年产5万吨乙二醇工艺流程设计
成人高等教育
毕业设计（论文）
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完成日期_________________________________
论文题目
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专业班级
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要
求
设计（论文）起止时间20 年月日至20 年月日指导教师签名
学生签名
学生姓名教学站点
专业、班级
论文题目
序号评审项目指标分值评分1 工作态度
对待工作严肃认真，学习态度端正。 2
能够正确处理工学矛盾，按照要求按时完成各阶段工作任务。 2
2 工作能力
与水平
能够综合和正确利用各种途径收集信息，获取新知识。 1
能够应用基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题。 1
毕业设计（论文）所得结论具有应用或参考价值。 1
基本具备独立从事本专业工作的能力。 1
3 论文质量论文条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。 2 方法科学、论证充分；专业名词术语使用准确。
2 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。
4 工作量论文正文字数达到8000及以上。不足8000字的，每少500字
扣2分。
8
5 论文格式论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。 3 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业
设计（论文）撰写规范》的要求。
6
6 创新工作中有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解。 1 是否同意参加评阅（填写同意或者不同意）: 总分30
说明有下列情况之一的毕业设计（论文）不得参加评阅：1、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不相符的；2、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；3、正文字数不足6000字的。
评语：
指导教师：年月日
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序号评审项目指标满
分
评分1 选题毕业设计（论文）选题难易程度适中，具有实际或理论意义。 5
2 论文质量毕业设计（论文）能反映学生对所学的基础理论与专业知识进行
综合运用的能力。
5 条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。 5
方法科学，论证充分；专业名词术语准确。
5 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。
3 工作量完成任务书规定的内容。论文正文字数达到8000及以上。不足
8000字的，每少500字扣6分。
20
4 规范化论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。10 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业设
计（论文）撰写规范》的要求。
15
5 创新对前人工作有改进、突破，或有独特见解。 5
总分70
说明有下列情况之一的毕业设计（论文）按“0”分记：1、毕业设计（论文）审查成绩单中的审查成绩栏内为“取消”字样的；2、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不符的；3、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；4、正文字数不足6000字的。
评语：
评阅人：年月日
摘要
乙二醇在经济中有着极其重要的地位。用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等系列产品和汽车防冻剂，还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂等化工产品的原料。因此，发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。在本设计中，进行对原料、产品的说明，生产方法的选择，工艺流程介绍，根据反应原理进行原料配比。其中，整个工艺流程及原料的投入量是本设计的核心部分，关系着乙二醇的产品的质量和产量，因此本设计以工艺流程和原料投入量为中心和重点，经过原料投入量的严密的计算和论证，得到了肯定的结果。
关键词乙二醇环氧乙烷精制温度压力
Abstract
The glycol has the extremely important status in the economy. For producing polyester fiber, thin film and vessel bottle kind and other serial products and automobile antifreeze, but may also be used in the de-icing agent, superficial coating, surface active agent, plasticizer and other product of chemical industry of the raw materials. Therefore, the development and technical transformation glycol technological design has the vital significance to our country economic development. In this design, carries on to the explanation of raw material and product, the choice of production method, the technical process introduced that carries on the molar ratio of raw materials according to the reaction principal. And, the inputs of entire technical process and raw material are the core component of design, is relating glycol the quality and output of product, therefore this design centers on the technical process and raw material inputs the center, after the strict computation and proof of raw material inputs, obtained the affirmative result.
Key word :Glycol oxirane Purification Temperature Pressure
目录
第一章乙二醇工业的发展概况 (4)
一、乙二醇工业的发展 (4)
二、国外乙二醇工业的概况 (4)
三、国内乙二醇工业的概况 (5)
第二章生产工艺 (6)
一、产品说明 (6)
二、生产乙二醇的原料说明 (7)
三、乙二醇的生产方法介绍及方法的选择 (7)
四、生产乙二醇的反应原理 (9)
五、生产乙二醇的工艺条件 (9)
六、生产乙二醇的设备及反应器的选择 (10)
第三章生产乙二醇的工艺流程 (11)
一、水和反应 (11)
二、溶液蒸发 (12)
三、乙二醇脱水及浓缩 (13)
四、乙二醇精馏 (13)
第四章工艺计算 (14)
一、反应器的物料衡算 (14)
二、原料质量的计算 (14)
三、原料的总投入量 (15)
第五章乙二醇生产的安全技术 (16)
一、毒物与防护 (16)
二、包装与储运 (16)
六、乙二醇生产技术的展望及发展建议 (17)
一、乙二醇生产技术的展望 (17)
二、乙二醇生产技术的发展建议 (17)
总结 (18)
参考文献 (19)
第一章乙二醇工业发展概况
一、乙二醇工业的发展
乙二醇在有机化工生产中是一种重要的基本原料，尤其广泛用于聚酯纤维、聚酯塑料的生产。在汽车、航空、仪表工业的冷却系统中，它是抗冻剂的重要成分。在溶剂、润滑剂、软化剂，增塑剂和炸药的生产中也有多种用途。
乙二醇首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大战期间，人们利用乙二醇的二硝酸酯能降低甘油凝固点的特性来代替甘油生产炸药。本世纪20年代，随着汽车工业的发展，抗冻剂的需求猛增，导致了乙二醇供不应求。当时是采用氯乙醇皂化法生产乙二醇。50年代中期，聚酯树脂的开发成功和投入生产，再度刺激了乙二醇工业的发展，由石油化工基本原料乙烯或环氧乙烷的氧化、水解制乙二醇的方法开始占据主导地位。70年代，在经历了石油能源危机之后，人们又试图寻求以天然气或煤替代石油制备乙二醇的方法。
二、国外乙二醇工业的概况
世界乙二醇技术进展主要可归结为以下几点：
1.乙二醇装置向更大型化发展。
2.环氧乙烷催化剂将向高活性和高选择性两方面发展。
3.环氧乙烷加压水合技术将得到工业应用。环氧乙烷加压水合技术的开发解决了通常乙二醇生产中大量耗能这一问题。
三、国内乙二醇工业的概况
在国内乙二醇市场供需方面，由于聚酯工业迅速发展，乙二醇消费量明显上升。目前我国80%的乙二醇用于聚酯生产，8%用于防冻剂，12%用于其它方面。乙二醇作为重要有机化工原料和聚酯单体，对国民经济各部门的发展和国计民生，尤其是人们的衣着有着十分密切的关系。随着我国进入全面小康社会，发展我国的乙二醇工业势在必行。发展乙二醇工业关键在于发展具有我国自主知识产权的技术，除加强对现有引进技术的消化吸收外，应该加强科技投入，加快环氧乙烷加压水合工艺的技术开发，以进一步促进我国乙二醇工业的科技进步。
第二章生产工艺
一、产品说明
1. 乙二醇的物理性质
常温下是无色透明的粘稠状液体，稍有甜味，有一定毒性，其发挥性小，闪点高，吸湿性超过甘油，微溶于乙醚，能以任意比例与水相混合，能大大降低水的冰点。当含铁杂质时其变黄或棕色（受热等条件下变成棕色）。
2. 乙二醇的化学性质
（1）脱水反应：乙二醇的两个烃基不易发生分子内脱水，只有在高温热解时才生成少量乙醛
HOCH2CH2OH → H2O + CH2 = CHOH → CH3CHO
（2）酯化反应：乙二醇可与某些有机二元酸反应，生成线性结构的聚酯。乙二醇与邻苯二甲酸反应可制得醇酸树脂，是涂料的主要品种。
（3）醚化反应：乙二醇的醚化随反应物加入量的不同会生成乙二醇单烷基醚或二烷基醚，各种乙二醇醚类的主要用途是作溶剂、清洗剂和各类添加剂。
3. 乙二醇质量指标
纯度：99.8%；杂质：总醛≤0.001%（以乙二醛计）；水分≤0.05%；酸度≤0.001%（以乙二酸计）；灰份≤0.001%，氯化物≤0.0001%。
二、生产乙二醇的原料说明
环氧乙烷（分子式C2H4O，分子量为44.05）
1. 物理性质
环氧乙烷又叫氧化乙烯，是无色具有烯烃芳香味的有刺激性气味，环氧乙烷是极易燃的，并与空气形成爆炸性混合物，即使在缺氧条件下加热也可引起爆炸危险。在空气中爆炸极为3%—100%，能以任何比例与水、乙醇、醚以及多数有机溶剂混合，沸点为10.6℃，在低于10.6℃或压力下为无色液体，在流动状态下易挥发，由于反应性很活泼，贮藏保管都有要特别注意。
2. 化学性质
环氧乙烷是三元环、化学性质很活泼，其环易于破坏而发生各种化学反应。
3. 环氧乙烷质量指标
表1 环氧乙烷质量指标
指标数据指标数据
外观
熔点（101.3kpa）水含量/（mg/kg) 透明，无色
283.9
50
CO
2
含量/(mg/kg)
醛含量mg/kg)
环氧乙烷含量/%
10
50
99.5
三、乙二醇的生产方法介绍及方法的选择
1. 生产方法的介绍
（1）氯乙醇法：乙烯经次氯酸化可得氯乙醇，氯乙醇在碱性介质中水解即得乙二醇。
（2）二氯乙烷法：由乙烯和氯气在1 ,2一二氯乙烷介质中氯化可得1 ,2一二氯乙烷，乙烷在碱性介质中水解成乙二醇。本法收率约85%，美国早期曾采用此法进行工业生产。
（3）环氧乙烷加压水合法：环氧乙烷加压水合法是本设计生产乙二醇的主要方法，该工艺是将环氧乙烷和水按1:(15-22)(摩尔比)配成混合水溶液，在管式反应器中于423-473K，1.5-2.0MPa下反应，环氧乙烷全部转化为混合醇，生成的乙二醇水溶液含量大约在10%(质量分数)左右，然后经过多效蒸发器脱水提浓和减压精馏分离得到乙二醇及副产物二乙二醇和三乙二醇等。
（4）碳酸乙烯酯法：碳酸乙烯酯法合成乙二醇是由二氧化碳和环氧乙烷在催化剂作用下反应生成碳酸乙烯酯，碳酸乙烯酯再经水解制得乙二醇。该方法又可分为乙二醇和碳酸二甲酯联产法和碳酸乙烯酯水解法两种生产方法。
2. 生产方法的选择
通过比较，本设计采用环氧乙烷加压水合法，此法在加压下进行，是在423-473K和1.5-2.0MPa压力下进行。增加压力和提高温度可以提高乙二醇的产率，但副产物二乙二醇，三乙二醇及高聚物的量也有所增加，即环氧乙烷转化为乙二醇的选择性变差。为了提高选择性，可以采用较高的配比以控制副反应，一般主副产品控制比例为:乙二醇:一缩乙二醇:二缩乙二醇为100: 10: 1(重量比)，实际上乙二醇在水中的含量仅为10%，因而增加了浓缩的能耗，通过多效蒸发，充分利用能量。此法由于技术和经济上的优势，工艺成熟，技术完善，故本设计采用此方法。
四、生产乙二醇的反应原理
1. 主反应
在一定温度和压力下，环氧乙烷和水按一定配比可进行液相无催化水合反应，主要方程式为
C2H4O + H2O → HO-CH2-CH2-OH
2. 副反应
水合反应不仅仅停留在生成乙二醇的阶段，随着反应介质中乙二醇浓度的增加乙二醇会继续与环氧乙烷反应生成二乙二醇、三乙二醇等多缩乙二醇副产物。其反应方程式为
HO-CH2-CH2-OH + C2H4O → HO-CH2-O-CH2-CH2-OH (DEG)
DEG + C2H4O → HO-CH2-CH2-O-CH2CH2-0-CH2CH2-OH (TDG)
……
此外，环氧乙烷在高温下，有可能异构成乙醛。当有碱金属的氧化物存在时，将催化加速这一异构反应。一旦生成乙醛，将是十分有害的，因为乙醛易被氧化生成醋酸而腐蚀设备。所以，生产中对反应水一定要严格分析控制，要符合所规定的质量指标。
五、生产乙二醇的工艺条件
1. 温度和压力
温度对乙二醇的收率及其产物分布的影响不大。在无催化水合反应时，为提高反应速率，必须适当的提高反应温度。为保证反应在液相中进行，在提高反应温度的同时，必须相应地提高反应压力。当反应温度为423-473K时，相应的水合反应压力为1.5-2.0MPa。在工业生产的操作压力范围内，水合压力对反应产物的分布无明显影响。
2. 原料配比
进料中环氧乙烷与水的配比是乙二醇生产中的一个重要参数，因为此参数直接影响反应产物的分布。工业上为获得较高收率的乙二醇，通常采用环氧乙烷与水的摩尔比为1:（15-22）。在本设计中采用环氧乙烷与水的摩尔比为1:18。
3. 水合反应时间
环氧乙烷水合反应为不可逆的放热反应，在操作温度和压力确定下，还必须保证有相应的水合反应时间。因为水合反应时间太短，反应不完全，环氧乙烷的转化率低，结果不但造成原料浪费，而且还影响产品质量；反之，水合反应时间过长，影响经济效益。当反应温度为423-473K、反应压力为1.5-2.0MPa时，反应时间为20-35min，甚至更短。
六、生产乙二醇的设备及反应器的选择
主要设备有乙二醇管式反应器、多效蒸发器、乙二醇脱水塔、乙二醇精馏塔等。水合反应器的型式对水合反应的影响很大。因为在环氧乙烷水合生成乙二醇的同时，还发生复杂的连串副反应，可生成一系列高碳链的二元醇，而且其反应速度是生成乙二醇速度的1.6倍。对这样的反应系统，若反应物料在反应器中发生返混现象，将会影响水合反应的产物分布，最终导致目的产物乙二醇收率下降。为了减少环氧乙烷与乙二醇的过度接触，即减少水合反应器内流体的返混现象，应使流体尽可能接近理想置换流型。
第三章生产乙二醇的工艺流程
环氧乙烷加压水合生产乙二醇的工艺流程如图1所示。
图1 环氧乙烷加压水合生产乙二醇的工艺流程
1-水和反应器；2-效蒸发器再沸器；3-效蒸发器；4-二效蒸发器再沸器；5-二效
蒸发器；
6-真空蒸发器再沸器；7-真空蒸发器；8-脱水器；9-乙二醇精馏塔；10-乙二醇
回收塔
该工艺可分为水和反应、溶液蒸发、干燥和精馏四大工序。
一、水和反应
乙二醇反应是在液相中进行的,反应在反应预热器就已开始进行。
环氧乙烷水溶液经预热到423K，进入绝热管式水合反应器1。因反应热，反应物料温度可升至443K-473K。反应器进料中环氧乙烷与水的摩尔比为1：18，环氧乙烷基本上达到全部转化，除生成乙二醇外，还有二乙二醇、三乙二醇等生成。
生成乙二醇的反应是放热反应，因此含有过量的水和乙二醇的产品离开反应器时温度升高。
需要保证足够的压力使反应系统保持液相。气相环氧乙烷在反应器中基本上不反应，因此应避免环氧乙烷汽化。
如果进料中环氧乙烷含量减少，乙二醇产品中精溜乙二醇组分比例将增加，随之被蒸发出去的水份也会增加。乙二醇的循环会增加多乙二醇产品的比例，降低精溜乙二醇产品的最终产量。
二、溶液蒸发
反应器流出的稀乙二醇溶液，其乙二醇质量分数为11％-12％左右，含水量约85％以上，需经蒸发系统（由五效蒸发和真空蒸发组成）蒸发脱水和浓缩。蒸发器共六个，为顺流逐步降压操作，前五个蒸发器的操作压力分别为1.12MPa、0.86MPa、0.63MPa、0.42MPa、0.21MPa，第六个为真空蒸发器。蒸发器的加热热源除第一效用中压蒸汽加热外，其余各销蒸发出来的蒸气作为热源。各蒸发器用脱离子水作为回流水，以防止乙二醇装置的腐蚀并可使乙二醇杂质减少。
通过蒸发系统把水蒸发掉，回收乙二醇反应器产品中的乙二醇。乙二醇反应器产品效蒸塔的再沸器由中压蒸汽供热。塔顶蒸汽作为下一步蒸发即二效蒸发器再沸器的热源。二效蒸发器顶蒸汽又作为三效蒸发器再沸器的热源。从乙二醇反应器产品蒸发塔塔釜来的乙二醇溶液作为蒸发器进料，三效蒸发器釜液进入乙二醇真空蒸发器中，真空蒸发器在真空下操作，基本上把剩余的水分全部脱除。
三、乙二醇脱水及浓缩
粗乙二醇由真空蒸发器塔釜泵送到乙二醇脱水部分。
真空蒸发器7底部排出的粗乙二醇中水的质量分数(下同)约10％，进入脱水器8进行真空蒸馏脱水，使含水量降到0.06以下。由于乙二醇及其缩合物沸点较高，为避免在高温下操作，影响产品收率及质量，脱水塔以及后续个塔均采用减压操作。
脱水塔的操作压力可使塔顶蒸汽在一定的温度、压力条件下，能用冷却水冷凝下来，一部分塔顶冷凝液作为脱水塔的回流，其余部分的凝液送到污水处理系统。
四、乙二醇精溜
脱水塔釜液送至乙二醇精馏塔9，使乙二醇、二乙二醇、三乙二醇等分离。在乙二醇精制塔中，含量在99.9%以上的乙二醇产品从塔顶上部侧线采出；塔釜液中含乙二醇、二乙二醇、三乙二醇等多乙二醇，送乙二醇回收塔10。在乙二醇回收塔中，乙二醇从上部侧线分出并返回脱水塔。塔釜液主要是二乙二醇、三乙二醇等多乙二醇，经分离可得到纯度较高的二乙二醇和三乙二醇(图末未画其分离流程)，而四乙二醇及其以上的多乙二醇不再分离。
第四章工艺计算
反应器的物料衡算：
一、计算依据
反应器进料中环氧乙烷和水的摩尔比为1︰18，因为环氧乙烷在反应器中基本达到全部转换，故可设为98%，乙二醇年产量为5万吨。
二、原料质量的计算
由于原料为环氧乙烷和水，设环氧乙烷的质量为m环氧乙烷,水的质量为m水
所以，依据已知条件n环氧乙烷︰n水=1︰18；环氧乙烷转换率为98%；乙二醇年产量为5万吨;M环氧乙烷=44g/mol,M水=18g/mol 由此可计算m环氧乙烷和m水
因为n环氧乙烷︰n水 = 1︰18
m环氧乙烷︰M环氧乙烷=m水︰M水 = 1/18 （1）
m环氧乙烷︰m水×M环氧乙烷︰M水 = 1/18
m环氧乙烷︰m水×18/44 = 1/18
m环氧乙烷︰m水 = 1/18×44/18
= 0.1358
由于环氧乙烷转换率为98%，乙二醇年产量为5万吨，可计算得m环氧乙烷和m水：
m环氧乙烷+m水=5×107/98% (2)
=5×109/98
=5.1×107（kg）
由（1）、（2）式可知：
m环氧乙烷=0.1358m水（3）
m环氧乙烷+m水=5.0×107（kg）（4）
把（3）式代入（4）式可计算得：
0.1358 m水+ m水=5.1×107 （5）
1.1358 m水=5.1×107
m水=4.49×107（kg）
由（4）、（5）式联立可得：
m环氧乙烷+4.49×107=5.1×107
m环氧乙烷=0.61×107 （kg）
三、原料的总投入量
由于生产是连续生产，一年按360天计算，一天24小时，设环氧乙烷的流量为
F环氧乙烷，水的流量为F水。
由以上计算知：
m环氧乙烷=0.61×107（kg）
m水=4.49×107（kg）
所以，F环氧乙烷=m环氧乙烷/（360×24）
= 0.61×107/（360×24）
=0.0000706×107
=706（kg/h）
第五章乙二醇的生产的安全技术
一、毒物与防护
1. 毒性及危害
乙二醇对低级脊椎动物无严重毒性，但对人类则不同。由于乙二醇沸点高，蒸气压低，一般不存在吸如中毒现象，但大量饮用(个别不足50g)会刺激中枢神经，引起呕吐、疲倦、昏睡、呼吸困难、脏充血和出血、脂肪肝、尿闭、支气管炎肺炎等症状。急性中毒表现为中枢神经损害，急性肾功能衰竭、肺损害表现。乙二醇中毒后期改变主要是乙二醇体内代谢产生毒性更强的乙醇醛、乙醇酸、水合乙醛酸及草酸引起肾脏、肺脏及视神经损害表现。同时有急性肾衰及肺损害。
2. 防护方法
误服者应立即用1:2000高锰酸钾溶液洗胃和导泻，严重者应立即送医院诊治。
乙二醇容器上标明“有毒”字样，以防误服及吸入乙二醇蒸气。操作人员应穿戴防护用具，定期进行体检，特别是尿常规检查。
二、包装与储运
乙二醇闪点和沸点高，蒸气压低，毒性小，没有腐蚀性等，所以处理，运输和贮存比较简单不需要特殊措施。通常乙二醇可贮存与符合一定规范的铁制容器；但是，如果需要长期贮存和防止铁的沾污，则贮存的容器可用乙烯基树脂或粉醛树脂衬里，或用铝制容器或不锈钢容器。乙二醇的包装可用镀锌铁桶，每桶100kg或200kg。
第六章乙二醇生产技术的展望及发展建议
一、乙二醇生产技术的展望
近年来，对环氧乙烷水合法的改进主要是围绕节能进行，尤其是如何降低反应水比。研究的重点是选择一种交好的催化剂，使环氧乙烷在较低的水比下能水合得到较高的乙二醇选择性。
除了上述已得到大规模工业的生产方法外，人们还进行了从其他途径合成乙二醇的研究、开发。其中最有工业前景得是乙二醇酸脂法，该
法一般是使发应分为两步：首先用均相催化剂使环氧乙烷与二氧化碳反应生成碳酸乙烯脂，并使之与环氧乙烷分离；然后碳酸乙稀脂再催化水解得乙二醇。
中国科学院福建物质结构所也开发了合成气制乙二醇技术，并与天津大学合作，在天津有机化工厂进行了扩大实验。取得较好的经济效益。
二、乙二醇生产技术的发展建议
目前我国乙二醇生产能力相对较小，产量少，技术相对落后，生产成本高，在国内外市场中缺乏竞争力，因此为了迎接挑战，除考虑采用先进技术对现有乙二醇生产装置进行改造，扩大装置的生产规模，加强技术管理，降低生产成本，提高产量和质量外，建议引进国外先进技术再新建大型乙二醇生产装置,以扩大生产规模,从根本上缓解我国乙二醇的供需矛盾,增强我国乙二醇在国内外市场中的竞争力。
总结
在毕业设计的过程中，我对所学的知识较为全面地梳理，回顾自己在学习阶段对石油化工生产技术专业的学习，较好地展示了通过自己大学扎实的学习，在专业理论知识认真、仔细、严谨、塌实，肯下工夫进行独立思考钻研的学术研究精神，较好的资料收集、材料整理、观点整合的能力，利用全面的、发展的、联系的观点，思考分析问题，锻炼了自己的逻辑推断思辨的能力，较好的语言组织能力，设计撰写的能力，由此，为自己今后参加，工作进一步深化学习，积累了一定宝贵的实践经验。
但也有不足之处，自己对知识的迁移、整理和综合能力的运用有一定的不足，通过这次设计，自己对索取资料、自己专业和跨学科的结合的学习，才知道自己能力的欠佳。
通过这次设计让我知道了知识是综合能力的体现，不是独立的学科。学习是相互学习的过程，不是一味的闭门静思。
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[10]甄开吉, 王国甲, 李荣生. 催化作用基础［M］. 北京:科学出版社, 2005.
煤制乙二醇工艺流程详细工艺
环氧乙烷水合制乙二醇 乙二醇是合成聚酯树脂的主要原料,大家熟知的涤纶纤维就是由乙二醇与对苯二甲酸合成的。乙二醇还可用作防冻液,w(乙二醇)=55%的水溶液的冰点为-36℃,可用作中国北方冬天汽车必需的冷却液。此外,乙二醇还可用作溶剂和用于化妆品、毛皮加工、烟叶润湿和纺织工业染整等。据预测,2000年乙二醇的世界产量将达到10Mt/a。中国1995年的产量为53×１０４ t/a,到2000年将达72×１０４ t/a。 1.乙二醇生产方法综述 现在,乙二醇有多种工业生产方法,但环氧乙烷水合制乙二醇法仍占主导地位。 (1)环氧乙烷法 可用酸作催化剂,但用得较多的是加压水合: 反应中生成约10%的二乙二醇醚(二甘醇)和三乙二醇醚(三甘醇),它们是有用的化工产品,故反应所得的有用产品总产率按环氧乙烷计接近100%,生成的二乙二醇醚用作纤维素、树胶、涂料、喷漆的溶剂或稀释剂。三乙二醇醚主要用来生产刹车液。它们的售价比乙二醇还高,因此可改善生产装置的经济效益。 环氧乙烷法因环氧乙烷售价高,生产总成本也比较高。 (2)乙烯乙酰氧基化法 乙烯乙酰氧基化法又称奥克西兰(Oxirane)法,它可由乙烯为原料生产乙二醇。工艺分二步进行,第一步乙烯与醋酸反应生成乙二醇-醋酸酯和乙二醇二醋酸酯: 反应条件:反应温度160℃,反应压力,催化剂TeO２/HBr[w(HBr)=48%的水溶液]，还可用醋酸锰加碘化钾作催化剂,乙烯转化率60%,选择性95%～97%,产品分布:乙二醇二醋酸酯70%,乙二醇一醋酸酯25%,乙二醇5%。 第二步是醋酸酯水解生成乙二醇和醋酸:
反应条件为:反应温度107～130℃,压力,选择性95%。 该法的总反应式为: ２ＣＨ２=ＣＨ２＋２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２→２ＨＯＣＨ２-ＣＨ２ＯＨ 以乙烯计的摩尔产率为94%,高于以环氧乙烷法生产乙二醇的产率。 该法虽然以廉价的乙烯作原料,但投资和能耗比环氧乙烷法高,经济上是否比环氧乙烷法好尚有争论,再加上醋酸对设备的腐蚀是一个头痛问题,催化剂的再生和回收问题也没有很好解决,致使已开工生产的a生产装置被迫停产关闭。 (3)乙烯氧氯化法 该法又称帝人(Teijin)法。由日本帝人公司开发成功,是对老式的氯乙醇法生产环氧乙烷的改进。采用TiCl３-CuCl２-HCl水溶液为催化剂。化学反应如下: ＣＨ２＝ＣＨ２＋ＴiCl３＋Ｈ２Ｏ→ClCH２－ＣＨ２ＯＨ＋TiCl＋ＨCl ClCH２－ＣＨ２ＯＨ＋Ｈ２Ｏ→ＨＯＣＨ２－ＣＨ２ＯＨ＋HCl 催化剂再生: TiCl+2CuCl２→2CuCl２+H２Ｏ 2CuCl+2HCl+ 1/2 O２→2CuCl２＋Ｈ２Ｏ 反应条件为:反应温度160℃,压力,pH<4,乙二醇选择性为89%,乙醛6%,其他(二氧杂环己烷和二乙二醇)5%,如果Cl－∶Ti３＋的比例小于4∶1时,乙醛产率将显著增大,在反应温度大于120℃时,氯乙醇可在同一装置内水解。 乙烯的氧氯化亦可在另一个催化剂体系中进行: 催化剂再生: 2Cu＋(或2Fe２＋)＋２Ｈ＋＋１/２Ｏ２→2Cu２＋(或2Fe３＋)＋Ｈ２Ｏ 反应条件:反应温度150～180℃,压力～,乙二醇选择性86%,该法的优点是乙烯消耗定额很低,仅 kg/kg乙二醇,但有强腐蚀性,产物与催化剂溶液的分离比较困难。 (4)由合成气制乙二醇 合成气是一氧化碳和氢气混合物的总称。现在工业上用煤、天然气和劣质重油为原料可廉价、大量的生产出来,目前主要用来生产甲醇、合成氨、羰基化产品等。由合成气制乙二醇已引
乙二醇生产工艺
乙二醇生产工艺
摘要 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。 关键词：乙二醇；环氧乙烷；水合法。
目录 前言 (1) 1文献综述........................................................................... 1.1 乙二醇工业的发展[1][2]........................................
前言 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，是大宗有机化工产品。广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工产品的原料，虽然乙二醇产品用途极广，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求，乙二醇自给率不足50%，如图1有相当大的部分需要进口，易受国际市场供求关系的影响。因此，发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。 随着我国市场经济的发展，以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已逐渐被淘汰，继续这种做法的企业已经濒临破产倒闭；现在只有依*科技的力量，通过技术的改造来降低能源的消耗，同时使各种生产数据得到优化的配置，才是摆脱困境最有效的方法。 乙二醇工艺设计中，乙二醇的精制是整个工艺流程的核心部分，关系着乙二醇产品的质量和产量。因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。 该技术具有世界共同发展趋向的节能性，是生产乙二醇工艺的重大突破。 图1 我国近些年乙二醇的供需情况 年份 产量 万吨/年 进口量 万吨/年 需求量 万吨/年 自给率 % 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 90 80 90 96 94 110 156 174 214 105 160 214 251 339 400 406 480 522 195 240 304 347 433 510 562 654 736 46 33 30 28 22 21 28 27 29 第1章文献综述
关于乙二醇生产工艺的基本解释
关于乙二醇生产工艺的基本解释 关于乙二醇生产工艺的基本解释 摘要：熟悉乙二醇的生产工艺，不断加强技术进步是化工产品的必由之路。文章通过对乙二醇工艺特点的基本介绍，阐述乙二醇工艺的一些难点、重点。 关键词：草酸酯加氢合成法乙烯能耗低 一、基本制法 乙二醇的制法，环氧乙烷直接水合法，为目前工业规模生产乙二醇较成熟的生产方法。环氧乙烷和水在加压（2.23MPa）和190～200℃条件下，在管式反应器中直接液相水合制的乙二醇，同时副产品一缩二乙二醇、二缩三乙二醇和多缩聚乙二醇。 煤制乙二醇的潜在工艺路径可以分为直接合成法和间接合成法。直接合成法是将合成气中的CO及H2一步合成为乙二醇。间接合成法则主要分为通过甲醇甲醛及草酸酯作为中间产物合成，然后加氢获得乙二醇。相对而言，甲醇甲醛路线合成的研究还不深入，离工业化距离远；而草酸酯加氢合成法的实用性较强，适宜进行工业生产。由煤制合成气经草算酯加氢制取乙二醇的三个主要反应为： 氧化酯化反应：2CH3OH+2NO+1/2O2→2CH3ONO+H2O CO偶联反应：2CO+2CH3ONO→（COOCH3}2+2NO 草酸酯加氢反应：（COOCH3}2+4H2→HOCH2CH2OH2CH3OH 总的化学方程式：2CO+4H2+1/2O2→HOCH2CH2OH+H2O 二、主要技术路线 目前，乙二醇的生产主要采用石油路线，即采用乙烯、氧气为原料，在银催化剂、甲烷或氮气致稳剂、氯化物抑制剂存在下，乙烯直接氧化生成环氧乙烷，环氧乙烷再进一步与水以一定物质的量比在管式反应器内进行水合反应生成乙二醇，乙二醇溶液经蒸发提浓、脱水、分馏得到乙二醇及其它副产品。此外，整个工艺还设置了与其生产能力配套的空分装置、碳酸盐的处理以及废气废液处理等系统。英荷Shell、美国SD以及美国联碳（UCC）三家公司的专利技术在我国均
完整版通辽20万吨煤制乙二醇项目
【全析】通辽20万吨煤制乙二醇项目 2014-03-28 化化网煤化工 ■通辽金煤20万吨煤制乙二醇项目 【一】项目介绍及进展通辽金煤化工是一家由上海金煤化工新技术有限公司与上海金煤化工控股有限 公司共同投资，以褐煤为原料生产乙二醇的高新技术企业，注册资金4.5亿元人民币。金煤化工以褐煤为原料，经羰化加氢生产乙二醇，主要技术具有完全的自主知识产权。 通辽金煤20万吨/年煤制乙二醇装置是目前世界首套采用煤制草酸技术的生产线，总占地面积3000平方米。规划总体投资约100亿元人民币，在通辽市经济技术开发区建设百万吨级的乙二醇生产基地。一期20万t/a煤制乙二醇项目于 2007年8月开工，2009年底建成投产，2009年12月打通流程，产出合格产品。经过联动试车，于2010年5月3日试产出合格的草酸产品。2011年11月18 日成功达产。 金煤化工所采用的煤制草酸技术是在借鉴传统方法的基础上，在煤化工生产的后端将一部分中间产品草酸酯进行水解，生成草酸和甲醇。其中的甲醇还可以进一步用于制作亚硝酸甲酯，亚硝酸甲酯用于制作草酸酯，从而达到循环利用的目的。采用这种工艺制得的草酸除具有环保优势外，还具有成本低、纯度高等优点。 项目进展回顾中科院福建物构所在1982 - 1995年研究并形成了一批具有自主知识产权的专利及成果的基础上，2005年重新成立了煤制乙二醇技术攻关组，集中全所的技术力量和条件进一步协同攻关，进行CO 气相催化合成草酸酯、草酸酯制备草酸和乙二醇工艺条件的试验。 2006 年开始联合上海金煤化工新技术有限公司开展技术攻关，进行“年产300 吨草酸二甲酯及100 吨乙二醇”的中试和“万吨级煤制乙二醇”的工业化试验。至2008 年6 月，完成了全部的试验工作，实现了预期各项技术指标。
生产工艺流程图及说明
（1）电解 本项目电解铝生产采用熔盐电解法：其主要生产设备为预焙阳极电解槽,项目设计采用大面六点进电SY350型预焙阳极电解槽。铝电解生产所需的主要原材料为氧化铝、氟化铝和冰晶石，原料按工艺配料比例加入350KA 预焙阳极电解槽中，通入强大的直流电，在945－955℃温度下，将一定量砂状氧化铝及吸附了电解烟气中氟化物的载氟氧化铝原料溶解于电解质中，通过炭素材料电极导入直流电，使熔融状态的电解质中呈离子状态的冰晶石和氧化铝在两极上发生电化学反应，氧化铝不断分解还原出金属铝——在阴极(电解槽的底部)析出液态的金属铝。 电解槽中发生的电化学反应式如下： 2323497094032CO Al C O Al +?-+℃ ℃直流电 在阴极(电解槽的底部)析出液态的金属铝定期用真空抬包抽出送往铸造车间经混合炉除渣后由铸造机浇铸成铝锭。电解过程中析出的O 2同阳极炭素发生反应生成以CO 2为主的阳极气体，这些阳极气体与氟化盐水解产生的含氟废气、粉尘等含氟烟气经电解槽顶部的密闭集气罩收集后送到以Al 2O 3为吸附剂的干法净化系统处理，净化后烟气排入大气。被消耗的阳极定期进行更换，并将残极运回生产厂家进行回收处置。吸附了含氟气体的截氟氧化铝返回电解槽进行电解。 电解槽是在高温、强磁场条件下连续生产作业，项目设计采用大面六点进电SY350型预焙阳极电解槽，是目前我国较先进的生产设备。电解槽为6点下料，交叉工作，整个工艺过程均自动控制。电解槽阳极作业均由电解多功能机组完成。多功能机组的主要功能为更换阳极、吊运出铝抬包出铝、定期提升阳极母线、打壳加覆盖料等其它作业。 （2）氧化铝及氟化盐贮运供料系统 氧化铝及氟化盐贮运系统的主要任务是贮存由外购到厂的氧化铝和氟化盐 ，并按需要及时将其送到电解车间的电解槽上料箱内。
煤制乙二醇项目解决方案介绍
Technology 技术纵横 摘要：为了推广一体化解决方案在煤制乙二醇装置上的应用，提高国产自控系统的竞争力，降低国内同类项目全生命周期成本，和利时HOLLiAS 一体化解决方案提供了覆盖用户工厂全部需求的产品和服务，从工艺控制、安全管理、资产管理、控制优化、生产管理等方面为用户提供增值的解决方案，使生产运营逐步实现精益化、智能化，最终的目标是实现企业运营最优化。一体化方案在乙二醇装置上的优势和实力，可为今后国内同行业自控装置的选型与配置提供借鉴和支撑。关键词：K 系列DCS ；乙二醇；一体化方案；控制 Abstract: In order to promote the integration of application in the Coal-to-ethylene Glycol plant, improve the competitiveness of automatic control system in China, and reduce the cost of whole life cycle of similar projects, HOLLiAS integration solution provides all customers' requirements for products and services in plant, and provides customers with value-added solutions for process control, safety management, asset management, control optimization, production management, etc., which make the operation gradually realize the streamline and intelligent, and its ultimate goal is to realize the enterprise operation optimization. Integration in the ethylene glycol plant's advantage and strength, is a reference and support for the automatic control system selection and con?guration for the future plant in China. Key words: K series DCS; Ethylene glycol; Integration solution; Control 目前，和利时已成功实施多个煤制乙二醇项目，为用户提供了DCS 与SIS 系统的一体化解决方案，并对氧煤比等主要回路进行 优化控制，实现安全稳定、优化控制与操作方便的统一。 1 行业简述 乙二醇（EG ）是一种重要的有机化工原料，主要用于生产聚酯纤维和防冻剂，此外还可用于生产不饱和聚酯树脂、润滑剂、增塑剂、非离子表面活性剂以及炸药等，用途十分广泛。 截至2015年底，中国已投产运行和试车成功的煤（合成气）制乙二醇（CTMEG ）项目共10个，总产能170万吨。早期投产的示范项目运行渐入佳境。 2016年将是中国煤制乙二醇产能爆发的开端之年，将新建10个项目，总计乙二醇产能166万吨/年。草酸酯路线煤制乙二醇的技术研发正在向低成本、高选择性、长催化剂寿命和环境友好的方向发展。由于产品质量不断优化，煤制乙二醇已经开始被大规模应用于聚酯化纤行业。来自亚化咨询的消息称，至2020年中国将总计建成41个煤制乙二醇项目，总产能将达到1026万吨。煤制乙二醇将成为中国聚酯化纤行业的重要原料来源。 2 主要工艺介绍 目前我国乙二醇的生产技术主要有两种路线。一种是以乙烯为原料经环氧乙烷（EO ）非催化液相水合法生产乙二醇的石化路线。这种工艺存在乙烯氧化制环氧乙烷的选择性较低、环氧乙烷水合副产物多（主要为二乙二醇、三乙二醇）、分离精制工艺复杂、能耗大等问题，生产乙烯的原料是石油产品，原油来源受控因素较多。
乙二醇工艺路线
乙二醇(EC)是一种重要的基本有机化工原料，主要用来生产聚酯纤维(PET)、塑料、橡胶、聚酯漆、胶粘剂、非离子表面活性剂、乙醇胺以及**，也大量用作溶剂、润滑剂、增塑剂和防冻剂等，国内外市场前景广阔。据统计，2006年我国乙二醇表观消费量高达560万t，而实际生产总量为156万t，乙二醇进口量超过400万t，国内市场严重供不应求。 传统的乙二醇生产方法是走石油化工路线。1938年由美国UCC 公司首先建立了○1乙烯在银催化剂作用下氧化生成环氧乙烷，再由环氧乙烷水合生成乙二醇的工业装臵，直到目前，该工艺路线仍然是生产乙二醇的主要途径。上世纪70年代第一次石油危机发生后，人们就意识到开拓石油替代资源的重要性，进行了许多以C，为原料合成乙二醇的研究，其中美国的联碳化学公司和日本宇部兴产公司作了较为系统的研究。上世纪80、90年代，中科院福建物质结构研究所、成都有机所、天津大学等也都开展了类似的大量研究工作，并初步显示了良好的产业化应用前景。 近年来，随着世界石油资源的日渐短缺，开辟新的乙二醇生产工艺以摆脱对石油路线的依赖已成为当务之急。本文简要回顾了国内外由合成气制乙二醇的主要研发路线，并着重介绍了合成气经草酸酯加氢制乙二醇技术的研究现状。 1 合成气制备乙二醇技术路线 合成气原料来源比较广泛，目前以合成气1为原料合成乙二醇的路 1合成气是以一氧化碳和氢气为主要组分，用作化工原料的一种原料气。合成气的原料范围很广，可由煤或焦炭等固体燃料气化产生，也可由天然气和石脑油等轻质烃类制取，还可由重油经部分氧化法生产。
线可归纳为直接合成法和间接合成法，而间接合成法则是利用了由合成气制造甲醇的成熟技术，由甲醇制甲醛来间接合成乙二醇产品。合成气经草酸酯加氢制乙二醇，从其技术路线来讲也是一种间接合成工艺。 1.1 合成气直接合成乙二醇 美国Du Pont公司于上世纪50年代就开展由合成气直接合成乙二醇的研究，该反应属于气-液反应，反应器为填料塔，反应温度30-80℃，常压，不需要催化剂。反应(1)和(2)是一个循环，循环的物质是NO。 生成草酸酯的总反应： 2CH3OH+2CO+1/2O2→(COOCH3)2+H2O (3) 草酸二乙(甲)酯进一步加氢生成乙醇酸乙(甲)酯或乙二醇： (COOCH3)2+2H2→CH2OHCOOCH3+CH3OH (4) (COOCH3)2+4 H2→(CH2OH)2+2CH3OH (5) 过度加氢则生成乙醇： (CH2OH)2+H2→CH3CH2OH+H2O (6) 由合成气生成乙二醇的总反应为： 2CO+1/2O2+4H2+(CH2OH)汁H2O (7) 2.2 国外研究现状 国外研究草酸酯合成乙二醇的研究最早从液相法开始。 日本宇部兴产和美国联碳公司合作开发通过草酸二烷基酯由合成气间接合成乙二醇的工艺。该工艺先以CO和丁醇为原料，Pd/C 为催化剂，在反应温度90℃，压力9.8MPa下，通过液相反应合成草
年产5万吨乙二醇工艺流程设计
成人高等教育 毕业设计（论文） 题目_________________________________ 学号_________________________________ 学生_________________________________ 联系电话_________________________________ 指导教师_________________________________ 教学站点_________________________________ 专业_________________________________ 完成日期_________________________________
论文题目 学生姓名教学站 专业班级 内 容 与 要 求 设计（论文）起止时间20 年月日至20 年月日指导教师签名 学生签名
学生姓名教学站点 专业、班级 论文题目 序号评审项目指标分值评分1 工作态度 对待工作严肃认真，学习态度端正。 2 能够正确处理工学矛盾，按照要求按时完成各阶段工作任务。 2 2 工作能力 与水平 能够综合和正确利用各种途径收集信息，获取新知识。 1 能够应用基础理论与专业知识，独立分析和解决实际问题。 1 毕业设计（论文）所得结论具有应用或参考价值。 1 基本具备独立从事本专业工作的能力。 1 3 论文质量论文条理清晰，结构严谨；文笔流畅，语言通顺。 2 方法科学、论证充分；专业名词术语使用准确。 2 设计类计算正确，工艺可行，设计图纸质量高，标准使用规范。 4 工作量论文正文字数达到8000及以上。不足8000字的，每少500字 扣2分。 8 5 论文格式论文正文字体字号使用正确，图表标注规范。 3 论文排版、打印、装订符合《西安石油大学继续教育学院毕业 设计（论文）撰写规范》的要求。 6 6 创新工作中有创新意识；对前人工作有改进、突破，或有独特见解。 1 是否同意参加评阅（填写同意或者不同意）: 总分30 说明有下列情况之一的毕业设计（论文）不得参加评阅：1、毕业设计（论文）选题或内容与所学专业不相符的；2、毕业设计（论文）因1/2以上内容与他人论文或文献资料相同，被认定为雷同的；3、正文字数不足6000字的。 评语： 指导教师：年月日
年产31万吨乙二醇项目环境影响评价报告
年产31万吨乙二醇项目 ——环境阻碍评价报告
目录 第一章总论 (1) 1.1 项目背景及由来 (1) 1.2 评价目的及原则 (2) 1.2.1评价目的 (2) 1.2.2评价原则 (2) 1.3 编制依据 (3) 1.3.1与环境爱护有关的法律、法规 (3) 1.3.2有关技术规定 (3) 1.3.3项目规划依据 (4) 1.4 评价标准 (4) 1.4.1环境质量标准 (4) 1.4.2污染物排放标准 (4) 1.5 评价范围 (5) 第二章建设项目概况 (6) 2.1 项目概况 (6) 2.1.1项目名称 (6) 2.1.2项目地点 (6)
2.1.3项目性质 (7) 2.2 项目规模、占地面积及厂区平面布置 (7) 2.2.1项目规模 (7) 2.2.2占地面积 (7) 2.2.3厂区平面布置 (7) 2.3 原材料及产品 (8) 2.3.1要紧原料 (8) 2.3.2辅助物料 (9) 2.3.3产品方案 (9) 2.4 总物料平衡 (10) 2.5 生产工艺及产污环节 (11) 2.5.1低气转化工段 (12) 2.5.2草酸二甲酯的制备和分离工段 (12) 2.5.3乙二醇的制备和分离工段 (13) 2.5.4亚硝酸甲酯的再生工段 (14) 第三章项目所在地环境现状 (16) 3.1 项目地理位置 (16) 3.2 自然环境 (17)
3.2.1地质、地形、地貌及土壤情况 (17) 3.2.2水文情况 (19) 3.2.3气候及气象情况 (20) 3.3 社会环境状况 (21) 第四章污染源调查与评价 (23) 4.1 废气污染源及污染物 (23) 4.2 废液污染源及污染物 (23) 4.3 固体废物污染源及污染物 (24) 4.4 噪声污染源分析 (24) 第五章环境阻碍预测及评价 (25) 5.1 施工期间环境阻碍预测及评价 (25) 5.1.1施工期环境空气阻碍分析 (25) 5.1.2 施工期的水环境阻碍分析 (26) 5.1.3 施工噪声的阻碍分析 (26) 5.1.4施工固体废物的阻碍分析 (27) 5.2 生产期间环境阻碍预测及评价 (28) 5.2.1 环境空气阻碍预测与评价 (28) 5.2.2水环境阻碍预测与评价 (28)
水厂工艺流程设计
水质工程学（一）课程设计说明书 学院：程学院系名： 专业：给水排水姓名： 学号：班级： 指导教师：指导教师： 2012年 6月 15 日
目录 第一章设计基本资料和设计任务 (2) 设计基本资料 (2) 设计任务 (3) 第二章水厂设计规模的确定 (4) 第三章水厂工艺方案的确定 (6) 第四章水厂各个构筑物的设计计算 (8) 一级泵站 (8) 混凝剂的选择和投加 (8) 管式静态混合器 (11) 机械搅拌澄清池 (11) V型滤池 (17) 消毒 (23) 清水池 (24) 二级泵站 (25) 附属构筑物 (26) 第五章水厂平面和高程布置 (27) 平面布置 (27) 高程布置 (27) 附：参考文献 (29)
第一章设计基本资料和设计任务 设计基本资料 设计水量 水厂设计流量根据本人学号确定： 一班同学的设计水量：（学号后两位数值）m3万/d 二班同学的设计水量：（学号后两位数值+）m3万/d 原水水质及水文地质资料 (1)原水水质情况 (2)水文地质及气象资料 a.河流水文特征 位于厂址北侧的河流作为取水水源，河流洪水位:,最河流枯水位: m,常年水位: m b.气象资料 最热月平均气温:°C，最冷月平均气温:°C 风向:冬季主导风向为西北风，夏季主导风向为西南风。
c.地形地质 水厂规划用地面积满足水厂用地指标要求，用地形状自定，地形图如下： 出厂水质、水压要求 出水达到国家生活饮用水卫生标准（GB5749-2006），二泵站出水扬程要求为28米。 设计任务 1.方案选择：根据原水水质水量和处理后水质要求选择并确定给水厂工艺流程。 2.通过经济技术比较选择并确定各水处理构筑物类型。 3.对水厂构筑物进行设计计算,并附有必要的单线草图。 4．确定辅助构筑物尺寸和位置，进行水厂平面布置并绘制水厂 平面布置图 5.计算各净水构筑物和连接管忠的水头损失，考虑水厂地形，确定各净水构筑物的标高，绘制水厂高程布置图。 第二章水厂设计规模的确定 1.近期规模 设计规模为 (29+=万m3 /d（ m3/s），制水能力Q=×=万m3 /d=13152m3 /h，其中水厂自用水5%～10%，取7%。 近期规模万m3 /d.水处理构筑物按照近期处理规模进行设计.水厂的主要构筑物分为8组，每组构筑物类型相同,每组处理规模为万m3 /d(1644m3 /h)。
年产450吨丁酮乙二醇缩酮的车间工艺设计
精细化学品生产技术 课程设计说明书 题目:年产450吨丁酮乙二醇缩酮的车间工艺设 计 学生： 000 学号： 000 班级： 000 指导教师 000 成绩：
课程设计任务书 (4) 总论 (6) 1.产品概述 (6) 第一章工艺流程概述 (9) 1. 产品介绍 (9) 1.1产品名称：丁酮乙二醇缩酮 (9) 1.2分子式： (9) 1.3产品性质 (9) 1.4产品用途 (10) 2. 工艺流程概述 (10) 2.1合成路线 (10) 2.2生成工艺流程框图[13] (10) 3原辅料介绍 (10) 3.1丁酮 (10) 3.2乙二醇 (11) 4. 对苯二甲酸 (12) 4.1名称：对苯二甲酸 (12) 4.2物理性质 (12) 4.3化学性质 (13) 4.4毒性危害 (13) 5. 环己烷 (13) 5.2物理性质 (14) 5.3化学性质 (14) 5.4毒性和危害 (15) 第二章工艺计算 (15) 第一节物料衡算 (15) 1. 做出物料流程图，确定计算范围 (15) 2物料计算[5] (16) 第二节热量衡算 (18) 1.热量平衡式 (18) 2.热量衡算 (18) 2.3物料带入设备的热量Q1（设室温为25℃） (19) 2.4、反应釜回流过程的热量衡算[10] (19) 2.5加热剂与反应系统交换的总热量Q (20) 2.6.能量汇总表： (20) 第三章设备计算和选型 (20) 3.1.反应罐 (20) 3.1.1材质 (20) 3.1.2.结构 (21) 3.2.搅拌器 (21)
3.3.原料的原始密度的计算 (21) V (21) 3.4每昼夜处理的物料总体积d 3.5.反应器的工艺计算及选型 (21) 3.6选型[12] (22) 第四章主要技术经济指标 (24) 4.1物料规格表： (24) 4.2 .车间水.电.水蒸气的消耗量M (25) 4.3成本消耗综合表： (26) 第五章环保安全 (27) 5.1.环境保护 (27) 5.2．安全措施 (28) 第六章设备结构图 (28) 第七章设计的体会和收获 (31) 第八章参考文献 (32)
推荐-乙二醇生产装置的工艺设计 精品
高等教育 （） 题目：乙二醇生产装置的工艺设计 学号： 学生： 联系电话： 指导教师： 专业:
高等教育（）任务书
摘要:乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。 关键词：乙二醇；环氧乙烷；水合法。 Abstract:Glycol in national economy plays an very important role, widely used in the production of polyester fiber, thin films, such as containers of polyester series products and automobile antifreeze domestic production of ethylene glycol, but have been unable to meet domestic strong market demand. Therefore, this design with ethylene glycol refined as the center and focus, with rigorous calculation and argument, got the positive results. Keywords: glycol; Epoxy ethane; Water legal.
年产20万吨煤制乙二醇项目可行性实施报告
20万吨/年煤制乙二醇项目可行性研究报告
一、市场现状及预测 (一)市场状况 目前，我国乙二醇产品主要用于生产聚酯、防冻液、粘合剂、油漆溶剂、耐寒润滑油、表面活性剂和聚酯多元醇等。其中聚酯是我国乙二醇的主要消费领域，其消费量约占国总消费量的94.0%，另外约6.0%用于防冻剂、粘合剂、油漆溶剂、耐寒润滑油、表面活性剂以及聚酯多元醇等。近年来，我国聚酯（包括聚酯纤维、聚酯树脂和薄膜等）的生产发展很快，2000年生产能力只有595万吨，2006年已经增加到约2150万吨。据中国聚酯协会预测，2008年我国聚酯的产量将达到约1730万吨，对乙二醇的需求量将达到约605万吨；2010年聚酯的产量将达到约1900万吨，届时对乙二醇的需求量将达到约665万吨。加上在防冻剂以及其他方面的消费量，预计我国乙二醇的总需求量，2008年将达约636万吨，2010年将达到约710万吨。 （二）进出口及表观消费量 1、表观消费量 近10年来，由于聚酯工业需求强劲，国市场对乙二醇的需求保持快速增长态势。1995年我国乙二醇的表观消费量只有65.69万吨，2000年达到195.71万吨，年均增长率高达24.40%。进入21世纪以来，乙二醇的表观消费量继续大幅增长，2002年突破300万吨大关，达到301.99万吨，成为超过美国的世界第
一大乙二醇消费国，2006年更是达到562.04万吨，2001～2006年的年均增长率达到18.53%。近年来我国乙二醇的供需情况见表1。 2、进出口 虽然我国乙二醇生产能力和产量增长较快，但仍不能满足国聚酯等日益增长的市场需求，每年都得大量进口，且进口量呈逐年增长态势。1995年我国乙二醇进口量只有20.54万吨，2000年进口量突破100万吨达到104.97万吨，2006年更是增加到406.13万吨，进口依存度高达72.26%。 表1 近年来我国乙二醇的供需情况 单位：万吨/年 年份产量进口量出口量表观消 费量自给率/% 1997 70.74 19.93 2.36 88.31 80.10 1998 74.97 30.82 0.52 105.27 71.22 1999 84.38 56.69 0.013 141.06 59.82 2000 90.75 104.97 0.015 195.71 46.37 2001 80.75 159.71 0.23 240.23 33.61
制造流程及工艺方案设计
目录 摘要 (3) 引言 (4) 1．任务与分析 (5) 1.1确定生产纲领 (5) 1.2确定生产类型 (5) 2.设计的目的、要求和内容 (6) 2.1设计目的 (6) 2.2设计要求 (7) 2.3设计内容 (7) 3．工艺分析 (8) 3.1技术要求 (8) 3.2零件特点 (8) 4.毛坯的选择 (9) 4.1毛坯的选择 (9) 4.2轴类零件的毛坯和材料 (9) 4.3轴类零件加工工艺规程注意点 (10) 4.4轴类零件加工的技术要求 (10) 5.基准的选择 (11)
5.1粗基准的选择原则 (11) 5.2选择精基准 (11) 6.加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 6.1加工余量概述 (12) 6.2影响加工余量的因素 (12) 6.3加工余量的确定 (12) 6.4零件图的加工余量、工序尺寸和公差的确定 (12) 7.切削用量的确定 (16) 7.1粗车 (16) 7.2半精车 (16) 7.3精车 (16) 8.机床及工艺装备的确定 (17) 8.1机床的选择 (17) 8.2工艺装备的确定 (17) 9.拟定机械加工工艺路线 (17) 9.1选择定位基准 (17) 9.2表面加工方法的选择 (17) 9.3拟定工艺路线 (18) 结论 (20) 致谢 (20) 参考文献 (20)
摘要 车削加工是在车床上利用工件相对于刀具旋转对工件进行切削加工的方法。车削是最基本、最常见的切削加工方法，在生产中占有十分重要的地位车削适于加工回转表面，大部分具有回转表面的工件都可以用车削方法加工，如加工轴类零件的内外圆柱面、内外圆锥面、端面、沟槽、螺纹和回转成形面等，所用刀具主要是车刀。 在各类金属切削机床中，车床是应用最广泛的一类，约占机床总数的50%。车床既可用车刀对工件进行车削加工，又可用钻头、铰刀、丝锥和滚花刀进行钻孔、铰孔、攻螺纹和滚花等操作。按工艺特点、布局形式和结构特性等的不同，车床可以分为卧式车床、落地车床、立式车床、转塔车床以及仿形车床等，其中大部分为卧式车床。 在各种机械产品中，带有螺纹的轴类零件应用很广泛。螺纹切削是加工螺纹件效率最高、经济性最好的加工方法，用车削方法加工螺纹是机械制造业目前常用的加工方法。 在车床上车削螺纹轴可采用成形车刀或螺纹梳刀（见螺纹加工工具）。用成形车刀车削螺纹，由于刀具结构简单，是单件和小批生产螺纹工件的常用方法；用螺纹梳刀车削螺纹，生产效率高，但刀具结构复杂，只适于中、大批量生产中车削细牙的短螺纹工件。普通车床车削梯形螺纹的螺距精度一般只能达到8～9级。在专门化的螺纹车床上加工螺纹，生产率或精度可显著提高。 关键词：车削加工卧式车床螺纹轴工艺
义马年产30万吨煤制乙二醇方案
义马煤业综能煤制乙二醇项目 技术方案 东华工程科技股份有限公司 2010年5月于合肥
目录 1. 产品方案和产品规模 2. 工艺技术路线选择 3. 工艺流程简述 4. 公用工程简述 5. 消耗 6. 投资估算 7. 技术经济分析
1.产品方案和产品规模 义马煤业综能有限责任公司现正在建设一套30万吨/年的甲醇项目，由于现在甲醇市场效益的降低，公司预以现有的流程生产乙二醇产品。原有的气化、变换、甲醇洗等装置不变，公用工程规模做相应大小的修改，增上H2/CO分离、草酸二甲酯合成、乙二醇合成和精馏等装置，达到生产乙二醇的要求。目前根据以前甲醇气化装置的能力，现在乙二醇正常操作的能力如下： 产品方案：乙二醇 产品规模： 31.2万吨/年 操作时间： 8000小时/年 2.工艺技术路线选择 传统乙二醇生产技术路线主要为石油路线，采用乙烯为原料，通过环氧乙烷再生产乙二醇；由于石油价格的不断攀升，以及中国的石油缺口越来越大，使得采用以煤为原料，通过合成气生产乙二醇技术得到快速发展，并使得以煤为原料代替石油路线生产乙二醇成为可能。 日本宇部兴产采用合成气（CO+H2）生产草酸二甲酯的工业化生产装置已经稳定运行了20多年，且宇部兴产也对草酸二甲酯加氢生产乙二醇进行了催化剂筛选和实验室试验，并获得了很高的转化率和选择性。 因此，本技术方案拟采用日本宇部的草酸二甲酯生产技术，以及宇部筛选的催化剂加氢生产乙二醇。 3.工艺流程简述 气化技术采用美国SES公司的U-gas气化工艺。 3.1 煤干燥 来自煤贮运的原料煤，通过皮带送入四齿辊破碎机，破碎到8mm后，去干燥窑进行干燥，干燥后的煤水分不超过6.87％。 3.2 气化 干燥后的煤粉通过管状皮带输送到气化框架上的缓冲煤斗，通过锁斗、加料罐把煤粉送入的气化炉，在蒸汽和纯氧的作用下，气化成粗煤气。气化压力
乙二醇生产工艺
摘要 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求。因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。 关键词：乙二醇；环氧乙烷；水合法。
目录 前言 (1) 1文献综述........................................................................... 1.1? 乙二醇工业的发展[1][2]........................................
前? 言 乙二醇在国民经济中有着极其重要的地位，是大宗有机化工产品。广泛用于生产聚酯纤维、薄膜、容器瓶类等聚酯系列产品和汽车防冻剂，还可用于除冰剂、表面涂料、表面活性剂、增塑剂、不饱和聚酯树脂以及合成乙二醇醚、乙二醛、乙二酸等化工产品的原料，虽然乙二醇产品用途极广，但国内乙二醇的产量一直无法满足国内市场的强劲需求，乙二醇自给率不足50%，如图1有相当大的部分需要进口，易受国际市场供求关系的影响。因此，发展和技术改造乙二醇工艺设计对我国经济发展有着重要的意义。 随着我国市场经济的发展，以前那种单纯*增大原料和能源的消耗来提高产量的做法已逐渐被淘汰，继续这种做法的企业已经濒临破产倒闭；现在只有依*科技的力量，通过技术的改造来降低能源的消耗，同时使各种生产数据得到优化的配置，才是摆脱困境最有效的方法。 乙二醇工艺设计中，乙二醇的精制是整个工艺流程的核心部分，关系着乙二醇产品的质量和产量。因此，本设计以乙二醇精制为中心和重点，经过严密的计算和论证，得到了肯定的结果。 该技术具有世界共同发展趋向的节能性，是生产乙二醇工艺的重大突破。 ?图1 我国近些年乙二醇的供需情况 年份 产量 万吨/年 进口量 万吨/年 需求量 万吨/年 自给率 % 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 90 80 90 96 94 110 156 174 214 105 160 214 251 339 400 406 480 522 195 240 304 347 433 510 562 654 736 46 33 30 28 22 21 28 27 29 第1章?文献综述 1.1乙二醇工业的发展[1][2] 乙二醇是最简单和最重要的脂肪族二元醇，它在有机化工生产中是一种重要的基本原料，尤其广泛用于聚酯纤维、聚酯塑料的生产。在汽车、航空、仪表工业的冷却系统中，它是抗冻剂的重要成分。在溶剂、润滑剂、软化剂，增塑剂和炸药的生产中也有多种用途。 乙二醇是由Wurtz于1859年首次用氢氧化钾水解乙二醇二乙酸酯制得的。第一次世界大战期间，人们利
5万吨年乙二醇生产工艺初步设计
毕业设计 题目：_______ 5万吨/年乙二醇 生产工艺初步设计
5万吨/年乙二醇生产工艺初步设计 摘要 乙二醇是一种重要的石油化工基本有机原料，主要用于生产聚酯纤维、不饱和聚酯树脂、防冻剂等。目前.国内乙二醇的工业生产方法是环氧乙烷直接水合法。 我国目前拥有大小不等的环氧乙烷/乙二醇（EO/EG)装置11套，但是相比于国外的同类装置，这些装置的工艺落后，能耗和水耗都较高，因此研究EO/EG工艺优化以降低生产成本，具有非常现实的意义。 本设计主要是针对乙二醇工艺的缺点，采用比较新的反应精馏工艺，利用化工模拟软件ASPEN PLUS对过程进行模拟优化，最后得到即可达到产品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：环氧乙烷;乙二醇；反应精馏；ASPENPLUS; EO/EG 50000 tons/year glycol production process preliminary design Abstract The glycol is an important basic organic raw materials of petrochemical, mainly for the production of polyester fiber, unsaturated polyester resins, antifreeze, etc.. The present. The methods of industrial production of the domestic ethylene glycol is ethylene oxide legitimate direct water. China currently has a size ranging from EO / EG set 11 sets, but compared to similar devices in the foreign and backward technology of these devices, energy and water consumption are higher, so the researchers EO / EG process optimization to reduce production costs. a very real sense. This design is for the shortcomings of the ethylene glycol process, using the new reactive distillation process, the use of chemical process simulation software ASPEN PLUS process simulation and optimization,
印刷工艺课程设计说明书
题目：《2014-2015学年工作校历》手册的 印版制作工艺 学生姓名：尹秉政 学院：轻工与纺织学院 系别：印刷工程系 专业：印刷工程 班级：印刷2011级2班5组 指导教师：穆东明、郭丽娜 2014 年7 月10 日
目录 第一章课程设计的主要内容 (1) 第二章设计作品的印制工艺流程 (1) 2.1 原稿的设计流程 (1) 2.1.1 图像扫描 (1) 2.1.2印前图文制作处理 (2) 2.1.3 拼版，组版 (2) 2.1.4 打样输出 (2) 2.2 胶片输出流程 (2) 2.2.1 RIP处理 (2) 2.2.2 激光照排机曝光与冲洗机定影 (2) 2.3 印版的制作流程 (2) 2.4 印刷流程 (2) 2.4.1 印前准备 (2) 2.4.2 装版试印 (2) 2.4.3 正式印刷 (3) 2.4.4 印后处理 (3) 2.5 印后加工流程 (3) 第三章设计作品的印版制作工艺 (3) 3.1印版制作工艺要求 (3) 3.2 工艺内容 (3) 3.3 工艺过程 (4) 3.4 主要工艺参数 (4) 第四章印版制作工艺中的质量检测与故障排除 (4) 4.1 印版外观质量的检查 (4) 4.2 版式规格的检查 (5) 4.3 图文内容的检查 (5) 4.4 胶印印版色别的区别和检查 (5) 4.5 印版图文和非图文部分的检查 (5) 总结 (5) 参考文献 (6)
第一章课程设计的主要内容 本课程设计针对学生己经掌握的印刷工艺课程的专业理论知识和基本技能，进行 一次综合应用的训练。课程设计中学生要能够完成规定印刷活件的印前制作与处理过程，完成胶片的发排、冲洗显影，制作相应的胶印PS版，并使用该印版进行胶版印刷，完成印刷品的折页、装订及裁切等印后加工工序，最终获得印刷成品。在此过程中使学生更加深入地了解和掌握印前制作、输出、制版、印刷的工作内容、工艺特点和技术处理方法。 课程设计的主要内容的设计工作校历手册，工作校历的成品规格为185X260mm，大度8开单色双面印刷，正度16开骑马钉装钉。我的任务主要内容是印版的制作，总共26张胶片，所准备的印版至少26张未曝光，版面平整，没有折痕，大度8开，470X400mm的阳图光分解型预涂感光板，印版制作前的工艺为胶片输出，对此环节的要求是胶片平整，表面无折痕，如果不符合此要求的胶片将无法晒版在完成印版的制作后将是印刷过程。将印版交于印刷小组。事实上印版制作和印刷是分不开的，所以我们既要制作印版又要印刷，一旦印刷中出现印版损毁，那就重 新制作印版。 第二章设计作品的印制工艺流程 2.1 原稿的设计流程 2.1.1 图像扫描 图像扫描是通过平面扫描仪获取图像的方式。 平面扫描仪获取图像的方式是先将光线照射在扫描的材料上，光线反射回来后由CCD光敏元件接收并实现光电转换(图1). 为：放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 滚筒扫描仪操作步骤：扫描操作步骤主要分为： 放置原稿——预扫——参数设置——正式扫描。 图1 扫描仪 2.1.2印前图文制作处理 数字印前图文图像制作处理以Photoshop图像处理软件为主。 Photoshop软件是印刷印前处理的主要软件，可以用于色彩管理进行颜色设置， 设置工作空间和色彩管理方案，也可以用于改变图像色彩模式便于印刷输出。 Photoshop是一个功能丰富、性能强大的软件，可以根据需要对图像进行处理。例如：改变色阶、调整明度饱和度、色彩平衡、亮度饱和度等。该软件自带了很多预设的滤