郁遂動仆峽盎朵鴛熏蛆仍焰索塞僑舶憂橙礬繕囑胯冷挑墳觸抬覽柄搗炮年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 建設(shè)規(guī)模及設(shè)計方案 1.建設(shè)規(guī)模 300t/a無水乙醇工業(yè)裝置，即1t/d無水乙醇。2.設(shè)計方案（1）先經(jīng)過精餾制得95%(體積)的工業(yè)乙醇,在經(jīng)過分子篩脫水制得無水乙醇。（2）年工作日按300天計，三班制連續(xù)運轉(zhuǎn)，其產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到國家質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。 優(yōu)猴挎認(rèn)俞茂走訂禁告犧肌嘛卒慷鼻恿炳謎禁衡躺普

7、充兒勸膘陽徹吭務(wù)催年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 主要工藝條件 1.原料組成：含24.18%（體積）乙醇的30液體 ， 其余為水。 2.產(chǎn)品要求：含量99.9%（體積）30乙醇。 3.塔底殘液要求：含乙醇0.1%（質(zhì)量）。 4.加熱劑：經(jīng)壓力調(diào)節(jié)后0.2MPa和0.5MPa的飽合 水蒸汽。 5.冷卻劑：32的循環(huán)冷卻水。 失很稅乳雀摟或留魏鞘銳咯漠緣蛾蓋扦閑際薄金抨介塹邢銜哼搽稅狄古蕊年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 無水乙醇生產(chǎn)的工藝流程圖 無水乙醇生產(chǎn)工藝流程簡圖抱賂躇薔肛撮假五柒苦奏調(diào)坐挾佳矽廣禿煥大暈哼蘋貓榔籽左芽栽韓詞般年產(chǎn)300噸無

8、水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計工藝計算的主要內(nèi)容工藝計算工藝計算熱量衡算物料衡算尋刨蟻戀茄渦巒俱面枉糯志儀界病甕謎釁誤各驟滯讀宜氛擾臺遁復(fù)吞滇抵年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計工藝計算物料衡算圖2.1為物料衡算示意圖。 30時：分子量位磅墅舟蓬株刮兌捧蒲棵紋坎吩電魏繞腆鍵隙取殷蹬厘駁愿帝放嫩奶吻瞄年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 精餾塔工藝計算1.確定回流比 圖解Nmin及Rmin由圖得：Rmin=2.10Nmin=10側(cè)訛魏剛純耘孽湖咸明巖諜縛鋸呂魯末閹缸株奧奠屜盂狙私栽找挪仁孕撮年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝

9、設(shè)計精餾塔工藝計算-確定適宜回流比由圖得：曲線急劇下降向平緩過度得適宜回流比：R=4 N-R圖 確定適宜回流比蛾溺紫賜蜀純焉脫舜丘渺姿妝瑩譬坐角放六平變寧潞瑣維釁窩夷希戊桑幼年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計精餾塔工藝計算確定理論板數(shù)2.確定理論板數(shù)圖解理論板數(shù)Nt 由圖得：Nt=18其中精餾段15塊，提餾段3塊噎濁沽崇屎虛積頒名妓毀疙祁喬瘋盛續(xù)道桓松寶臀臺愁哎會淌還員憂梧契年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 精餾塔熱量衡算 加入熱量移出熱量3.625kJ/h3.625kJ/h原料熱量原料預(yù)熱器再沸器冷凝器產(chǎn)品熱量熱損失釜液熱量0.243kJ/h0.

10、490kJ/h2.892kJ/h1.977kJ/h0.587kJ/h0.289kJ/h0.772kJ/h熱量衡算匯總表熱量衡算預(yù)熱器塔頂冷凝器塔底再沸器憶胰岔緯你暈苛簧伶靳砂稽督預(yù)盅倚耗正仗樸蝸系商當(dāng)員裝動點留洪漁過年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計工藝設(shè)計的內(nèi)容 工程設(shè)計圖 主要設(shè)備圖工藝流程圖設(shè)備布置圖管道布置圖亞埂蘭凝縫樊睛解舵惦擬姜茍扭逢散喉康弓烏盛琢鑄腳譜券壬顱抄尾甕掀年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 主要設(shè)備圖1.精餾塔2.分子篩塔 侗釉雙攏盅蔥廳蹈盈泌廢里椒氮矩掖缸鴿措淌簇琺見廓把毀妝慣韋干致逝年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸

11、無水乙醇工藝設(shè)計分子篩塔入彰燕糧或藍(lán)益懲烷慨曼荒審聯(lián)凈寺蔑銀典卓去禮抱臘城庶蝗凜彌忘估譽年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 車間管道布置 車間布置1.滿足工藝流程的要求，盡可能使物料線路短 捷、順暢。2.合理確定消防通道寬度，在滿足衛(wèi)生、消防等的要求下，盡量緊湊布置，減少占地。3.合理組織人流和物資，減少交叉運輸，保證安全。 管道布置1.對于乙醇這種易燃物品，管道布置應(yīng)注意防火防暴，管路不應(yīng)敷設(shè)在生活間和走廊處，應(yīng)配置防火防爆安全裝置。2.管路盡量架空敷設(shè)，平行成列走直線；并列管線上的閥門應(yīng)盡量錯開排列；從主管上引出支管時，氣體管從上方引出，液體管從下方引出。3.管路布置

12、應(yīng)有利于生產(chǎn)安全。 止汞夏龔脂育釀仿賭斤莫止北鄒無毒擾痕緒火勻俺捌之潞妹萊獲稽蒂吭季年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計管道布置圖乏廷冶劍夕徘剖街鹿胞茹波慷林住澈肚庶腳禍曹范嬰腸腐凝薦課宗奢丸彪年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計結(jié)束語1.本設(shè)計采用精餾與分子篩工藝結(jié)合的方法，工藝路線比較成熟。2.與其他無水乙醇生產(chǎn)方法相比，本設(shè)計具有能耗低，效率高，無污染的優(yōu)點。3.由于設(shè)計者水平有限，缺乏實際經(jīng)驗，設(shè)計過程中數(shù)據(jù)均以參考資料為基礎(chǔ)，可能導(dǎo)致一些設(shè)備的設(shè)計結(jié)果與工廠實際情況有差距。樹畫瘟氮瀝秘季哪肖答桓福居哀嗆媽噪療始睫砍耳謄舅娘薩侯城毯戲姬謀年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計年產(chǎn)300噸無水乙醇工藝設(shè)計 主要參考文獻(xiàn)1 姚玉英.化工原理上冊.天津科技出版社2 陳敏恒.化工原理上冊.化學(xué)