年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)_第1頁(yè)
年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)_第2頁(yè)
年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)_第3頁(yè)
年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)_第4頁(yè)
年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚(MTBE)生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)_第5頁(yè)
已閱讀5頁(yè),還剩25頁(yè)未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說(shuō)明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

年產(chǎn)5萬(wàn)噸甲基叔丁基醚生產(chǎn)工藝說(shuō)明書(shū)工程可行性1.1建設(shè)意義目前,化學(xué)工業(yè)中的石油化工發(fā)張迅速,占了行業(yè)的主導(dǎo)地位,以石油為原料的其他性質(zhì)的企業(yè)也得到了較快的開(kāi)展,特別是石油的裂解,由于輕質(zhì)石油餾分的減少,裂解是提高石油利用的的一種非常有效的措施。于國(guó)外相比,我國(guó)的裂解氣利用水平還很低,因此提高裂解氣的利用,是節(jié)省石油資源和提高資源利用率的有效的方法。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有催化裂化裝置生產(chǎn)的混合碳四,大多數(shù)情況下只是利用了其中的異丁烯醚化生產(chǎn)甲基叔丁基醚〔MTBE〕,MTBE一般也只是作為高辛烷值汽油調(diào)和組分。少數(shù)企業(yè)利用其中的正丁烯水合制仲丁醇,仲丁醇?xì)庀嗝摎渲萍滓彝?;也有企業(yè)用正丁烯生產(chǎn)醋酸仲丁酯的?;旌咸妓膬H停留在初級(jí)利用階段,大局部混合碳四作為低價(jià)值的民用液化氣銷售。MTBE、1-丁烯等化工產(chǎn)品。其中混合碳四首先經(jīng)深度溶劑抽提〔乙腈或者N,N-二甲基甲酰胺DMF〕別離出丁二烯,主要用于ABS樹(shù)脂和合成橡膠。抽提丁二烯后的一局部碳四烴用于生產(chǎn)MTBE,同時(shí)MTBE裝置生產(chǎn)出的局部粗1-丁烯經(jīng)過(guò)1-丁烯精制裝置,為L(zhǎng)LDPE和HDPE提供原料。反響后剩余的碳四組分〔含2-丁烯、正丁烷和異丁烷〕作為燃料液化氣,根本沒(méi)有工業(yè)利用。1)我國(guó)目前碳四利用開(kāi)展情況近幾年來(lái),隨著我國(guó)原油加工能力的迅速提高和乙烯生產(chǎn)能力的快速開(kāi)展,做為石油化工副產(chǎn)品的碳四資源也在不斷增多,總量已超過(guò)了3.0Mt/a[1]。目前,我國(guó)碳四烴在化工方面的利用率只有16%左右,而在日本和西歐,利用率到達(dá)60%,美國(guó)那么高達(dá)80%~90%,可見(jiàn)我國(guó)碳四烴的化工利用率遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于興旺國(guó)家,其中很大一局部作為燃料被燒掉。同時(shí)隨著我國(guó)天然氣工業(yè)的迅速開(kāi)展,現(xiàn)仍作為燃料使用的碳四烴將面臨著嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。如何充分地、合理地利用碳四資源,生產(chǎn)國(guó)內(nèi)急需的局部碳四餾分衍生產(chǎn)品,如車用液化氣、高辛烷值汽油組分、甲乙酮、MTBE、順酐等,提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益,已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn)[2]。使得副產(chǎn)碳四烴量迅速增長(zhǎng)。2023年,我國(guó)催化裂化能力已到達(dá)130Mt,副產(chǎn)碳四餾分10.4Mt;乙烯生產(chǎn)能力已到達(dá)14.19Mt,按照裂解碳四總量與乙烯產(chǎn)量之比為1:4推算,可提供副產(chǎn)混合碳四約3.55Mt。2023年,煉化企業(yè)碳四烴的總量到達(dá)約13.95kt。2)碳四烯烴組分具有廣闊的市場(chǎng)裂解裝置生產(chǎn)的混合碳四主要用于生產(chǎn)丁二烯、我國(guó)混合碳四資源非常豐富,煉廠及乙烯裝置副產(chǎn)大量的混合碳四,目前除少量通過(guò)醚化、烷基化生產(chǎn)高辛烷值汽油調(diào)和組分外,其余大局部作為民用液化氣出售,而近幾年由于天然氣工業(yè)的開(kāi)展較快,混合碳四作為傳統(tǒng)民用液化氣的用量逐漸減少,液化氣的銷售將面臨巨大的挑戰(zhàn)。另一方面,隨著我國(guó)人民生活水平的進(jìn)一步提高,對(duì)各種化工產(chǎn)品的需求逐年加大。因此,利用先進(jìn)技術(shù)和工藝,對(duì)混合碳四進(jìn)行進(jìn)一步加工生產(chǎn)緊缺的精細(xì)化工產(chǎn)品勢(shì)在必行,并具有廣闊的市場(chǎng)前景。碳四組分是重要的化工生產(chǎn)原料,有數(shù)據(jù)說(shuō)明,碳四組分及其衍生物的消費(fèi)。年份產(chǎn)量/萬(wàn)t進(jìn)口量/萬(wàn)t出口量/萬(wàn)t表現(xiàn)消費(fèi)量/萬(wàn)t年均增長(zhǎng)率/%自給率/%2003年2.708.351.0010.05-26.92004年3.769.881.1012.5424.830.02005年3.9012.561.0015.4623.325.22006年3.9817.090.4220.6533.619.32007年3.6918.240.5121.423.717.22023年4.4018.920.2123.117.819.02023年4.0022.440.6425.8011.615.5從上表我們可以分析得到,隨著經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展,我國(guó)橡膠的自給能力越來(lái)越低,而橡膠又是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要組成局部,涉及到建筑、汽車、生活用品,甚至是國(guó)防領(lǐng)域。除了橡膠領(lǐng)域外,甲乙酮、甲基叔丁基醚等也是我國(guó)的主要進(jìn)口化工產(chǎn)品之一,每年占據(jù)大量國(guó)家外匯資源,如果能夠提高這些化工產(chǎn)品的自給能力,是十分有意義的。1.2建設(shè)規(guī)模本工程規(guī)模為5萬(wàn)噸/年MTBE甲基叔丁基醚裝置,年操作時(shí)間300天。工程公司成立初期共需資金16000萬(wàn)。其中風(fēng)險(xiǎn)投資4500萬(wàn),第二年估計(jì)盈利10000萬(wàn)人民幣,新建加工廠房3000m2.占地110畝,總建筑面積12300平方米。年產(chǎn):3萬(wàn)噸,年生產(chǎn)日:300天,日生產(chǎn)能力:166噸/天.5萬(wàn)噸/年MTBE甲基叔丁基醚裝置,技術(shù)成熟,裝置結(jié)構(gòu)合理,能耗較低,在市場(chǎng)需求的缺口范圍內(nèi),所以本工程建設(shè)規(guī)模確定為5萬(wàn)噸/年是合理的。按照“一次規(guī)劃,分布實(shí)施,重點(diǎn)開(kāi)發(fā),合理布局〞的原那么,采用高度集中、一體化建設(shè)的模式,正在全力推進(jìn)熱電、供水、供氣、污水處理等公用工程建設(shè),為進(jìn)區(qū)企業(yè)提供公用工程產(chǎn)品及效勞,著力實(shí)現(xiàn)投資的集約化和效能的最大化。1.3技術(shù)方案選擇及論證1.3.1、生產(chǎn)工藝碳四資源主要來(lái)自烴蒸汽裂解生產(chǎn)乙烯的副產(chǎn)品和煉油廠催化裂解化裝置的副產(chǎn)品,典型C4餾分中各組成含量見(jiàn)表1表1C4烴的典型組成組成蒸汽裂解C4催化裂化C4異丁烷1341-丁烯1413正丁烷210丁二烯480異丁烯22152-丁烯1128從以上含量變可以看出,其中正丁烯、異丁烯和丁二烯含量較多,從各方面綜合考慮,我們的主要任務(wù)是別離其中這三個(gè)組分,以求到達(dá)最正確的經(jīng)濟(jì)效益。.碳四餾分工業(yè)上碳四別離的工藝流程如下:抽余碳四乙抽余碳四選擇加氫異丁烷1-丁烯2-丁烯正丁烷精餾別離異丁烯抽提丁二烯選擇加氫異丁烷1-丁烯2-丁烯正丁烷精餾別離異丁烯抽提丁二烯碳四餾分碳四餾分丁二烯甲基叔丁基醚或叔丁醇化學(xué)別離異丁烯主要有2方法:甲基叔丁基醚法和樹(shù)脂水合脫水法。從富含1-丁烯的碳四餾分中出去雙烯烴和炔烴的行之有效的方法是進(jìn)行選擇加氫。經(jīng)過(guò)選擇加氫后的碳四餾分中,異丁烷、1-丁烯、2-丁烯和正丁烷可以通過(guò)一般精餾進(jìn)行別離。1.3.3抽提丁二烯技術(shù)根據(jù)抽提溶劑不同,丁二烯抽提工藝可分為DMF(二甲基甲酰胺)法、NMP(N-甲基吡咯烷酮)法、乙腈(CAN)法。依據(jù)C公司的混合碳四的產(chǎn)量及組成,考慮到降低生產(chǎn)本錢、提高產(chǎn)品質(zhì)量等因素,經(jīng)過(guò)比擬認(rèn)為,C公司混合碳四綜合利用工程采用選擇加氫除炔與乙腈法相結(jié)合的技術(shù)生產(chǎn)丁二烯較為合理,工藝示意圖見(jiàn)下列圖。圖1丁二烯抽提工藝流程示意圖圖1丁二烯抽提工藝流程示意圖工藝污水燃料油重組分丁二烯產(chǎn)品抽余碳四燃料氣精制水異三聚氰酸酯〔TBC〕甲苯及三〔2,3-二溴丙基〕混合碳四氫氣乙腈NaOH加氫脫炔萃取精餾丁二烯精致溶劑再生〔1〕乙腈(CAN)法該法以含水10%的乙腈為溶劑,由萃取、閃蒸、壓縮、高壓解吸、低壓解吸和溶劑回收等工藝單元組成。〔2〕DMF(二甲基甲酰胺)法DMF(二甲基甲酰胺)是由日本瑞翁公司于1965年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn),并建設(shè)1套45kt/a生產(chǎn)裝置。生產(chǎn)工藝包括4個(gè)工序,即第一萃取蒸餾工序、第二萃取蒸餾工序、精餾工序和溶劑回收工序?!?〕NMP(N-甲基吡咯烷酮)法NMP(N-甲基吡咯烷酮)是由德國(guó)BASF公司開(kāi)發(fā)成功,并于1968年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)的,該方法主要包括萃取蒸餾、脫氣和蒸餾以及溶劑再生工序。1.3.4別離異丁烯技術(shù)〔1〕甲基叔丁基醚法異丁烯與甲醇的醚化過(guò)程是以親電加成機(jī)理進(jìn)行的,異丁烯在酸性催化劑作用下作為質(zhì)子的接受體發(fā)生質(zhì)子化反響,生成正碳離子;作為中間產(chǎn)物的正碳離子,再迅速同親核試劑CH3O反響生成甲基叔丁基醚。MTBE的合成工藝由原料處理,醚化反響,甲醇、殘夜和醚的別離等步驟組成,但關(guān)鍵是醚化過(guò)程。醚化過(guò)程反響器的型式可分成6種。①列管固定床反響技術(shù)采用列管固定床合成MTBE的工藝流程為:碳四物料中的異丁烯與甲醇在列管固定床反響器中催化劑的作用下進(jìn)行反響,反響熱有殼層冷卻水移走,生成的MTBE產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中別離,未反響的碳四物料和甲醇從塔頂流出,經(jīng)水萃取別離和甲醇精餾回收未反響的甲醇。②固定床外循環(huán)反響技術(shù)采用固定床外循環(huán)反響合成MTBE的工藝流程為:碳四物料中的異丁烯與甲醇預(yù)熱到一定的溫度后,從頂部進(jìn)入反響器,在催化劑作用下進(jìn)行反響。為了控制反響溫度,將局部反響的物料冷卻后循環(huán)回反響器中,生成的MTBE產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中別離,未反響的甲醇經(jīng)水萃取后,到甲醇回收塔中回收。③膨脹床反響技術(shù)采用膨脹床反響和成MTBE的工藝流程:碳四物料中的異丁烯和甲醇以一定的比例混合,預(yù)熱達(dá)一定溫度后從反響器底部進(jìn)入反響器,在催化劑作用下下進(jìn)行反響。為了控制反響溫度,反響后的局部物料經(jīng)冷卻后循環(huán)至反響器底部,MTBE產(chǎn)品在共沸蒸餾塔中別離,未反響的甲醇經(jīng)水萃取后,到甲醇回收塔中回收。④混相床反響技術(shù)混相床合成MTBE的工藝流程為:碳四物料中異丁烯與甲醇以一定的比例混合,預(yù)熱到一定的溫度后進(jìn)入反響器,在催化劑的作用下反響,反響熱使反響物料溫度升高。當(dāng)溫度升高到操作壓力下的泡點(diǎn)時(shí),反響熱由局部反響物料汽化吸收。⑤催化蒸餾技術(shù)催化蒸餾技術(shù)的特點(diǎn)是:將反響和產(chǎn)品別離結(jié)合在1好設(shè)備中進(jìn)行,由于反響與別離同時(shí)進(jìn)行,破壞反響平衡,提高轉(zhuǎn)化率,縮短工藝流程減少設(shè)備投資,利用反響熱,降低能耗。⑥混相反響蒸餾技術(shù)在混相反響技術(shù)與新型催化蒸餾技術(shù)的根底上,齊魯石油化工公司研究開(kāi)發(fā)了混相反響蒸餾技術(shù),這是我國(guó)獨(dú)創(chuàng)的合成MTBE新技術(shù)。國(guó)內(nèi)已有2套裝置采用此技術(shù),加工能力25kt/a,異丁烯轉(zhuǎn)化率在99.5%以上?!?〕樹(shù)脂水合脫水法樹(shù)脂水合脫水法是在一些強(qiáng)酸性離子交換樹(shù)脂的作用下,C4抽余液中的異丁烯直接水合成叔丁醇(TBA),然后與C4餾分中的其他組分進(jìn)行別離。該法的主要缺點(diǎn)是C4抽余液中異丁烯單程轉(zhuǎn)化率低,采用多段水合可提高轉(zhuǎn)化率,但能耗較高。〔3〕甲基叔丁基醚法與樹(shù)脂水合脫水法比擬在別離異丁烯技術(shù)中甲基叔丁基醚法與樹(shù)脂水合脫水法比擬,甲基叔丁基醚法具有本錢低;資源可獲性強(qiáng),選擇性高,方便穩(wěn)定,生產(chǎn)能力大、轉(zhuǎn)化率高,技術(shù)扎實(shí),綠色化工的開(kāi)展方向符合政府政策的開(kāi)展方向以及建設(shè)重點(diǎn)等。而樹(shù)脂水合脫水法利用新研制的Ф5×5mm圓柱狀大顆粒陽(yáng)離子交換樹(shù)脂作催化劑,該催化劑具有催化劑通量大、阻力小等優(yōu)點(diǎn),較好的實(shí)現(xiàn)了用化學(xué)方法別離C4烴中異丁烯的目的,工業(yè)化前景良好。從工業(yè)生產(chǎn)角度看,甲基叔丁基醚法具有明顯的優(yōu)勢(shì)。1.3.5產(chǎn)品的利用(1)丁二烯的利用i*k;I,P"E1I*d.~9N

丁二烯的下游產(chǎn)品包括彈性體和非彈性體兩大類。彈性體有丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、丁腈橡膠等;非彈性體有苯乙烯-丁二烯共聚膠乳、己二腈/己二胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)樹(shù)脂及其它聚合體和其它精細(xì)化學(xué)品。

目前,國(guó)外已經(jīng)開(kāi)發(fā)成功和即將開(kāi)發(fā)成功的丁二烯化工利用新途徑包括1,4-丁二醇和四氫呋喃、丁醇和辛醇、1-辛烯、己內(nèi)酰胺/己二胺、乙苯和苯乙烯、二甲基萘等。$m.n+M;W4F〔2〕異丁烯的利用異丁烯是一種重要的根本有機(jī)化工原料,高純異丁烯可用于生產(chǎn)丁基橡膠、聚異丁烯、二異丁烯、三異丁烯、甲基丙烯酸甲酯、2,4-叔丁基甲酚、叔丁基硫醇、叔丁醇、叔丁基胺、甲基代烯丙基氯、甲基丙烯酸、甲基丙烯腈、新戊醛和異戊二烯等深加工產(chǎn)品。〔3〕甲基叔丁基醚〔MTBE〕的利用MTBE是一種優(yōu)良的高辛烷值汽油添加劑,它可以任意比與汽油混溶,MTBE除了作為快樂(lè)烷值汽油添加劑以外,在化學(xué)方面也有著許多用途,如何作為化學(xué)試劑,反響溶劑等。例如,在叔丁基化反響過(guò)程中作為叔丁基化試劑,也可代替二乙醚或四氫呋喃作為反響試劑。同時(shí)MTBE具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、物理穩(wěn)定性和低毒性,便于貯存和運(yùn)輸。MTBE生產(chǎn)和應(yīng)用的開(kāi)發(fā),在國(guó)民經(jīng)濟(jì)與環(huán)境的可持續(xù)開(kāi)展中有很重要的作用。其中,MMA將在國(guó)內(nèi)有龐大市場(chǎng),且是競(jìng)爭(zhēng)力極強(qiáng)的產(chǎn)品。1.4與企業(yè)的系統(tǒng)集成方案1.4.1生產(chǎn)平安問(wèn)題本設(shè)計(jì)是以異丁烯為原料,生產(chǎn)甲基叔丁基醚〔MTBE〕。異丁烯與空氣混合形成爆炸性混合物。遇到熱源和明火有爆炸的危險(xiǎn)。加熱會(huì)發(fā)生劇烈的聚合。氣體比空氣重,可以傳播到較低的相當(dāng)大的當(dāng)?shù)叵啦块T源會(huì)還擊。能在較低處擴(kuò)散到相當(dāng)遠(yuǎn)的地方,遇火源會(huì)著火回燃。事故處理:當(dāng)遇到泄漏,快速撤離員工到上風(fēng)處并且隔離。切斷火源。建議應(yīng)急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿防靜電工作服。盡可能切斷泄漏源。用工業(yè)覆蓋層或吸附/吸收劑蓋住泄漏點(diǎn)附近的下水道等地方,防止氣體進(jìn)入。合理的通風(fēng),加速擴(kuò)散。噴霧狀水稀釋。如果可能,使用廢氣泄漏發(fā)送一個(gè)開(kāi)放的區(qū)域或安裝適當(dāng)?shù)膰娮鞜龤?。泄漏容器?yīng)妥善處理、維修、測(cè)試以后使用。儲(chǔ)存:存放在陰涼、通風(fēng)的倉(cāng)庫(kù)。遠(yuǎn)離明火和熱源。貯存溫度不應(yīng)超過(guò)30℃。與氧化劑應(yīng)該分開(kāi)存儲(chǔ)和防止混合儲(chǔ)存。采用防爆型照明、通風(fēng)設(shè)施。禁止使用易產(chǎn)生火花的機(jī)械設(shè)備和工具。儲(chǔ)區(qū)應(yīng)備有泄漏應(yīng)急處理設(shè)備。1.4.2MTBE存在問(wèn)題MTBE的主要問(wèn)題是,人們認(rèn)為它是致癌物并很容易與水混合。如果含有MTBE的汽油從加油站的地下儲(chǔ)油罐泄漏,那么它會(huì)對(duì)地下水造成污染。當(dāng)然,當(dāng)油罐泄漏時(shí),進(jìn)入地下水的物質(zhì)不只是MTBE,汽油和大量其他汽油添加劑也會(huì)進(jìn)入,但最近幾年,MTBE引起了人們格外的關(guān)注。1.5廠址選擇本工程位于泉州市泉港石化工業(yè)園區(qū),占地面積30畝,交通便利。選擇為泉州市泉港石化工業(yè)園區(qū)廠址,原因如下泉州市泉港石化工業(yè)園區(qū):1.5.1.政策好,原料多;目前,福建省湄洲灣石化基地?fù)碛腥邸⑷莺蜄|吳三個(gè)石化園區(qū),面積達(dá)61平方千米?;匾愿=捇惑w化工程為龍頭,通過(guò)產(chǎn)業(yè)鏈延伸,帶動(dòng)石油化工、合成材料、有機(jī)化工、精細(xì)化工、化學(xué)建材等行業(yè)開(kāi)展,形成以成品油、液化石油氣、聚烯烴、氯堿、有機(jī)化工、合成橡膠等石化原料工業(yè)為主的生產(chǎn)基地。這些煉油廠,帶動(dòng)形成年產(chǎn)值上千億元的石化產(chǎn)業(yè)鏈群,促使福建省GDP增長(zhǎng)率提高3到4個(gè)百分點(diǎn)??偼顿Y為288.74億元的福建煉化一體化合資工程在福建泉州奠基開(kāi)工。黨和國(guó)家領(lǐng)導(dǎo)人賈慶林、賀國(guó)強(qiáng)發(fā)來(lái)賀電,盛華仁、盧展工、黃小晶、陳同海等出席了奠基儀式。

福建煉化一體化工程是由福建煉油化工、美國(guó)??松梨诠?、沙特阿美石油公司三方分別按50%、25%、25%的股份比例合資興建,是目前中國(guó)石油石化行業(yè)第一個(gè)上下游全面一體化的世界級(jí)中外合資工程,適應(yīng)中國(guó)對(duì)石油和石化產(chǎn)品快速增長(zhǎng)的需求。福建煉化一體化工程建成投產(chǎn),對(duì)提升我國(guó)石化工業(yè)在世界石化工業(yè)中的地位,調(diào)整我國(guó)石化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu),建設(shè)福建石化支柱產(chǎn)業(yè),促進(jìn)海峽兩岸經(jīng)濟(jì)開(kāi)展有著重要的意義。

福建煉油化工一體化工程,在這條產(chǎn)業(yè)鏈牽引之下,會(huì)有一系列的以副產(chǎn)C4餾分組成有異丁烷、正丁烷、異丁烯、丁烯、丁二烯等為原料的廠家可以選擇這里來(lái)建廠。從事從原油煉制開(kāi)始到一系列石化產(chǎn)品的生產(chǎn),也就是一種集中上、中、下游綜合效應(yīng)的能源、石化、化工工程。這種生產(chǎn)形式一般都具有投資高、規(guī)模大、技術(shù)先進(jìn)、產(chǎn)品豐富、產(chǎn)業(yè)鏈聯(lián)系緊密等特點(diǎn)。1.5.2.氣候條件好泉州市泉港地處低緯度,東臨臺(tái)灣海峽,屬亞熱帶海洋性季風(fēng)氣候,氣候條件優(yōu)越,氣候資源豐富,為人民生活和經(jīng)濟(jì)開(kāi)展提供了良好的環(huán)境。泉州市泉港氣候有3個(gè)根本特征:1〕、氣溫高、光熱豐富。2)、降水充分,但時(shí)空分布不均勻。3)、季風(fēng)氣候顯著。泉州市泉港季風(fēng)氣候降水的根本特征是:3-4月多雨一前汛期〔5-6月〕多雨一伏旱一臺(tái)風(fēng)降水集中一秋冬少雨。年內(nèi)月降水量分布呈雙峰型,降水量從1月開(kāi)始增加,3月份各地〔除崇武外〕月雨量已增至100毫米以上,濕季開(kāi)始;6月份達(dá)最高值,是主頂峰;7月有明顯的減少,8月再現(xiàn)另一個(gè)頂峰〔次頂峰〕;9月起逐漸減少,10月份減少量最大〔約60-100毫米〕,干季開(kāi)始,12月達(dá)全年最低值。升降趨勢(shì)的特點(diǎn)是從干到濕為緩升,從濕到干為急降。1.5.3.地理位置優(yōu)越開(kāi)發(fā)區(qū)地處閩東南繁榮區(qū)域的中間地帶,距臺(tái)灣基隆港174海里,距高雄194海里,324國(guó)道、福廈高速公路貫穿全區(qū),漳泉肖鐵路直達(dá)港區(qū),交通條件十分便捷,既是閩東南南北交通的重要通道,又是東南海上航道的輻射中心。此地北上福州可達(dá)浙滬、南下廈門可出粵贛,乘火車經(jīng)鷹廈線可通全國(guó)各地,海上船運(yùn)可直達(dá)沿海各港口、臺(tái)灣及亞太地區(qū)。開(kāi)發(fā)區(qū)海岸線總長(zhǎng)50多公里,其中深水岸長(zhǎng)11公里,可建萬(wàn)噸級(jí)至30萬(wàn)噸級(jí)泊位,碼頭線長(zhǎng)。5公里,相當(dāng)于我國(guó)現(xiàn)有萬(wàn)噸級(jí)泊位岸線總長(zhǎng)的1/5;良好的建港條件,被譽(yù)為"中國(guó)少有、世界不多"。目前,已建有萬(wàn)噸級(jí)雜貨碼頭,10萬(wàn)噸級(jí)原油碼頭,5千噸、3千噸和2千噸級(jí)成品油碼頭各1座。肖厝口岸已被列為國(guó)家一類口岸之一。國(guó)家交通部規(guī)劃將湄洲灣南岸建成全國(guó)四大國(guó)際中轉(zhuǎn)港之一,目前南岸肖厝港區(qū)正在抓緊籌建5萬(wàn)噸級(jí)集裝箱碼頭、5萬(wàn)噸級(jí)煤碼頭、5萬(wàn)噸級(jí)糧食中轉(zhuǎn)碼頭、10萬(wàn)噸級(jí)糧食碼頭、25萬(wàn)噸級(jí)油碼頭,這些工程一旦建成肖厝不僅將擁有福建省最集中的深水泊位,而且將成為全國(guó)具有較大影響的重要港口。1.5.4.技術(shù)、人才泉州市泉港化工廠具有悠久的歷史,有石油化工、合成材料、有機(jī)化工、精細(xì)化工、化學(xué)建材等各種各樣的化工行業(yè)開(kāi)展,在技術(shù)人才方面技術(shù)力量雄厚,工藝技術(shù)設(shè)備先進(jìn),在擁有悠久歷史條件下各方面的技術(shù)人才聚集在泉州市泉港。綜合以上,泉州市泉港與其它大城市〔上海,北京等〕相比擬具有多方面的優(yōu)勢(shì):如勞動(dòng)力廉價(jià),生產(chǎn)能力大、技術(shù)先進(jìn),人才密集、交通方便、原料來(lái)源廣泛等。所以,以甲基叔丁基醚〔MTBE〕的生產(chǎn)方案產(chǎn)品的廠址可以選擇泉州市泉港石化工業(yè)園區(qū)。1.5.6社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益分析煉油廠催化裂化和烯烴廠蒸汽裂解副產(chǎn)C4餾分組成有異丁烷、正丁烷、異丁烯、丁烯、丁二烯等。C4餾分的利用率低,目前,我國(guó)的C4餾分的利用尚處于初級(jí)階段,主要集中在1,3-丁二烯及異丁烯的開(kāi)發(fā)利用,而在大局部的情況下,C4餾分直接的作為低價(jià)的民用液化氣銷售或直接作為工業(yè)燃料。別離C4餾分、開(kāi)發(fā)下游的產(chǎn)品可以優(yōu)化資源配置并提高經(jīng)濟(jì)附加值。我國(guó)C4餾分的利用一般分兩種,即工業(yè)利用和別離化工利用。工業(yè)利用包括直接作為燃料液化石油氣或摻入汽油調(diào)節(jié)蒸汽壓、直接作燃料氣使用和加工生成液體燃料等多種形式。別離化工利用是將C4餾分中各主要組分進(jìn)行別離、精制,然后用來(lái)做各種化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原料。生產(chǎn)出各種各樣的產(chǎn)品,這樣的話,良好的表達(dá)的了社會(huì)及經(jīng)濟(jì)效益。我國(guó)主要使用石油和輕油裂解法得到各種的產(chǎn)品與沒(méi)有充分利用的餾分,該法將聯(lián)產(chǎn)大量的C烴混合物,其中抽余C4產(chǎn)量約220kt/a,裂解C5產(chǎn)量約150kt/a,裂解C9產(chǎn)量約130kt/a。當(dāng)是目前我國(guó)C4烴的化工利用率只有41%,其它根本上是作為燃料利用的。在國(guó)外餾分利用率很高,如美國(guó)為80%~90%,日本為64%,西歐為60%。甲基叔丁基醚(MTBE)作為理想的無(wú)鉛、含氧、高辛烷值汽油添加組分,與其他含氧化合物相比,在降低汽油蒸氣壓,改善其穩(wěn)定性等方面具有獨(dú)到優(yōu)勢(shì),在生產(chǎn)高質(zhì)量清潔汽油中發(fā)揮著重要的作用。同時(shí)MTBE具有改善汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中燃燒的性能,能夠減少尾氣污染,為空氣凈化帶來(lái)很大益處。因此,近幾年MTBE生產(chǎn)得到迅速開(kāi)展,是世界上開(kāi)展最快的化工產(chǎn)品之一。丁基橡膠原料,這一工藝可以防止了傳統(tǒng)的ACH工藝中設(shè)備腐蝕和環(huán)境污染嚴(yán)重的問(wèn)題。MMA應(yīng)用范圍廣泛,傳統(tǒng)用途是用于有機(jī)玻璃生產(chǎn)、外表涂層、合成樹(shù)脂、醫(yī)用高分子材料等工業(yè);添加MTBE的汽油還能改善汽車的行車性能,用于增加汽油中的氧,降低尾氣中一氧化碳的含量。新的應(yīng)用領(lǐng)域是耐磨損、紫外線輻射較少的電視及計(jì)算機(jī)屏幕罩、化工廠設(shè)備的耐腐蝕涂層等。所以充分利用甲基叔丁基醚(MTBE)資源,綜合挖掘它們潛在的利用價(jià)值,獲取高附加值產(chǎn)品,對(duì)降低投資本錢,提高經(jīng)濟(jì)效益具有重要意義,同時(shí)也會(huì)直接影響精細(xì)化工的開(kāi)展和未來(lái)。工藝流程設(shè)計(jì)及化工計(jì)算2.1流程圖物料流程圖〔附圖二〕工藝流程圖〔附圖三〕帶控制點(diǎn)工藝流程圖〔附圖一〕2.2物料衡算根據(jù)設(shè)計(jì)要求:MTBE年產(chǎn)量為5萬(wàn)噸,按年工作量為7200小時(shí)計(jì)算,那么每小時(shí)產(chǎn)工業(yè)MTBE量:根據(jù)設(shè)計(jì)要求:成品、副成品指標(biāo):合格品一級(jí)品MTBE≥98.0%〔m/m〕≥98.5%〔m/m〕甲醇≤0.6%〔m/m〕≤0.4%〔m/m〕叔丁醇≤0.7%〔m/m〕≤0.5%〔m/m〕按合格產(chǎn)品計(jì)算:〔產(chǎn)品中純MTBE含量為98%〕那么產(chǎn)品中含純MTBE反響器B出口的MTBE的量〔MTBE精餾過(guò)程MTBE收率為98.5%〕根據(jù)設(shè)計(jì)要求:反響器的一段轉(zhuǎn)化率為74%;二段轉(zhuǎn)化率至86%;總轉(zhuǎn)化率為93%反響器A出口的MTBE的量〔設(shè)計(jì)要求:反響器總轉(zhuǎn)化率≧93%,反響器A總轉(zhuǎn)化率≧86%,設(shè)反響器的MTBE收率99%〕進(jìn)入反響器A的異丁烯的量表10原料抽余碳四的組成及各組分的流量組分分子量質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg質(zhì)量流量kg/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol摩爾流量kmol/h丙烯42.080.004687.120.00612.07丙烷44.100.0069130.690.00892.96異丁烷58.120.22194202.810.215472.31正丁烯56.110.30805833.550.3096103.97正丁烷58.120.06181170.500.059920.14反丁烯56.110.08631634.530.086729.13順丁烯56.110.0515975.410.051817.38正戊烷72.150.001222.730.00090.32丙二烯40.070.001732.200.00250.801,3-丁二烯54.090.003668.180.00381.26異丁烯56.110.25224776.690.253585.13水18.000.00035.680.00090.32∑1.000018940.091.0000335.79通過(guò)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算新鮮甲醇中純甲醇流率為2464.67表11工業(yè)甲醇的組成及流量:名稱摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg分子量甲醇76.920.99842464.670.999032.04水0.110.00141.970.000818其他0.020.00020.500.000232工業(yè)甲醇77.051.00002467.141.0000表12通過(guò)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得混合甲醇流率為3013.88kg/h那么醇烯比為:1.09:1滿足設(shè)計(jì)要求。表13反響器A進(jìn)料組成及流量〔醇烯混合物的組成及流量〕組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯2.080.004887.350.0040丙烷2.970.0069131.060.0060異丁烷72.510.16894214.270.1920正丁烯104.250.24285849.470.2664正丁烷20.190.04701173.680.0535反丁烯29.210.06801638.990.0747順丁烯17.430.0406978.070.0446正戊烷0.320.000722.790.0010丙二烯0.810.001932.300.00151,3-丁二烯1.260.002968.370.0031異丁烯85.130.19834776.690.2176水0.450.00108.070.0004甲醇92.770.21602972.360.1354其他0.020.00000.500.0000∑429.401.000021953.971.0000其他雜質(zhì)含量可忽略不計(jì)主反響方程式:a+副反響方程式:+異丁烯→二.三異丁烯異丁烯生成MTBE的選擇性為99%,甲醇生成MTBE的選擇性為100%.一段反響轉(zhuǎn)換率為74%,反響的異丁烯為:MTBE產(chǎn)量為:由于生成1的TBA需要1的水,所以生成TBA的量為0.45生成二.三異丁烯的量為:剩下的異丁烯流量為:剩下的甲醇流量為:表14反響器一段出口反響產(chǎn)物的組成及流量:組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯2.080.005787.350.0040丙烷2.970.0081131.060.0060異丁烷72.510.19794214.270.1921正丁烯104.250.28455849.470.2666正丁烷20.190.05511173.680.0535反丁烯29.210.07971638.990.0747順丁烯17.430.0476978.070.0446正戊烷0.320.000922.790.0010丙二烯0.810.002232.300.00151,3-丁二烯1.260.003468.370.0031異丁烯22.130.06041241.710.0566甲醇30.400.0830974.020.0444MTBE62.370.17025497.920.2506TBA0.450.001233.350.0015二.三異丁烯0.070.00029.820.0004∑366.381.000021943.351.0000計(jì)算方式同表13根據(jù)設(shè)計(jì)要求循環(huán)物料的循環(huán)比控制范圍為0.8—5.0。所以取循環(huán)物料的循環(huán)比為0.8.設(shè)循環(huán)循環(huán)物料中含異丁烯的量為x,那么解得x=17.70同理可得循環(huán)物料中含MTBE的量為49.90,含甲醇的量為24.32表15那么反響器一段循環(huán)物料的組成及流量:組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯1.660.005769.880.0040丙烷2.380.0081104.850.0060異丁烷58.010.19793371.420.1921正丁烯83.400.28454679.580.2666正丁烷16.150.0551938.940.0535反丁烯23.370.07971311.190.0747順丁烯13.940.0476782.460.0446正戊烷0.260.000918.230.0010丙二烯0.650.002225.840.00151,3-丁二烯1.010.003454.700.0031異丁烯17.700.0604993.370.0566甲醇24.320.0830779.220.0444MTBE49.900.17024398.340.2506TBA0.360.001226.680.0015二.三異丁烯0.060.00027.860.0004∑293.171.000017562.561.0000到二段時(shí)異丁烯反響轉(zhuǎn)換率到達(dá)86%反響的異丁烯的量:MTBE產(chǎn)量為:二.三異丁烯的產(chǎn)量為:剩下的異丁烯流量為:甲醇流量為:表16反響器二段出口物料的組成及流量組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯2.080.005887.350.0040丙烷2.970.0083131.060.0060異丁烷72.510.20354214.270.1920正丁烯104.250.29265849.470.2665正丁烷20.190.05671173.680.0535反丁烯29.210.08201638.990.0747順丁烯17.430.0489978.070.0446正戊烷0.320.000922.790.0010丙二烯0.810.002332.300.00151,3-丁二烯1.260.003568.370.0031異丁烯11.920.0335668.830.0305甲醇20.290.0569650.090.0296MTBE72.480.20346389.110.2910TBA0.450.001333.350.0015二.三異丁烯0.110.000315.430.0007∑356.281.000021953.161.0000計(jì)算方式同表13根據(jù)設(shè)計(jì)要求循環(huán)物料的循環(huán)比控制范圍為0.8—5.0。所以取循環(huán)物料的循環(huán)比為0.8,設(shè)循環(huán)循環(huán)物料中含異丁烯的量為x,那么解得x=9.54同理可得循環(huán)物料中含MTBE的量為57.98,含甲醇的量為16.23表17那么反響器二段循環(huán)物料的組成及流量:組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯1.660.005869.880.0040丙烷2.380.0083104.850.0060異丁烷58.010.20353371.420.1920正丁烯83.400.29264679.580.2665正丁烷16.150.0567938.940.0535反丁烯23.370.08201311.190.0747順丁烯13.940.0489782.460.0446正戊烷0.260.000918.230.0010丙二烯0.650.002325.840.00151,3-丁二烯1.010.003554.700.0031異丁烯9.540.0335535.060.0305甲醇16.230.0569520.070.0296MTBE57.980.20345111.20.2910TBA0.360.001326.680.0015二.三異丁烯0.090.000312.340.0007∑285.021.000017562.531.0000計(jì)算方案同表15到三段時(shí)異丁烯反響轉(zhuǎn)換率到達(dá)93%反響的異丁烯的量MTBE產(chǎn)量為二.三異丁烯的產(chǎn)量:剩下的異丁烯流量為甲醇流量為表18反響器三段出口物料組成及流量:組分摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯2.080.005987.350.0040丙烷2.970.0085131.060.0060異丁烷72.510.20704214.270.1920正丁烯104.250.29765849.470.2664正丁烷20.190.05761173.680.0535反丁烯29.210.08341638.990.0747順丁烯17.430.0498978.070.0446正戊烷0.320.000922.790.0010丙二烯0.810.002332.300.00151,3-丁二烯1.260.003668.370.0031異丁烯5.960.0170334.420.0152甲醇14.390.0411461.060.0210MTBE78.380.22376909.200.3147TBA0.450.001333.350.0015二.三異丁烯0.140.000419.640.0009∑350.351.000021954.021.0000計(jì)算方法同表13根據(jù)設(shè)計(jì)要求:塔底甲醇≤0.003〔wt〕,二.三異丁烯≤0.005〔wt〕,MTBE精餾過(guò)程MTBE收率為98.5%,未反響的異丁烯全部從塔頂餾出,TBA與二.三異丁烯存在于成品MTBE中,塔底MTBE的量為:塔底成品MTBE的量為:塔底甲醇的量為:塔底二.三異丁烯的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:19.64/6944.45=0.0028〔滿足設(shè)計(jì)要求〕塔頂MTBE的量為:塔頂甲醇的量為:精餾塔進(jìn)料組成和流量為反響器出口物料的組成和流量表19對(duì)精餾塔進(jìn)行物料衡算列表如下:名稱進(jìn)料kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg餾出液kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg釜液kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯87.350.004087.350.00580.000.0000丙烷131.060.0060131.060.00870.000.0000異丁烷4214.270.19204214.270.27960.000.0000正丁烯5849.470.26645849.470.38800.000.0000正丁烷1173.680.05351173.680.07790.000.0000反丁烯1638.990.07471638.990.10870.000.0000順丁烯978.070.0446978.070.06490.000.0000正戊烷22.790.001022.790.00150.000.0000丙二烯32.300.001532.300.002110.000.00001,3-丁二烯68.370.003168.370.00450.000.0000異丁烯334.420.0152334.420.02220.000.0000甲醇461.060.0210440.230.02920.830.0030MTBE6909.200.3147103.640.00696805.560.98932TBA33.350.00150.000.000033.350.0048二.三異丁烯19.640.00090.000.000019.640.0029∑21954.021.000015074.641.00006879.381.0000表20MTBE精餾塔組分表<2>:名稱進(jìn)料kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol餾出液kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol釜液kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol丙烯2.080.00592.080.00760.000.0000丙烷2.970.00852.970.01090.000.0000異丁烷72.510.207072.510.26670.000.0000正丁烯104.250.2976104.250.38340.000.0000正丁烷20.190.057620.190.07430.000.0000反丁烯29.210.083429.210.10740.000.0000順丁烯17.430.049817.430.06410.000.0000正戊烷0.320.00090.320.00120.000.0000丙二烯0.810.00230.810.00300.000.00001,3-丁二烯1.260.00361.260.00460.000.0000異丁烯5.960.01705.960.02190.000.0000甲醇14.390.041113.740.05050.650.0083MTBE78.380.22371.180.004377.200.9842TBA0.450.00130.000.00000.450.0057二.三異丁烯0.140.00040.000.00000.140.0018∑350.351.0000271.911.000078.441.0000根據(jù)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得,萃取塔萃取水流量為2956.12kg/h萃取水組成為:水和甲醇。甲醇的流量12.33kg/h純水的流量進(jìn)料甲醇的流量設(shè)計(jì)要求塔頂:甲醇含量≤0.0004水≤0.0003〔質(zhì)量分?jǐn)?shù)〕表21萃取塔進(jìn)料的物料組成及流量為:名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol丙烯87.350.00482.080.0048丙烷131.060.00732.970.0068異丁烷4214.270.233772.510.1664正丁烯5849.470.3244104.250.2392正丁烷1173.680.065120.190.0463反丁烯1638.990.090929.210.0670順丁烯978.070.054217.430.0400正戊烷22.790.00130.320.0007丙二烯32.300.00180.810.00191,3-丁二烯68.370.00381.260.0029異丁烯334.420.01855.960.0137甲醇452.560.025114.120.0324MTBE103.640.00581.180.0027水2943.790.1633163.540.3752∑18030.761.0000435.831.0000計(jì)算方法同表13根據(jù)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得:塔頂出料總量為13277.17kg/h塔頂含甲醇:塔頂含水量:塔底含甲醇量:塔底含水量:表22萃取塔塔釜出料的流量及組成:名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol丙烯0.230.00010.010.0001丙烷0.370.00010.010.0001異丁烷11.460.00330.200.0011正丁烯15.920.00460.280.0016正丁烷3.180.00090.050.0003反丁烯4.460.00130.080.0004順丁烯2.660.00080.050.0003正戊烷0.060.00000.000.0000丙二烯0.100.00000.000.00001,3-丁二烯0.190.00010.000.0000異丁烯0.000.00000.000.0000甲醇448.580.130914.000.0787MTBE0.000.00000.000.0000水2939.810.8578163.270.9175∑3427.021.0000177.951.0000表23萃取塔塔頂出料的流量及組成:名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol丙烯87.120.00602.070.0080丙烷130.690.00892.960.0115異丁烷4202.10.287772.310.2803正丁烯5833.550.3994103.970.4030正丁烷1170.500.080120.140.0781反丁烯1634.530.111929.130.1129順丁烯975.410.066817.380.0674正戊烷22.730.00160.320.0012丙二烯32.20.00220.810.00311,3-丁二烯68.180.00471.260.0049異丁烯334.420.02295.960.0231甲醇5.310.00040.20.0008MTBE103.640.00711.180.0046水3.980.00030.270.0010∑14604.361.0000257.961.0000回收塔設(shè)計(jì)要求:塔釜甲醇含量≤0.5%表24回收塔進(jìn)料組成及流量:名稱質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg摩爾流量kmol/h摩爾分?jǐn)?shù)kmol/kmol丙烯0.230.00010.010.0001丙烷0.370.00010.010.0001異丁烷11.460.00330.200.0011正丁烯15.920.00460.280.0016正丁烷3.180.00090.050.0003反丁烯4.460.00130.080.0004順丁烯2.660.00080.050.0003正戊烷0.060.00000.000.0000丙二烯0.100.00000.000.00001,3-丁二烯0.190.00010.000.0000異丁烯0.000.00000.000.0000甲醇448.580.130914.000.0787MTBE0.000.00000.000.0000水2939.810.8578163.270.9175∑3427.021.0000177.951.0000根據(jù)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得:塔底甲醇含量為12.33kg/h,塔頂甲醇含量為448.58kg/h-12.33=436.25kg/h根據(jù)數(shù)據(jù)按比例計(jì)算得:塔頂水含量為0.42kg/h表25回收塔組分表:名稱進(jìn)料塔頂塔釜質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg質(zhì)量流量kg/h質(zhì)量分?jǐn)?shù)kg/kg丙烯0.230.00010.230.00050.000.0000丙烷0.370.00010.370.00080.000.0000異丁烷11.460.003311.460.02410.000.0000正丁烯15.920.004615.920.03350.000.0000正丁烷3.180.00093.180.00670.000.0000反丁烯4.460.00134.460.00940.000.0000順丁烯2.660.00082.660.00560.000.0000正戊烷0.060.00000.060.00010.000.0000丙二烯0.100.00000.100.00020.000.00001,3-丁二烯0.190.00010.190.00040.000.0000甲醇448.580.1309436.250.917812.330.0042水2939.810.85780.420.00092939.390.9958∑3427.021.0000475.31.00002951.721.0000以下計(jì)算是以25為基準(zhǔn)計(jì)算。在某一溫度下某處的全部物料比熱容可以以平均植代替。其計(jì)算方法如下:1.查出該溫度下的所有組分的比熱容。2.同已查出25下的比熱容分別取平均值。3.通過(guò)公式∑計(jì)算平均比熱容。反響器一段循環(huán)冷卻器E-101的簡(jiǎn)圖如下:QQ3Q1Q2設(shè)計(jì)要求E-101物料出口溫度為原料帶進(jìn)的熱量為:回流液帶進(jìn)的熱量為:循環(huán)比控制范圍為0.8—5.0,其中取0.8為循環(huán)物料的循環(huán)比?;旌弦簬С龅臒崃繛椋浩渲校骸?+0.8〕=1.8由熱量守衡原那么:所以水蒸汽帶進(jìn)的熱量為:查得的水蒸汽的汽化潛熱為所需水蒸汽的量為一器一段循環(huán)冷卻器E-101熱量衡算表:原料帶進(jìn)熱量kJ/h回流帶進(jìn)熱量kJ/h混合帶出熱量kJ/h水蒸氣帶進(jìn)熱量kJ/h一段簡(jiǎn)圖如下:QQ3Q4Q2Q5:abc異丁烯17.3347甲醇0.09670MTBE0.19810設(shè)反響溫度為〔346k〕MTBE比熱容:MTBE生成焓:由物料衡算可知R101一段MTBE產(chǎn)量為5497.92,生成MTBE產(chǎn)生的熱:由E101熱量衡算可知:帶進(jìn)的熱量為:帶出的熱量為:反響器R101一段熱量衡算表帶進(jìn)熱量kJ/h帶出熱量kJ/h最終帶出熱量kJ/h生產(chǎn)MTBE熱量kJ/h換熱器E104的簡(jiǎn)圖如下:QQ4Q1Q2Q3T101B塔釜出料與T101A塔頂進(jìn)料換熱,T101B塔釜出料溫度為159.7,降為60塔進(jìn)料帶進(jìn)的熱量:塔底出料帶進(jìn)熱量:塔塔底出料帶出熱量:塔進(jìn)料帶出的熱量:換熱器E104熱量衡算表塔進(jìn)料帶進(jìn)的熱量kJ/h塔底出料帶進(jìn)熱量kJ/h塔底出料帶出熱量kJ/h塔進(jìn)料帶出的熱量kJ/h總帶進(jìn)熱量kJ/h總帶出熱量kJ/h管線說(shuō)明:T101進(jìn)料經(jīng)過(guò)E105后從所需的水蒸汽的量為T101及周圍換熱器的見(jiàn)圖如下:QQ進(jìn)106QMQBQCQRQWE107E106QVQNQRT101進(jìn)料經(jīng)過(guò)E105后從根據(jù)設(shè)計(jì)要求設(shè)回流比為1.2對(duì)E107進(jìn)行熱量衡算〔塔頂采出量為15074.64〕通過(guò)以上計(jì)算塔底出料帶出熱量:〔中的〕所需的水蒸汽的量為:根據(jù)設(shè)計(jì)要求冷卻水進(jìn)口溫度為,出口溫度為水的比熱容為4.174,水的比熱容為4.1785,那么平均比熱容為:所需冷卻水的量為:T101冷卻器的簡(jiǎn)圖如下:QQ2Q3管線說(shuō)明:T101塔底成品由根據(jù)設(shè)計(jì)要求冷卻水進(jìn)口溫度為,出口溫度為表26各組分在不同溫度下的比熱容〔單位〕組度溫溫度組度溫組分1025495560丙烯2.5642.7123.0833.2213.301丙烷2.5382.6853.0083.1133.202異丁烷2.3952.4912.6832.7433.793正丁烯2.5052.6192.8592.8783.021正丁烷2.3352.3942.5562.5832.606反丁烯2.1682.2422.3742.1402.441順丁烯2.3462.4162.5432.5792.610正戊烷2.2972.3

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無(wú)特殊說(shuō)明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁(yè)內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒(méi)有圖紙預(yù)覽就沒(méi)有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論