编辑: 5天午托 | 2016-12-05 |
30 万吨乙二醇生产工艺设计(石油路线) 学院名称 化学与制药工程学院 专业班级 化工 12-1 学生姓名 陈文权 导师姓名 李鹏
2016 年5月20 日目录摘要.
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第一章 总论
3 1.1 简介
3 1.1.1 乙二醇的物理性质
3 1.1.2 乙二醇的用途
3 1.2 乙二醇的生产现状
4 1.3 我国乙二醇市场供需情况
6 1.4 乙二醇生产技术现状及进展
7 1.4.1 石油路线-环氧乙烷水合法
8 1.4.2 煤路线
8 1.4.2.1 合成气制乙二醇
9 1.4.2.2 合成气经草酸二甲酯间接合成乙二醇
9 1.4.2.3 草酸二甲酯气相法制备乙二醇
9 1.4.2.4 草酸二甲酯加氢制乙二醇.10 1.5 工艺路线的选择
10 1.5.1 反应精馏的介绍
10 1.5.2 反应精馏的优越性
12 1.6 工艺流程介绍
13 1.6.1 反应精馏单元
13 1.6.2 脱水单元
14 1.6.3 精制单元
15 1.7 设计内容与目标
16 1.8 辅助设计软件
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第二章 流程模拟.18 2.1 设计任务说明书
18 2.2 物性方法的选择
18 2.3 反应精馏的模拟与优化
19 2.3.1 反应精馏涉及的反应.19 2.3.2 反应精馏塔的设计
19 2.3.3 反应精馏塔的模拟
20 2.3.4 反应精馏塔各项参数优化
25 2.3.4.1 理论板数的确定.25 2.3.4.2 进料位置的确定
26 2.3.4.3 回流比的确定
27 2.4 乙二醇脱水塔的设计
31 2.4.1 脱水塔的简捷计算.31 2.4.2 脱水塔的严格计算
33 2.4.3 反应精馏塔各项参数优化
33 2.4.3.1 进料板位置的优化
34 2.4.3.2 总板数的确定
34 2.4.3.3 进料温度的优化
36 2.5 乙二醇精制塔的设计
39 2.5.1 精制塔的简捷算法
39 2.5.2 精制塔的优化
40 2.5.2.1 进料板位置的优化
40 2.5.2.2 进料压力的优化
41 2.5.2.3 回流比的优化
41 2.6 工艺流程的优化
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第三章 物料及能量衡算
48 3.1 物料衡算的意义
48 3.1.1 物料衡算任务
48 3.1.2 物料衡算应该遵循的原则
48 3.1.3 系统物料衡算
49 3.2 能量衡算
49 3.2.1 能量衡算的目的
49 3.2.2 能量衡算解决的问题
49 3.2.3 能量衡算所需要遵循的原则
50 3.2.4 系统能量衡算
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第四章 设备选型及典型设备设计
51 4.1 设备标准与依据
51 4.2 塔设备
51 4.2.1 概述
51 4.2.2 塔特性
51 4.3.3 反应精馏塔的设计
52 4.3.3.1 反应段设计
53 3.3.3.2 精馏段
54 4.3.3.3 塔体尺寸计算
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第五章 工艺创新点.58
第六章 环境保护与劳动安全
59 6.1 环境保护
59 6.1.1 废气来源及治理.59 6.1.2 废水来源及治理.59 6.1.3 噪声来源及治理.60 设计总结
62 参考文献
63 致谢
65 附录
66 齐鲁工业大学
2016 年毕业设计
1 摘要乙二醇是主要用作生产聚酯纤维及织物工业制造的原料的有机化合物. 也被 用于工业应用,如防冻剂配方和其它工业产品.它是一种无色无味的,糖浆,甜 味液体.目前,国内生产乙二醇的方法主要有两种:煤制乙二醇;
环氧乙烷直接 水合制乙二醇. 对于煤制乙二醇, 催化剂很重要, 很难找到高效成本低的催化剂, 过程复杂;
直接水合法虽然过程简单,但是装置落后,耗能耗水量大.因此本设 计采用较先进的设备―反应精馏塔, 采用较新的反应精馏工艺来克服乙二醇工艺 的缺点,并且利用化工模拟软件 ASPEN PLUS 对过程进行模拟以及优化,最后得 到达到满足产品生产标准又可满足设计任务的结果. 同时还对主要设备进行了选 型,绘制了 PID 工艺流程图. 关键词:乙二醇;