论文对甲醇制丙烯生产装置的反应、气体分离、压缩干燥和分离精制部分进行了模拟计算,并在此基础上建立了甲醇制丙烯生产过程流程模拟过程。
设计总说明:丙烯是一种重要的化工原料。可以用于制如丙烯腈、丙酮、环氧丙烷等化学物质。丙烯主要可以用于生产非常多重要的有机化工原料,也可以生成合成树脂、橡胶和极多的精细化学品。丙烯是聚丙烯生产量最大的产品,丙烯可以是丙烯腈、异丙醇、苯酚和丙酮。
自从1993年开始,中国已经成为石油的净进口国家。石油进口需求飞速增加。2004年原油的进到国内量为122815400吨,比去年的进口量多了34.8%。成品油净进口量为30545000吨,比上年翻了一番多,原油和成品油净进口量达到14789000吨。我国现在已经成为了美国后第二大石油进口国加以及石油消费国家。2004年,中国生产原油17450000吨,石油总提消耗总量32226.9吨,对外部依存成度45.87%。专家预测,2020年中国的对外依存度将达60%至62%。所以,要更加深入对煤炭的利用,发展煤化工技术,减少对石油进口的依赖,确保中国石油的安全,保证国民经济的可持续发展。为了应对严峻的石油供应形势,国家正在研究解决石油问题的多种解决方案和多元化解决方案。煤液化油,煤制甲醇,甲醇制丙烯(MTP)技术适应了这种需要。
建设大型MTP工厂有助于促进我国现代煤化工发展,优化我国煤化工产业结构。有利于实施石油替代战略,缓解石油供求矛盾,保障国家能源安全。有利于缓解我国乃至世界范围内的乙烯、丙烯供需矛盾。有利于优化我国煤化工产业结构,提升我国煤化工产业的竞争力。在现今形式下,采用开发成功并实施商业化工厂运行的甲醇制丙烯技术,具有巨大的经济利益和战略意义。近年来,世界丙烯的消费量大幅度提高,尽管丙烯产能的增长速度高一于需求量的增长率,但市场供需仍有较大缺口。本文在此背景下综述了甲醇制烯烃的相关研究进展,相关催化剂的分类和发展,以及催化剂最新的改性方面的研究。
本文阐述了甲醇制烯烃的相关反应机理。并对甲醇制丙烯反应器的相关工业成果进行简介。论文对甲醇制丙烯生产装置的反应、气体分离、压缩干燥和分离精制部分进行了模拟计算,并在此基础上建立了甲醇制丙烯生产过程流程模拟过程。全流程模拟为甲醇制丙烯过程技术进一步开发提供了支撑。主要设计了:塔的物料衡算、热量衡算、塔的计算、辅助设备的计算、塔高计算、塔径计算、流体力学计算、负荷性能计算。并绘制带控制点的工艺流程图、设备图、车间生产布置图。
设计标准:本设计参考了以下国家标准和规定。 生产过程危险品和有害因素分类与代码(GB/T13816-1992)、常用危险化学的分类标准(GB13690-1992)、压力容器中化学介质典型危害和爆炸危险程度分类(HGJ43-1991)、工厂防火规定(GBJ16-1987)、污水综合排放规定(GBJ8978)、钢制压力容器(GB150)、管壳式换热器标准(GB151)、工艺系统设备布置设计规定(HG20570)、化工装置管道布置设计规定(HG/T20549)。
设计原则及主要设计指标原则为安全、操作、安装。安全:化工生产中大量物质是易燃、易爆或者有毒性的。因此,设计必须充分考虑各种明显的和潜在的危险,保证生产人员的健康和安全。操作方便:在确定各个生产过程及设备的同时,还要合理确定操作条件。因为它对生产过程与设备的确立及其作用的发挥和控制方案的确定,都有直接关系。投资省:即要求经济地使用设备投资、土建投资、公用工程投资和人力成本。便于安装:工厂布置应满足施工和安装作业要求。特别是应考虑大型设备的吊装,厂内道路的路面结构和载荷标准等应满足施工安装的要求。
关键词: 甲醇;MTP;煤化工;Aspen plus