基于膜分離技術(shù)的甲醇精制過程模擬與優(yōu)化.pdf

1、甲醇不僅是重要的化工原料，而且還是性能優(yōu)良的能源和車用燃料。它可直接用作汽車燃料，也可與汽油摻和使用。它可直接用于發(fā)電站或柴油機(jī)的燃料，或經(jīng)ZMS-5分子篩催化劑轉(zhuǎn)化為汽油。它可與異丁烯反應(yīng)生成甲基叔丁基醚，用作汽油添加劑。目前國內(nèi)大部分企業(yè)仍然采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝，本文通過對(duì)年產(chǎn)十萬噸的甲醇合成工藝進(jìn)行Aspen模擬與分析，得到了最優(yōu)的操作條件，從而可以指導(dǎo)現(xiàn)場設(shè)備的安裝以及開車后的工藝控制點(diǎn)的操控。
　　傳統(tǒng)甲醇精餾裝置采用雙塔

2、流程獲取精甲醇產(chǎn)品時(shí)，正常生產(chǎn)條件下每年精餾主塔殘液的排放量在三萬左右，排放殘液中甲醇含量年均值在2％左右，經(jīng)分析檢測殘液的化學(xué)耗氧量一般在1％-2％以上。這樣每年正常排放的殘液中不僅白白損失了余500噸的甲醇，同時(shí)也造成了較大的環(huán)境污染。因此，如何通過降低精餾主塔殘液中的甲醇含量來降低甲醇消耗，降低生產(chǎn)成本，減少殘液排放對(duì)環(huán)境的污染，是全國工業(yè)甲醇生產(chǎn)中一個(gè)重要的節(jié)能、環(huán)保課題，也是本文甲醇生產(chǎn)設(shè)計(jì)中急需解決的一個(gè)現(xiàn)實(shí)問題，本設(shè)計(jì)主要

3、研究三塔精餾技術(shù)，在充分比較各種處理方法優(yōu)劣的基礎(chǔ)上，基于清潔生產(chǎn)的新觀念，試圖對(duì)現(xiàn)有工藝流程及工藝操作指標(biāo)、原料、產(chǎn)品及中間產(chǎn)品進(jìn)行實(shí)際測量和查定，并進(jìn)行相應(yīng)的整改，在物料和熱量衡算的基礎(chǔ)上建立精餾模型，確定需優(yōu)化的主要工藝操作指標(biāo)，并根據(jù)生產(chǎn)負(fù)荷和原料組成情況，增加主塔精餾段和提餾段的側(cè)線采出，經(jīng)過三塔精餾，獲得更高純度的甲醇，并對(duì)采出量加以控制，將精餾主塔側(cè)線采出物間歇引入已有的回收裝置以回收其中的甲醇。
　　新型甲醇生產(chǎn)工

4、藝中，普遍采用超濾膜甲醇分離器分離甲醇合成塔的出料，獲得粗甲醇，其理論模型為超濾模型。超濾膜甲醇分離器具有污染小、能耗低、易操作等特點(diǎn)。為能夠?qū)Υ朔蛛x單元進(jìn)行工藝模擬與分析，基于AspenPlusV7.1平臺(tái)，采用軟件內(nèi)置Excel95模板對(duì)超濾膜甲醇分離器模型進(jìn)行初步的開發(fā)與探究。模型通過選擇合適的計(jì)算模塊、恰當(dāng)?shù)奈镄苑椒ㄒ约皽?zhǔn)確的Excel模板輸入得到的模擬值與工廠實(shí)際數(shù)據(jù)基本吻合。本文建立的Excel用戶模型可以作為超濾膜甲醇分離