i126-8000吨年氧化羰化制碳酸二甲酯合成工艺设计 下载积分：100　资料编号： i126

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Word版说明书一份，155页，约51000字

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摘    要

本课题是完成8000吨/年碳酸二甲酯合成工段工艺设计，主要原理是用甲醇、一氧化碳和氧气在催化剂作用下在固定床反应器进行氧化羰基化反应，再通过精馏塔进行产品的分离提纯。由于该反应是一个有机合成反应，主副反应同时进行，主反应产物为碳酸二甲酯DMC，副反应产生草酸二甲酯DMO，因此粗产品包括DMC、DMO和未反应完的 ，需进行三元物系的分离。考虑到三组分同为有机物，其相对挥发度相差较大，所以用精馏的方法分离。DMO最难挥发，用常压精馏塔将它首先分离出来；DMC和DMO能产生二元共沸物，先用减压精馏分离部分DMC，再用加压精馏将DMC和DMO彻底分离。除主要的工艺计算外，考虑到对实际生产有较好的指导作用和环境污染的问题，课题也要求进行生产工艺的经济核算、安全评价、生产工厂区域平面设计以及环境问题的分析。目前，国内还没有大型的碳酸二甲酯的生产线，而且碳酸二甲酯是一种重要的工业原料，具有很好的经济效益。该课题选用的氧化羰化制碳酸二甲酯工艺合成法是一种较为绿色的合成方法，虽然会有副产物DMO生成，但是这也是一种重要的化工原料，可以分离后产生良好的经济效益，同时该反应是一种原子经济反应，如果生产各个环节控制得当，不会产生过多环境污染，对目前化工生产有很重要的指导意义。

关键词：甲醇；碳酸二甲酯；草酸二甲酯；精馏

目    录

第1章  项目说明 1

1.1 原料与产品介绍 1

1.1.1 碳酸二甲脂 1

1.1.2 草酸二甲脂 1

1.1.3 甲醇 1

1.1.4 一氧化碳 2

1.1.5 氧气 2

1.1.6 氯化铜 2

1.2 项目背景和发展概况 3

1.3 国内外市场需求及预测 4

1.3.1 国外市场 4

1.3.2 国内市场 4

1.4 生产现状及估计 4

1.4.1 国外DMC工艺技术 4

1.4.2 国内DMC工艺技术 5

1.4.2 项目可行性分析 5

1.5 销售价格分析 6

1.5.1 技术优势 6

1.5.2 价格优势 6

第2章  工艺设计方案 7

2.1 合成机理 7

2.2 生产工艺流程描述 7

2.3 主要设备 9

2.4 仓储方案 10

2.4.1DMC的性质 10

2.4.2 DMC的广泛用途 11

2.4.3 DMC的储存 12

第3章  工艺计算 13

3.1 反应器 13

3.1.1 物料衡算 13

3.1.2 热量衡算 16

3.1.4 反应器的设计计算 24

3.2 常压精馏塔 32

3.2.1 物料衡算 32

3.2.2 热量衡算 34

3.2.3 塔设备的设计计算 43

3.2.4 附属设备的设计计算 52

3.3 减压精馏塔 63

3.3.1 物料衡算 63

3.3.2 系统模拟计算 64

3.3.3 能量衡算 79

3.3.4 塔设备的设计计算 80

3.3.5 附属设备的设计计算 86

3.4 加压精馏塔 90

3.4.1 物料衡算 90

3.4.2 系统模拟计算 91

3.4.3 能量衡算 102

3.4.4 塔设备的设计计算 102

3.4.5 附属设备的设计计算 109

第4章  安全评价 113

4.1安全生产 113

4.1.1 主要毒害化学品 113

4.1.2 厂区安全 119

4.2 化工设计中应考虑的防火防爆措施 122

4.2.1 工艺设计方面的考虑 122

4.2.2 建筑设计方面的考虑 122

4.2.3 火源控制 123

4.2.4 火灾爆炸危险物的安全处理 124

4.2.4 车间生产安全设施的配备 129

第5章  环境问题分析 132

5.1 原料 132

5.1.1 一氧化碳 132

5.1.2 甲醇 134

5.2 “三废”处理 135

5.2.1 “三废”分析 135

5.2.2 废水 136

5.2.3 废气 136

5.2.4 废渣 137

5.3 噪音 137

5.4 总结 137

第6章  项目技术经济效果评价 139

6.1 生产成本和销售收入估算 139

6.1.1 生产总成本估算 139

6.1.2 单位成本 139

6.1.3 销售收入估算 139

6.2 现金流量及资金运用 140

6.2.1扩大指标估算法 140

6.2.2 分项详细估算法 140

6.2.3 估算流动资金应注意的问题 142

6.3 项目评估指标 144

6.4 项目的盈亏分析 144

6.4.1 财务效益分析 144

6.4.2 社会效益分析 144

6.4.3 环境效益分析 145

6.5 风险敏感分析 145

6.6 评价的结论和建议 145

6.6.1 项目在技术、经济和社会发展方面的合理性 145

6.6.2 产品技术指标 146

6.6.3 存在问题及建议 146

结    语 147

参考文献 148

主要技术符号说明 149

附    录 150

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