摘要：高速發展的現代社會需要大量的資源和能源支撐，而石油是極為可靠的化工原料和燃料的結合體。隨著石油的廣泛利用，地球上的石油儲量急劇下降，石油資源進入短缺狀態，世界石油價格迅速攀升，而且石油提煉出的各種化合物在利用過程中產生的大量氮化物、硫化物等有害物質污染著大氣環境。面臨這些情況，全球需要新的清潔能源來維持世界的可持續發展。

中國是一個“富煤少油”的國家，發展中國現代煤化工為中國的發展起到支撐的戰略意義，而煤制甲醇就是現代煤化工的一部分。甲醇不但是國民化工的基礎化工原料，而且也是一種新型的氣節能源。本文設計的煤制甲醇的生產工藝采用GSP氣化工藝生產煤氣，用NHD脫硫脫碳工藝凈化原料氣，魯奇低壓甲醇合成工藝合成甲醇，三塔串聯工藝精餾粗甲醇。最后對煤制甲醇的發展進行了一定的展望。

關鍵詞：煤制甲醇;氣化;合成;精餾

目錄

摘要

ABSTRACT

1緒論-1

1.1甲醇-1

1.1.1甲醇的性質-1

1.1.2甲醇的用途-1

1.1.3甲醇的研究進展-1

1.2甲醇的生產工藝-2

1.3煤制甲醇工藝-2

1.4項目的可行性-3

1.5本課題的目的及意義-4

1.6設計的依據-4

1.7產品質量-4

2工藝路線的選擇及評價-6

2.1工藝簡介-6

2.1.1煤的氣化工藝-6

2.1.2原料氣凈化工藝-6

2.1.3甲醇的合成工藝-7

2.1.4甲醇的精餾工藝[11-13]-8

2.2工藝路線的選擇-9

2.3工藝流程的優點-10

2.3.1GSP煤化工藝流程的優點-10

2.3.2凈化工藝流程的優點-10

2.3.3魯奇低溫甲醇合成工藝優點-11

2.3.4三塔精餾工藝的優點-12

3工藝流程圖-14

3.1GSP氣化工藝流程-14

3.2凈化裝置工藝流程-14

3.2.1變換-14

3.2.2NHD脫硫脫碳-15

3.2.3硫回收-15

3.3甲醇合成工藝流程-16

3.4甲醇精餾工藝流程-17

4工藝計算-19

4.1物料衡算-19

4.1.1精餾工段-19

4.1.2甲醇合成工段-19

4.1.3甲醇氣化和凈化工段-21

4.2能量衡算-23

4.2.1合成工段-23

4.2.2換熱器的熱量衡算-25

4.2.3水冷器熱量計算-25

4.3甲醇生產模擬性能-26

5設備選型-28

5.1氣化爐的選型-28

5.2變換爐的選型-28

5.3壓縮機的選型-29

5.4合成塔的選型-29

5.5精餾三塔的選型-29

5.6精甲醇貯罐的選型-30

5.7甲醇合成廠的主要設備一覽表-30

6工廠布局-31

6.1工廠布局的注意事項-31

6.2工廠布局圖-32

6.3生產車間布置圖-33

7三廢處理-34

7.1甲醇生產的三廢來源-34

7.1.1廢氣-34

7.1.2廢水-34

7.1.3廢渣-34

7.2三廢處理措施-34

7.2.1廢氣處理措施-34

7.2.2廢水處理措施-34

7.2.3廢渣處理措施-36

8經濟評價-37

8.1各項基礎經濟分析-37

8.1.1主要原料消耗-37

8.1.2投資資金-37

8.1.3項目不確定性分析-37

8.1.4國家稅收-37

8.2經濟指標-38

9展望-39

參考文獻-40

致謝-41