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二甲醚

二甲醚
二甲醚

原料甲醇的性质:

甲醇另名甲基醇、木醇、木精、分子式:CH3OH,分子量32.04,有类似乙醇气味的无色透明、易燃易挥发的液体,比重:0.7915.熔点-97.80℃,沸点:64.7℃,20℃时蒸汽压96.3㎜㎏,表面张力为:0.0226N/m,粘度:0.5945厘斯,闪点(闭点)12.2℃(开口)16℃,自然点385℃,燃烧热:22688J/㎏,在空气中的爆炸极限为6.0-36.5%。

甲醇为有毒化工物品,有显著的麻醉作用,对神经影响很大,严重时可引起失明。

甲醇是最常用的有机溶剂之一,与水互溶且体积较小,能与甲醇、乙酸等多种有机溶剂互溶。二甲醚性质:二甲醚简称甲醚,分子式:CH3OCH3。

分子量:46.07,常温下无色气体或压缩液体,类似氯仿臭味,密度(20℃)66㎏/m3,凝固点为:-141.5℃,沸点为:-24.9℃,表面张力为(-10℃)16mN/m,0℃时合体粘度为:82.5pa.S,蒸汽压为:(20℃)0.5MPa,闪点为:-41.4℃,着火点为:-27℃,自然点:350℃,燃烧热:31583J/KG,比热:2.24KG/KG.K,在空气中的爆炸极限为:3.45-26.7%(体积)

(24℃)20℃时约0.49MPa下,二甲醚在水中的溶解度为:35.3%wt,水在二甲醚中的溶解度为:

7%wt能溶于四氯化碳丙酮、氯仿、乙酸甲酯等。二甲醚为弱麻醉剂,对呼吸道有轻微的刺激作用,长期接触使皮肤发红、水肿。皮肤接触二甲醚易冻伤。

生产原理

甲醇制二甲醚生产工艺过程可分为反应和分馏两大工序。

一、反应工序

反应工序包括甲醇气化甲醇脱水反应和粗甲醚收集。

原料甲醇在气化塔内被气化成甲醇蒸汽,甲醇蒸汽浴反应器流出的高温气体进行热交换后升温到240-280℃进入脱水反应器。

甲醇在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应,反应方程式为:主反应:2CH3OH=CH3OCH3+H2O(1)

副反应:CH3OCH3=C2H4+H2O(2)

CH3OH=CO+2H2(3)

CH3OCH3=CH4+H2+CO(4)

CO+H2O=CO2+H2(5)

甲醇单程转化率大于75%,二甲醚的选择性大于98%。

由于反应为强放热反应,放热是反映其自身温度和催化剂床层温度升高,

为控制催化剂床层反应温度,采用在反应器中不部喷淋冷激甲醇气,即用反应热气流中喷入低温的甲醇蒸汽和方法来调节,使反映在一定温度范围内进行。反应流程设置换热网络充分考虑了对反应热的回收利用。

在操作条件下,甲醇未完全转化,又伴有副反应发生,反应器出口的粗反应物中除二甲醚、甲醇、水外,还有少量的不宁性气体(即CH4、CO、H2、C2H4等)。不凝气体经换热降温、用精馏釜液在洗涤塔中洗涤后,回收其中的甲醇后,送出系统。

精馏工序

二甲醚、甲醇、水的分离可以利用物质之间相挥发度的差异进行,三种物质沸点

差异较大且无共沸物存在,本装置工艺采用精馏精制的方法获得二甲

醚产品的。

粗产品在精馏塔中精馏,塔顶得到二甲醚产品,塔釜含甲醇和少量的二甲醚的废水送入汽化塔进行提镏,塔顶汽化甲醇进入反应系统参与反应,塔釜含微量的甲醇废水送至闪蒸汽提塔,回收甲醇从塔顶采出返回至甲醇中间罐,釜液经降温送至界外。

为确保排出的废水符合国家环保标准并充分利用系统热量,本装置工艺特设闪蒸汽提塔回收废水中的微量甲醇。排出废水可作为系统循环水的补充水源。

工艺流程叙述

生产装置

来自原料罐区甲醇经计量进入循环甲醇中间罐,经甲醇进料泵,甲醇预热器预热进入汽化塔汽化,汽化甲醇经气体换热器换热后分两股进入反应器,第一股甲醇气过热到反应温度从反应器顶部进入,第二股低温甲醇蒸汽从气体换热器中部经计量后作为冷激气进入反应器中部冷激进料口,从反应器出来的含二甲醚的高温反应物经气体换热器、甲醇预热器换热、粗甲醚预热器降温、粗甲醚冷凝器冷却后进入粗甲醚贮罐进行气液分离。液相为粗甲醚,气相为氢、一氧化碳、甲烷、二氧化碳等不凝性气体和饱和的二甲醚、甲醇蒸汽。气相物料进入气体冷却器部分冷凝后气相进入洗涤塔,与从洗涤塔顶部喷淋而下的精馏塔釜液逆流按时吸收其中的二甲醚、甲醇,洗涤液和气体冷却器中的冷却水返回粗甲醚贮罐,吸收尾气自洗涤塔顶则经减压后于高处放空或引出外界。

从粗甲醚贮罐出来的粗甲醚用精馏塔进料泵加压、计量后经粗甲醚预热器预热后进入精馏塔,从精馏塔冷凝器得到二甲醚产品并靠自然位差进入甲醚回流罐后,用甲醚回流泵部分强制回流进入塔内继续精馏,另一部分送入产品贮罐。精馏塔釜液(含甲醇和水)排入精馏塔釜液缓冲罐缓冲,经釜液输送泵后分两股分别进入汽化塔和经洗涤液冷却器冷却后进入洗涤塔回收不凝气中的甲醇和二甲醚。工艺废水从汽化塔塔釜排出,在闪蒸汽提塔闪蒸回收甲醇后,工艺废水自塔釜排出经废水冷却器冷却后送到循环水池回收使用。闪蒸汽提塔回收的甲醇自汽提塔冷却器送回去甲醇中间罐。

操作条件及各项指标

一、催化剂预热、活化

1、催化剂装填量:6.75t

2、活化温度:250-300℃

3、时间:6-10小时

二、开工电炉

出口温度:≥260-300℃

三、汽化塔

1、进料原料甲醇流量:-8530kg/h

塔循环液-4850kg/h

2、出塔蒸汽温度:25-132℃

3、塔釜温度:≤170℃

4、操作压力:0.6-0.8mpa

四、脱水反应

1、反应器进口温度:260-300℃

出口温度:350-390℃

2、反应压力:0.6-0.8mpa

3、进反应器甲醇蒸

汽流量:-4000kg/h

进反应器冷激甲醇流量:3000-4500kg/h

五、洗涤塔

1、放空尾气中二甲醚的含量:≤0.2%(wt)

甲醇含量:≤0.2%(wt)

2、温度:塔顶出口温度:常温

甲醇温度:常温

3、压力:0.6-0.8mpa

4、洗涤液流量:-1323kg/h

六、精馏塔

1、物料量:

①进料量:-11500kg/h

②产品量:-6250kg/h

③回流量:-6000kg/h

④回流比:1:1

2、温度

①塔顶:-40℃

②塔釜:135-145℃

③回流液温度:-40℃

3、压力:0.9mpa

4、产品纯度:≥99%(wt)

精馏塔釜液中二甲醚量:≤0.2%(wt)

七、闪蒸汽提塔

1、物料量:

①进闪蒸汽提塔水甲醇量:-2440kg/h

②回流液:-200kg/h

③甲醇采出量:-120kg/h

2、温度:

①塔顶:65℃

②塔釜:102℃

3、压力:

①塔顶:常压

②塔釜:0.02mpa

3、其他

①进工段冷却水压力:0.45mp

②稳压后蒸汽压力:1.3mpa

③仪表空气:无油、无杂质。压力:0.5±0.05mpa

装置开工

第一节准备工作

一、装置开工前全面大检查的内容

1、塔器

①逐层检查塔内件、部件是否安装合格,杂物是否清除干净。内件填料高度尺寸确认符合设计要求,确认内件清洁无破损,活动自如;筛板筛孔无堵塞。所有塔内紧固件正确安装,能够起到良好的紧固作用所有分布器安装定位正确,分布孔畅通

②检查各人孔、法兰、螺丝、热电是否符合安装要求。

③检查各附件(安全阀,压力表、液面计、放空阀等)是否齐全好用。

④检查各平台梯子是否牢固

2、换热设备

①检查所属的温度计、压力表是否齐全好用,放液试压堵头有无装或上紧。

②工艺连接及配件安装是否符合要求、

③检查刷漆、保温质量是否符合要求。

3、机泵

①检查及泵附件(压力表、对轮防护罩、电流表)等是否齐全好用,地脚螺丝是否紧固。

②检查联轴器安装,轴封渗漏等是否符合要求。

③检查冷却、封油系统是否畅通,润滑油加到油标规定刻度即可。

④盘车是否灵活,电机旋转方向是否正确,电机接地是否良好,机泵卫生是否良好。

⑤工艺连接及配件安装是否符合要求,所属阀门的安装是否方便操作和检修。

4、工艺管线

①检查管线,管件和阀门安装是否符合工艺要求,是否方便操作和维修、保温、拌热等是否完好。

②检查各单向阀、球心阀、疏水器等的安装是否正确。

③所有管线部分的热电偶、温度计、压力表等是否齐全完好,是否方便检查和维修。

④检查固定支架和活动支架是否牢固、适用,管架基础有无倾斜、下降,之承是否牢固,坡度是否合适。

⑤与外装置联系的有关管线是否安装完毕。

5、安全措施

①所有消

防、灭火器器材均配到位。

②消防水系统正常运行,所有消防栓或消防炮工况良好。

③所有安全阀处于投用状态。

④葛洪安全设备、氧气呼吸器,防毒面具,急救设备完好待用。

⑤装置现场开工保运设备外,其他所有杂物清理干净。

⑥设置必需的警告标志和障碍物。

6、仪表

①所有调节阀经过调试,全程动作灵活,动作方向正确。

②热电偶经过校检检查,测量偏差在规定范围内,流量、压力和液位测量单元检测正常。

③所有一次表正常投用,正确显示。

④DCS控制系统运行正常。

7、公用工程

①新鲜水、循环水、蒸汽引进装置,蒸汽管线排净冷凝水,管线上的疏水阀正常运行。

②软水、净化风、氮气引进装置。

③所有机泵已经处于带电状态。

8、盲板

盲板用于管线设备间的相互隔离。装置施工或检修结束后,各系统,设备检查工作已经完成,可以按照工作程序制定盲板清单,根据工作步骤拆装盲板。

9、蒸汽吹扫贯通

(1)吹扫贯通的目的:

①清除设备、管线内的铁锈。焊渣等杂物,防止卡坏阀门,堵塞孔板、管线以及设备和机泵。

②检查管线、设备、阀门、法兰、焊缝有无泄漏,保证管线、设备畅通。

③检查工艺、管线、设备、在热状态下的变化情况。

④使操作人员进一步熟悉、掌握流程。

(2)蒸汽吹扫方案

吹扫注意事项:

①蒸汽引入要缓慢。各排凝阀见汽后关闭。

②逐步管线按次序吹扫,防止各管线阀件串气影响吹扫效果。

③塔底排凝阀排水见汽后关闭,塔保持一定压力

④磁浮子流量计调节阀拆除防空后走副线。所有有液位计,v型椎体流量计,压力变送器根部阀关闭。

⑤本装置内部分换热器设计温度低,蒸汽不能通过其换热器尽量从两头向本换热器吹,换热器进出口拆开并加白铁皮放空。

⑥蒸汽通过部分设计温度高的换热器管程时,管程处排凝放空阀打开防止憋压。

⑦蒸汽进入各塔器,罐类,换热器前需放空,无杂质方可进入设备。

⑧拒绝吹扫时蒸汽走泵体,必须走跨线。

⑨蒸汽吹扫式安全阀隔离。

(3)水冲洗

1)水冲洗的目的

进一步把塔、容器、冷换设备、管线内的铁锈、焊渣及其他杂物彻底清除干净,防止损坏机泵,堵塞调节阀、流量计,使管线流程畅通无阻,为水联运做准备。

2)具备条件

①装置吹扫工作完毕,设备管道,仪表达到生产要求。

②装置排水系统畅通,水、电、汽、风全部不入装置。

③应拆的孔板、流量计、调节阀、仪表等均已拆完,应加盲板均已加好。

④有放空阀的全部打开,没有放空阀的系统在

要拆的法兰、阀门的位置先挂好牌以便临时拆开排水。

⑤所有仪表引线阀关闭,机泵单机试运完毕。

3)水冲洗原则

①凡是容器、塔、机泵、冷换设备入口签发必须拆开,不能拆开时先走副线,冲干净后走正线。

②冲洗要间断和分段进行,待前段冲洗干净后再接上法兰向后端冲洗。

③所有管线按流程分清主次,逐个系统逐条冲洗,并联设备交换冲洗。

④液面计、压力表、短管、取样管、放空管等应同时冲洗干净。

4)水冲洗注意事项

①各塔,容器底,调节阀低点放空,法法兰拆断处要经常排水,排出杂物。

②机泵开启后,运转必须由专人看管,排水量控制在泵的排量1/3-1/2,即泵出口阀不能开大,控制电流,严禁超负荷。

③水冲洗完毕后,拆除的孔板、流量计、调节阀、过滤器、法兰必须装好,装回的垫片必须符合规格要求,并且安装正确。

④水冲洗完毕,排净管线和设备内的存水,系统排水时塔顶、容器顶的放空阀必须先打开,防止负压损坏设备,水联运时重装水。

5)水冲洗流程具体根据各装置的实际流程先用泵将塔、容器装满新鲜水;排空点一般在塔、容器、冷换设备、调节阀组低点排空。

(4)水联运

1)水联运的目的

主要检验静设备、管线是否泄漏,动设备是否完好,仪表及计算机是否灵敏准确,操作人员是否熟悉流程和设备仪表性能。具体达到下列目的:

①较长时间地考察机泵性能;

②调试流量、压力、液位等仪表;

③打通流程;

④进行技术练兵、事故演习,使操作人员进一步熟悉、操作方法。

2)水联运前的准备工作

水联运前要做好准备工作,保证试车的顺利进行。

①机泵单机试运完毕,管线、设备冲洗、试压完毕。

②按工艺流程检查阀门开关是否正确。压力表等是否完好

③检查全部流量计、调节阀、过滤器、法兰是否完好。

④机泵入口装好临时过滤网。

⑤水联运流程,加好进出装置管线盲板,并要有专人检查、记录

3)水联运要求及注意事项

①参加水联运的塔、容器装水液面控制在50%-70%,保证水能循环起来和泵不抽空

②各备用泵轮换使用,注意调节泵流量,维持水平衡,注意观察电机电流,严禁超标烧毁电机。

③水联运过程中,各控制回路要全部投用,调节阀要正常活动,有卡住或者堵塞现象及时处理,做好流量、压力、液面数据的记录工作。

④严禁水串入风线、氮气、或蒸汽线。

⑤水联运结束停下来,打开工艺管线设备低点放空阀放水,注意顶放空阀要打开

⑥各泵带将抽空停下来时拆除泵入口过滤网。

⑦按规定对电

机轴承温度和机身震动值进行测试,并做记录。

⑧联运过程中对设备、管道设施进行详细检查,畅通无泄漏为合格。

⑨水联运完毕后,系统放水干净,用压缩空气吹净存水。

4)水联运流程

水联运在水冲洗后进行,此时系统内杂物已经基本冲洗干净,具体根据各装置的实际流程,按流程顺序逐一通过控制回路塔、容器、冷换设备、调节阀组低点定期排空。

(5)气密试验

1)气密试验目的

①进一步的检查阀门、垫片、焊缝、温度计、压力表、调节阀等各静密封点的密封性,以便进一步的处理漏点,使开工时保持无泄漏或减小到最小的程度。

②在开工之前把设备内的空气赶净,达到设备内的氧气含量不大于1.0%(体)。

2)准备工作

①一般用氮气作为气密介质,根据装置的大小准备充足的氮气。

②准备好肥皂水和喷水器等试压工具,以便检查。

③联系调度、仪表、保运作好协助工作。

④各放空点关闭好,各系统隔绝处于密闭状态,进出装置线在界外区加盲板。

⑤现场指示压力表安装齐全好用,仪表、DCS压力监测系统正常,系统安全阀投用。

3)气密试验的方法及步骤

①分工负责。要有专人引氮气,看压力表,用肥皂水检查泄漏情况,并做好记录。

②气密要根据装置各系统压力等级阶段进行,一般先从高压系统开始依次进行。

③高压系统进行氮气气密时应与其他相关联的低压系统和管线隔离开,低压系统气密时可引高压系统的氮气,以便节省氮气。

④氮气升压要缓慢进行,试压压力以本系统最高压力作为标准,试压系统至少要有两块压力表,以底部压力为准,顶部压力作为参考。

⑤升压一般分两步进行,第一步升至气密压力的50%停止充压,对系统全面检查,确定无泄漏后继续升压。第二步按气密压力的10%逐渐升压,每一级稳压5分钟,压力升至气密最高压力后停止充压。要保压8个小时,对系统进行全面检查,符合系统气密要求为试压合格。

⑥气密试压完毕后,系统压力将至0.1-0.5mpa,防止空气进入系统。

4)注意事项

①严格检查各系统连通阀的关闭情况,不能把不同等级的压力系统混合试压气密。

②气密试压过程中,如发现泄漏应立即关闭氮气阀门,从塔底及各放空点、排凝点放氮气,系统压力降至常压时

,处理泄漏点。

第二节开工方案【哈哈,到了终于开工了】

一、装置开工具备的条件:

1、开工方案经过上级部门审查批准,并组织反复学习讨论,岗位人员熟练掌握开工方案。

2、装置的盲板按要求进行拆加并做好记录,入孔封好。

3、新鲜水、循环水、

电蒸汽、仪表风、氮气、除盐水引入装置并符合使用条件。

4、准备好开车所需要的器具及用品。

5、设备、管道、阀门、安全阀、仪表完好齐全、具备使用条件。

6、本车间的所属设备、工艺管线全部验收合格,处于良好的备用状态

7、原料甲醇准备充足,并有分析数据。

8、所有管线设备试压合格,安全设施,消防器材,防毒用具齐全好用,卫生清除干净。

9、产品出关原料符合装置要求,符合使用条件。

二、开车前的准备工作

装置开车前准备工作是快速、安全、顺利开工的关键步骤。有以下几个方面:

1、检查设备上的入孔,管线上的法兰。要求螺丝上全,把紧满扣,垫片要放正。

2、关闭所有排液阀、放空阀、取样阀。关闭各物料及水蒸气、仪表、空气、氮气等有关设备的阀门,开启冷却水、软水、水蒸气、仪表风进工段总阀门,将蒸汽调定为1.3mpa。

3、检查反应器、甲醚回流罐、产品储罐是否吹干,有无残留水滴,确保无水分残留。

4、检查冷却水、电、水蒸气、仪表空气、软水、氮气等的供应情况,并与有关部门取得联系,进一步落实供应数量和质量要求。

5、通知化验车间做好生产控制分析的准备工作。

6、检查动力设备完好情况,必要时可进行单机试车。

7、检查所有仪表电源,气源信号是否正常。

8、本装置所有自动控制仪表较多,操作人员在开车前必须认真学习有关仪表的工作原理,熟悉掌握有关仪表的使用方法,方可进行操作。

9、检查工程项目、工艺设备、电器项目是否符合安全规定,消防设施、防毒用具处于良好的备用状态。消防通道无阻,照明系统好用,平台地面清扫干净,下水道、明沟、地漏是否畅通无阻。机动设备防护罩必须装好。

10、二甲醚回流罐和产品贮罐吹干水分,置换到02<0.5%

11、联系调度,向装置引进水、电、汽、风。

联系工程公司、保运队进入车间。

联系仪表、质检、电工、维修等部门做好开工准备。

三、催化剂的填装

1、准备

①检查检修工具及防护用品,工具是否齐备完好。

②对催化剂进行检查,开桶后从外观看应是:Φ3-4×(10-20)mm的圆筒状。色泽是白色。由于长途运输。震动,催化剂会出现少量碎末,可用筛子筛出碎末。必要时可对催化剂活性进行抽样测试,若存库中受到污染或水浸泡过已变质的不能再用。当确认催化剂质量符合设计要求时才能装入反应器。

2、装催化剂

先打开反应器进料口和催化剂装卸口,检查栅板是否符合设计要求,待确认符合要求后装填。装填催化剂的步骤为:

从反应器下段开始装,先装二段床

层,后装一段床层。

①装二段催化剂用30目丝网把集气中心筒,和4个接管包2层,再用不锈钢钢丝捆三道,然后想,从催化剂装入一定高度的瓷杯,上面铺一层丝网,丝网上面装入定量的二段床层催化剂。装填完毕后,关闭装填催化剂口。

②装一段催化剂

打开检查筛板位置正确,先铺一层2目的丝网,再铺一层40目丝网,丝网并翻过栅板外缘,用硅酸铝纤维绳充满压实。检查合格后,装入50mm高度的瓷杯,盖上反应器材的头盖。

催化剂装填完毕,对拆卸过的部位进行局部气密性试验,并测漏率,直至气密试验合格为止。

3、系统置换

本系统为易燃易爆物品,投料前必须用氮气置换。

具体操作方法为:开启系统氮气气阀,顺序开启各设备进出口阀,使氮气缓慢通过各管道、

设备。当检测到设备出口氮气中含氧量低于0.5%时,即停止通氮气,置换完成。

4、注意事项

①打开催化剂桶盖时,将塑料袋中的合格证拿出来扔掉,以及催化剂桶盖上的铁栓都要扔掉,千万不能装入反应器中。

②催化剂桶内衬塑料袋,装炉时不要把塑料袋装入反应器中

③反应器中倒入十几桶催化剂后,让工人从入孔进去将催化剂耙平,尤其周边部位,用脚踏板踩一踩,以防偏流。

④催化剂装填完毕后,立即封闭反应器的入口等,防止催化剂吸潮、污染等。

⑤反应期内的铁丝网一定要铺平,周边用硅胶铝纤维棉绳充满压实无缝隙以及丝网连接处,用钢丝连接好.

四、系统置换

本系统物料为易燃易爆品,投料前必须用氮气置换。具体方法:开启系统氮气充气阀,在顺序开启设备你出口阀,使氮气缓缓通过各管道、设备,当检测到设备出口氮气中含氧量低于1%时,即停止通氮气,置换完成。

五、二甲醚开工

1、催化剂活化

开启粗甲醚冷凝器的冷却水进出口阀门

检查开工电炉的电源是否正常:

检查甲醇进料泵出口到汽化塔进出口之间管线及阀门,保证管道畅通;

关闭气体换热器,只反应器进出口间的阀门

开启汽化塔顶经气体换热器、开工电炉、反应器、甲醇预热器、粗甲醚预热器、粗甲醚冷凝器甲醇中间罐之间的阀门,保证管道畅通。

先开釜液输送泵往汽化塔中送入除盐水,待汽化塔液位50%时再开启甲醇进料泵往汽化塔送甲醇,用流量调节阀调节使其流量适当,手动缓慢开启进汽化塔再沸器蒸汽调节阀,同时汽化塔再沸器的冷凝水疏水阀投入使用,使汽化塔中的甲醇缓慢汽化并送出,根据物料量和加热速度需要分组打开开工电炉的电源,观察开工电炉出口温度和T-1002的上升趋势,并调整流量调节阀调节使其流量慢

慢加大,使进入反应器的温度TE105和TI1007符合催化剂活化要求,;调整粗甲醚冷凝器E104

二甲醚测定方法

应用:近期,社会上部分液化石油气充装单位在液化石油气中掺混二甲醚销售,液化石油气中掺混二甲醚,即损害了消费者的经济利益同时对消费者人身财产安全构成隐患。二甲醚又叫甲醚,虽可燃烧但热值低于液化石油气,对装气钢瓶的橡胶密封圈有溶胀作用。长期充装掺杂二甲醚的液化石油气可能导致钢瓶阀门漏气,产生爆炸等安全隐患。为此相关部门建立和推进实施3项监管制度:一是进货验收制度。液化石油气批发、充装单位必须对购进的液化石油气中是否含有二甲醚进行检验,对产品质量控制。二是产品购销台账制度。二甲醚生产企业要建立产品销售台账,如实记录销量和流向;液化石油气批发、充装单位及二甲醚批发单位要建立产品购销台账,如实记录每一批产品的进货来源、数量、销售渠道。液化气销售企业想知道购进的液化气各组分百分含量是多少?液化气中有没有二甲醚?有多少二甲醚?液化气中想掺混二甲醚,掺混后含量是多少?购进的液化气中的二甲醚纯度是多少吗?作为液化气销售企业,如果这些都不知道的话,不仅会在经济、信誉上受损失,而且会给客户带来严重的安全隐患,同时如果被质量检查部门发现还会受到严厉的处罚。 要求液化石油气充装站对每一批次都要做二甲醚含量测定。 为了广大人民群众的生命财产安全,为了保护液化石油气用户的权益经济利益不受侵害,同时确保世博会期间的安全确保用户人身财产安全,遵照国家质检总局《关于气瓶充装有关问题的通知》精神,严格执行《气瓶安全监察规程》的规程,对辖区内液化石油气充装站严格要求,必须做到对每一批次液化气都要做到及时测定。这就要求各液化气充装单位必须配置气相色谱仪,做到实时监测。质监局也要发挥检查监督管理作用,不定期对各充装站抽样检测,对违反规定的单位,要严肃查处。 液化气中二甲醚检测专用气相色谱仪成套配置 方法原理 液化石油气分析包括液化气组分分析和液化气中二甲醚检测分析,用上海灵华仪器有限公司生产的,带有热导检测器的液化气专用气相色谱仪,可以很方便地作出各组分百分含量。 仪器及配件 1.气相色谱:GC-9890A+热导检测器(TCD) 气源:高纯氢气,氢气纯度≥99.995%(氢气发生器) 2.数据处理:SD-2020色谱工作站 3.进样器:六通进样阀,定量管1ml 4.色谱柱:液化气中二甲醚分析专用柱 5.取样: 2L的双阀采样袋 液化气中二甲醚分析谱图:

甲醚生产工艺

二甲醚及生产工艺 1、二甲醚的基本概况 二甲醚别名:甲醚 英文名称:methyl ether;dimethyl ether;DME CAS编号:115-10-6 分子式:C2H6O 结构式:CH3—O—CH3 二甲醚又称甲醚,简称DME。二甲醚在常压下是一种无色气体或压缩液体,具有轻微醚香味。相对密度(20℃)0.666,熔点 -141.5℃,沸点-24.9℃,室温下蒸气压约为0.5MPa,与石油液化气(LPG)相似。溶于水及醇、乙醚、丙酮、氯仿等多种有机溶剂。易燃,在燃烧时火焰略带光亮,燃烧热(气态)为1455kJ/mol。常温下DME具有惰性,不易自动氧化,无腐蚀、无致癌性,但在辐射或加热条件下可分解成甲烷、乙烷、甲醛等。 二甲醚是醚的同系物,但与用作麻醉剂的乙醚不一样,毒性极低;能溶解各种化学物质;由于其具有易压缩、冷凝、气化及与许多极性或非极性溶剂互溶特性,广泛用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。 2 生产原理 生产方法简介

目前国内外二甲醚生产方法主要有合成气一步法和甲醇法。甲醇法又分为甲醇气相法和甲醇液相法。合成气一步法的工业化技术尚未成熟,理由是: ①现有的技术未经装置检验; ②即使按现有技术,其生产成本也高于甲醇气相法 反应方程式 合成气一步法以合成气(CO + H2 )为原料,合 成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成, 同时伴随CO的变换反应。其反应式如下。 2CO + 4H2 = 2CH3OH CO +H2O =CO2 +H2 2CH3OH =CH3OCH3 +H2O 总反应: 3CO + 3H2 =H3COCH3 +CO2 甲醇液相法: 甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130 ~130 ℃下进行。其化学反应式如下: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O 甲醇气相法: 催化剂为ZSM分子筛、磷酸铝或γ2Al2O3。 甲醇脱水反应的化学反应式如下。 主反应: 2CH3OH =H3COCH3 +H2O

二甲醚现场处置方案

二甲醚安全事故现场处置方案 我厂二甲醚生产装置年生产能力20万吨,罐区容量1万方,构成重大危险源。二甲醚易燃、易爆、有毒,在设备失效、泄漏、操作失控或自然灾害情况下,存在发生火灾、爆炸、人员中毒等严重事故的潜在危险。为防止二甲醚在由于各种原因造成火灾、爆炸及其它危害时,能及时控制危害源,抢救受伤人员,扑灭火灾,制定现场处置方案。 1、事故特征与成因 1.1、生产设备串气至二甲醚球罐发生爆炸着火。 1.2、二甲醚装置、球罐发生泄漏、溢流或被引燃着火。 1.3、操作人员责任心差,未按照相关规程操作或超出指标要求。1.4、界区内违章动火作业造成事故。 1.5、雷击、静电等原因造成着火、爆炸事故。 1.6、装置区内设备腐蚀、老化造成设备本身存在缺陷。 1.7、由于电气、仪表本身质量问题或存在缺陷造成工艺事故。 1.8、由于灌装操作不当或外来人员违章行为造成事故。 2、应急组织与职责 2.1、应急组织 二甲醚车间成立事故应急自救小组,作为事故初期救援及处理的机构。 组长:二甲醚车间主任 副组长:二甲醚车间副主任、当班值班长 成员:中控室操作、罐区、灌装现场及巡检人员。

紧急电话:6070(二甲醚车间办公室电话) 2.2、应急自救小组职责 2.2.1、分析存在的危险有害因素,制定二甲醚事故预防及应急处置措施。2.2.2、告知从业人员作业场所和工作岗位存在的危险有害因素、防范措施和事故应急处置措施,督促各单位对干部职工进行应急处置措施贯彻学习和演练,提高应急救援能力。 2.2.3、发生事故后立即组织自救,防止事故扩大,将事故危害降到最低。2.2.4、根据事故情况及应急自救程度,对抢险救灾方案进行决策指挥,确定相应报警级别和应急救援级别,对应急救援工作中发生的争议问题进行裁决和紧急处理。 2.2.5、指挥、调度我厂医疗抢救,后勤支援等工作,调度解决抢险救灾所需资金和救灾物资。 2.2.6、督察应急处置人员的行动,保护现场抢救和现场以外其他人员的安全。 2.2.7、对事故秩序维护、事故调查、事故善后处理、恢复生产等工作进行检查和督促落实 2.2.8、宣布应急恢复、应急结束。 2.3、应急处置自救小组成员的职责 2.3.1、组长是处理灾害事故的全权指挥者,在副组长的协助下,制定事故的处置计划。

二甲醚燃烧效率分析

二甲醚燃烧效率分析 二甲醚用作燃料替代液化石油气被市场看好,被誉为“二十一世纪的新能源”。究其主要原因,一方面在于能源价格飙升下二甲醚的价格优势,而另一方面则是其燃烧效率高和燃烧产物排放洁净的显著特点。 将清洁能源二甲醚用作替代能源,是我国抑制高油价影响的重要措施之一。二甲醚的主要性质与液化石油气相类似,可以替代液化石油气用作城镇燃气。二甲醚自身含氧,具有燃烧效率高的特点,从二甲醚的燃烧机理研究中发现,同等热量条件下,与天然气、液化石油气等相比,二甲醚燃烧效率提高5%左右,推广应用前景十分广阔。 1.二甲醚的特性 二甲醚(DME)分子式为C2H60,分子量46.07,二甲醚是一种比较惰性的非腐蚀性有机物,其主要的理化性质见表1。在常温、常压下二甲醚是一种无色易燃有轻微醚香味的气体,在空气中的允许浓度为400×10-6。它具有与液化石油气(LPG)相似的特性。二甲醚具有一般醚类的性质,二甲醚对金属无腐蚀性,不刺激人体皮肤,不致癌,对大气臭氧层无破坏作用,在对流层中易于降解,长期暴露于空气中,不会形成过氧化物。所以,二甲醚是一种优良的绿色化工产品。 在同等温度条件下,二甲醚的饱和蒸气压低于液化石油气,其存储、运输、使用等均比液化石油气安全。二甲醚在空气中的爆炸下限比液化石油气高一倍,因此,在使用过程中,二甲醚作为燃料比液化石油气安全。虽然二甲醚的热值比液化石油气低,但由于二甲醚自身含氧,在燃烧过程中所需空气量远低于液化石油气,从而使得二甲醚的预混气热值和理论燃烧温度都高于液化石油气。 二甲醚具有优良的混溶性,可以同大多数极性和非极性的有机溶剂混溶,例如汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸乙酯。较易溶于丁

全国化学竞赛初赛模拟试卷(03)(01)

2004年全国化学竞赛初赛模拟试卷(三) (时间:3小时满分:100分) 第一题(6分) 舞台上产生烟幕的方法很多,其中一种方法是在硝酸铵上覆盖一些锌粉,温热之,再加几滴水,即产生大量烟。已知参加反应的NH4NO3和Zn物质的量之比为1︰1。 1.写出该反应方程式。 2.烟主要由组成。 3.若不加水,实际上不会发生反应,为什么? 4.若不加水,是否有其他方法令反应进行(若有,写出方法)。 5.有趣的是,若硝酸铵和锌粉潮湿,或滴加的水过多,实验又会失败。分析原因。 第二题(5分) 对氨基苯酚(PAP),是一种重要的有机精细化工中间体,在制药行业可用于生产扑热息痛、扑炎痛和安妥明等药品;染料工业用于生产各种硫化染料、酸性染料和毛皮染料;还可用作橡胶防老剂和照相显影剂等。生产PAP的新工艺是电解法:在硫酸介质中,电解硝基苯可得。该法很好地解决了生产过程中的污染问题,工艺过程基本无三废,真正实现了清洁生产,且具有产品品质好,工艺过程简单等优点,是PAP生产的发展方向。 请写出该电解法的电极反应和总反应方程式。 第三题(7分) 已知过二硫酸铵能将I-氧化为I2,但该反应进行得非常缓慢。 今在小烧杯中依次加入5mL 0.2mol/L KI,4mL 0.01mol/L 硫代硫酸钠,1mL 0.4%淀粉溶液及10mL 0.2mol/L 过二硫酸铵,搅拌混合。(硫代硫酸钠与过二硫酸铵不反应)1.写出可能发生的化学反应方程式。 2.请预测观察到的现象,并作简要说明。

广谱杀菌剂邻苯基苯酚(OPP)及其钠盐,作为果蔬保鲜剂、家庭、医院等公共场所的消毒剂在欧美等国已广泛使用多年。可用六碳原子的有机A为原料合成。 1.写出A和OPP的结构简式; 2.写出合成反应的第一步方程式。 第五题(6分) 铌酸锂是一种重要的铁电材料,它拥有优良 的压电、电光、声光、热电、光折变和非线性光 学性质等一系列特殊性质,被广泛应用于光导、 光调制器、光开关、非挥发存储器、声表面波和 二次谐波发生器等器件。 铌酸锂的工业合成流程如右图所示: 1.写出反应物的名称; 2.写出制备中两个主要的化学方程式; 3.为什么为什么第一阶段反应要在干燥的环 境下进行。 第六题(11分) 灰锡为立方面心金刚石型结构,晶胞参数a =648.8pm。 1.写出晶胞中八个Sn原子的原子分数坐标; 2.计算Sn的原子半径; 3.灰锡的密度为5.77g/cm3,求Sn的原子量; 4.白锡为四方晶系,a=583.1pm,c=318.2pm,晶胞中含四个锡原子,请通过计算说明由白锡变为灰锡,体积是膨胀还是收缩? 5.已知白锡中Sn-Sn平均键长为310pm,判别哪一种晶型中的Sn-Sn键强?哪一种Sn 的配位数高? 第七题(6分) 双水杨醛缩乙二胺合铜[Cu(Salen)]可作为氧化安息香(右图所 示)的催化剂。该催化剂的制备分两步:①水杨醛与乙二胺反应生成 双水杨醛缩乙二胺;②再与CuSO4反应生成配合物Cu(Salen)。 1.安息香是否有光学活性,如果有,说明有几个手性碳原子; 2.画出安息香的氧化产物; 3.写出合成双水杨醛缩乙二胺的反应方程式; 4.画出配合物Cu(Salen)的结构简式。

二甲醚市场分析

二甲醚DME(Dimethyl Ether),简称甲醚。分子式:CH3OCH3,分子量46.07。二甲醚与液化石油气(LPG)的物理性质很相似,是一种无色气体,具有轻微的醚香味,无腐蚀性、无致癌性,室温下蒸汽压力约为0.5 MPa,常压下致冷到-25℃或在常温下加压到0.5~0.6MPa,即被液化。沸点为-24℃,凝固点为-140℃。100mL水中可溶解3700mL二甲醚气体,二甲醚也易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯和乙酸甲酯等多种有机溶剂。常温下二甲醚难以活化。 传统的二甲醚生产工艺称为两步法。该工艺先将合成气(CO和H2)转化为甲醇,采用的催化剂为铜基催化剂,分离提纯后的甲醇再在酸催化剂的作用下脱水生成二甲醚。近年来提出和开发的一步法工艺是指将上述两步反应集中在一个反应器中进行,此时,第一步反应生成的甲醇等产物不经过分离,直接原位转化为二甲醚。与两步法相比,一步法工艺流程简单,运行成本低,但缺点是初次投入高,且会产生大量的CO2废气,因此工业应用受到限制。目前二甲醚的工业生产绝大部分采用传统的两步法。 合成气一步法制二甲醚工艺近年来逐渐兴起,该技术合并两步反应为一步,缩短了生产工序,减少了设备,因而使二甲醚生产成本大为降低。目前拥有该项技术的企业主要有丹麦Topsoe、美国空气产品公司、日本NKK、中国清华大学等。 目前国内二甲醚的主要用途是替代LPG,用作民用燃气,其次是地台柴油用作汽车燃料。此外,二甲醚还可应用于气雾剂、制冷剂、发泡剂;或者用于化工原料,生产硫酸二甲酯、碳酸二甲酯、烷基卤化物等。 据统计,2007年我国一共有二甲醚生产企业30家,产能合计261万吨/年,产量约130吨。其中需外购甲醇的工23家,产能合计170.5万吨/年;自配甲醇装置的工7家,产能合计90.5万吨/年。2008年我国新增二甲醚产能147.5万吨/年,总产能达到408.5万吨/年。其中自配甲醇装置的项目有2个,产能合计16万吨/吨;需要外购甲醇的项目有6个,产能合计131.5万吨/年。 2009-2010年,我国计划投产的二甲醚项目工14个,产能合计395万吨/年。预计2010年我国二甲醚产能将达到803.5万吨/年,其中需要外购甲醇的产能为572.0万吨/年。若开工率按90%计算,则这部分二甲醚的产量为514.9万吨,至少需要从市场采购甲醇772.4万吨。 二甲醚在我国民用燃气领域和替代燃料领域都潜在着巨大的市场需求。2007年,我国LPG 表观消费量为2300万吨,柴油表观消费量为1.25亿吨,随着国民经济的持续发展,国内市场对于LPG和柴油的需求量都将保持稳定增长。预计到2010年,国内LPG和柴油的市场需求量将分别达到2600万吨和1.4亿吨。如果按照LPG替代10%、柴油替代3%计算,2010年二甲醚的市场需求量将达到680万吨。 然而市场的培育需要一定的过程,需求量不会在断气内骤然放大。虽然二甲醚作为民用燃气的标准已经颁布,但是国内相关的配套设施仍不完善,给而加密的应用带来一定的困难。此外,二甲醚如果不能保持一定的价格优势,就将在与LPG的竞争中落于下风,导致二甲醚市场需求的萎缩。 在替代柴油用作汽车燃料方面,由于相关标准上位出台,二甲醚尚没有替代燃料的合法身份,二甲醚公交车在未来一段时间内也只能处于试运行阶段。二甲醚汽车从研发到试运行,再到大范围推广必然经过一个比较漫长而且曲折的过程。 目前,国内二甲醚企业的扩能积极性很高,部分煤炭企业的甲醇企业则做好了进入该领域的准备。但是,在配套条件尚不晚上、下游需求增长缓慢的情况下,急于上马二甲醚项目是不明智的。盲目的扩张不但会行业产能过剩,而且也会导致企业间的恶性竞争加剧,而企业带来无法弥补的损失。

二甲醚

3、二甲醚的市场预测 以二甲醚为原料的主导产品其三个系列——燃气、燃油和制冷剂的应用取得突破性进展,它们的生产路线构思新颖、技术独特。 以科学的配比和适当方式将二甲醚与C4、C5完全混溶。即成优质的可燃性液化气,该液化气无毒、无烟、不积炭、“残液”量少,热值高(约10000大卡/kg),比同等重量13 kg装置的普通液化气连续燃烧时间可长4小时左右。经有关部门检测,符合《国家液化石油气标准》,受到广大用户的青睐。被列为国家科委重点推广项目之一。由于二甲醚液化燃气的安全、清洁方面已越来越受到青睐。据报道,日本对管道煤气的安全性反而有点不放心,却对钢瓶液化气情有独钟,在我国液化气已十分普及而二甲醚液化气及性质比石油液化气优越,成本不比液化石油气高,而石油液化气2002年我国就进口4000万吨,因此二甲醚液化气市场十分广阔。 将二甲醚加进汽(柴)油中,可提高油品的辛烷值(十六烷值),具有明显的燃烧经济性,不仅改善车辆的冷启动性和加速性能,而且降低尾气排放。据统计,仅北京市就有100多万辆汽车,全国拥有量不少于3000万辆,按每辆每年烧油两吨计,就得6000万吨汽(柴)油,而我2002 年进口石油达7000万吨,因此二甲醚作为能源替代品已迫在眉捷。 以二甲醚为基础原料配制的环保制冷剂,具有无毒无害、安全可靠、化学性能稳定,单位容积制冷量大,流动阻力小,在常温和低温范围内压力适中,热效率高等优点,是一种很有前景的氟利昂长期性替代物。几乎与此同时,环保型“绿色制冷剂”的市场需求量越来越大,尤其是汽车空调制冷剂(俗称“雪种”),是汽车空调的重要冷源。随着我国加入WTO,“安全、可靠、舒适”是汽车工业发展的方向,而汽车空调是提高汽车档次和市场竞争力的不可缺少的一部分。目前汽车空调制冷剂市场还没有规范的管理体系,处于逐步完善阶段,正朝着环保节能型方向发展。我国政府已宣布加入修改后的“蒙特利尔议定书”,向国际社会作出承诺,至2005年停止生产CFC类氟利昂。因此必须加快“绿色制冷剂的研究和生产”。据制冷协会的不完全统计,我国每年制剂(还不包括各种气雾剂、发泡剂、灭火剂等在内)的消耗量约50万吨,总值约280亿元,仅汽车空调制冷剂的消耗量占整个市场的40%,而且今后还在不断增加,巨大的市场潜力和新技术的交叉渗透为二甲醚开辟了广阔的发展空间。 4、结论 将资源优势和技术优势结合,大力发展我国碳一化学,二甲醚作为清洁燃料系列产品,作为能源的替代品,具有非常广阔的前景,二甲醚先进技术的开发成功,将煤化工、石油化工、天燃气化工有机结合,融为一体、相辅相成,它将产生显著的社会效益,对开辟节能新领域,具有十分现实和深远意义。 二甲醚(DME)是一种最简单的脂肪醚,又称木醚、甲醚,主要用于气雾制品喷射剂、氟利昂替代制冷剂、溶剂等,另外也可用于化学品合成,用途比较广泛。

二甲醚分析

液化气中二甲醚谱图出峰顺序 气相色谱仪简介液化气分析包括液化气组分分析和液化气中二甲醚,甲醇分析,不包括炔烃,用带有热导检测器的气相色谱仪,由色谱柱将试样中各组分分离,面积归一法或校正面积归一法,外标法定量各组分百分含量。 液化气中二甲醚分析仪器及材料 1.气相色谱: 热导检测器(TCD) 气源:氢气作载气,氢气纯度

≥99.9%(氢气发生器) 2.数据处理:N2000工作站及电脑 3.进样器:双六通阀,定量管1ml 4.色谱柱:¢3*6米液化气中二甲醚分析柱5.取样器:采样袋2L 液化气中二甲醚分析气相色谱仪主要特点: 1、全新集成数字电子电路,控制精度高,性能稳定可靠,温控精度可达0.01℃. 2、独特的进样口设计解决进样歧视;双柱补偿功能不仅解决升温带来的程序漂移,而且减去背景噪音的影响,可以得到更低的最小的检测限。 3、全兼容惠普HP5890II气相色谱仪,可直接接驳HP5890微型单丝热导检测器、氢火焰离子化检测器及相关检测器控制板.仪器技术指标、性能,检测器灵敏度可与HP5890相媲美! 4、可同时安装两种进样系统:填充柱、毛细管分流/不分流进样系统(具有隔膜清扫功能);可同时安装两种相同或不同的检测器:氢火焰离子化检测器(FID)、热导检测器(TCD).可选配自动/手动气体六通进样阀进样器、 顶空进样器、热解析进样器、甲烷转化炉. 5、柱箱容积大,智能后开门系统无级可变进出风量,

缩短了程序升/降温后系统稳定平衡时间;加热炉系统:(温度范围)环境温度7℃~400℃.三阶程序升温,升温速率0-50℃/min;增量0.1℃/min可以由用户重新校正炉温,并随意设定最高温度。由用户决定加热炉温度平衡时间

二甲醚的的合成及其应用前景

学号:3510020031泰山医学院毕业设计(论文) 题目:二甲醚的的合成及其应用前景 院(部)系化工系 所学专业应用化工技术 年级、班级10级1班 完成人姓名 指导教师姓名 专业技术职称 年月日

论文原创性保证书 我保证所提交的论文都是自己独立完成,如有抄袭、剽窃、雷同等现象,愿承担相应后果,接受学校的处理。 专业: 班级: 签名: 年月日

摘要 二甲醚是一种重要的精细化工产品,因其良好的理化性质在化工和医药行业中一直被广泛用作甲基化剂、气雾剂、致冷剂和各种有机合成原料。近年来国内外的研究发现它还具有优良的燃烧性能,可直接用作发动机燃料和民用燃料,被誉为“21世纪的清洁燃料”。本论文将介绍二甲醚的性质,二甲醚的制备方法,二甲醚的应用及市场发展前景,国内二甲醚的生产及研究现状。 关键字:二甲醚;燃料;化工产品;制备方法

Abstrac Two ether is an important fine chemical product, because of its physical and chemical properties in the chemical and pharmaceutical industries has been widely used as a methylating agent, aerosol, refrigerant and various organic synthesis of raw materials. In recent years, the domestic and foreign research found that it also has excellent combustion properties, can be directly used as engine fuel and civilian fuel, known as "the twenty-first Century clean fuel". This paper will introduce the properties of two ether, preparation method of two ether, application and market prospect of the two ether, present situation of production and research of the two ether. Keywords: two ether; fuel; chemical products; preparation method

化学竞赛胡波题

2005年全国化学竞赛初赛模拟试卷(三) (时间:3小时满分:100分) 第一题(6分) 舞台上产生烟幕的方法很多,其中一种方法是在硝酸铵上覆盖一些锌粉,温热之,再加几滴水,即产生大量烟。已知参加反应的NH4NO3和Zn物质的量之比为1︰1。 1.写出该反应方程式。 2.烟主要由组成。 3.若不加水,实际上不会发生反应,为什么? 4.若不加水,是否有其他方法令反应进行(若有,写出方法)。 5.有趣的是,若硝酸铵和锌粉潮湿,或滴加的水过多,实验又会失败。分析原因。 第二题(5分) 对氨基苯酚(PAP),是一种重要的有机精细化工中间体,在制药行业可用于生产扑热息痛、扑炎痛和安妥明等药品;染料工业用于生产各种硫化染料、酸性染料和毛皮染料;还可用作橡胶防老剂和照相显影剂等。生产PAP的新工艺是电解法:在硫酸介质中,电解硝基苯可得。该法很好地解决了生产过程中的污染问题,工艺过程基本无三废,真正实现了清洁生产,且具有产品品质好,工艺过程简单等优点,是PAP生产的发展方向。 请写出该电解法的电极反应和总反应方程式。 第三题(7分) 已知过二硫酸铵能将I-氧化为I2,但该反应进行得非常缓慢。 今在小烧杯中依次加入5mL 0.2mol/L KI,4mL 0.01mol/L 硫代硫酸钠,1mL 0.4%淀粉溶液及10mL 0.2mol/L 过二硫酸铵,搅拌混合。(硫代硫酸钠与过二硫酸铵不反应)1.写出可能发生的化学反应方程式。 2.请预测观察到的现象,并作简要说明。

广谱杀菌剂邻苯基苯酚(OPP)及其钠盐,作为果蔬保鲜剂、家庭、医院等公共场所的消毒剂在欧美等国已广泛使用多年。可用六碳原子的有机A为原料合成。 1.写出A和OPP的结构简式; 2.写出合成反应的第一步方程式。 第五题(6分) 铌酸锂是一种重要的铁电材料,它拥有优良 的压电、电光、声光、热电、光折变和非线性光 学性质等一系列特殊性质,被广泛应用于光导、 光调制器、光开关、非挥发存储器、声表面波和 二次谐波发生器等器件。 铌酸锂的工业合成流程如右图所示: 1.写出反应物的名称; 2.写出制备中两个主要的化学方程式; 3.为什么为什么第一阶段反应要在干燥的环 境下进行。 第六题(11分) 灰锡为立方面心金刚石型结构,晶胞参数a =648.8pm。 1.写出晶胞中八个Sn原子的原子分数坐标; 2.计算Sn的原子半径; 3.灰锡的密度为5.77g/cm3,求Sn的原子量; 4.白锡为四方晶系,a=583.1pm,c=318.2pm,晶胞中含四个锡原子,请通过计算说明由白锡变为灰锡,体积是膨胀还是收缩? 5.已知白锡中Sn-Sn平均键长为310pm,判别哪一种晶型中的Sn-Sn键强?哪一种Sn 的配位数高? 第七题(6分) 双水杨醛缩乙二胺合铜[Cu(Salen)]可作为氧化安息香(右图所 示)的催化剂。该催化剂的制备分两步:①水杨醛与乙二胺反应生成 双水杨醛缩乙二胺;②再与CuSO4反应生成配合物Cu(Salen)。 1.安息香是否有光学活性,如果有,说明有几个手性碳原子; 2.画出安息香的氧化产物; 3.写出合成双水杨醛缩乙二胺的反应方程式; 4.画出配合物Cu(Salen)的结构简式。

国内外二甲醚场和生产工艺分析

国内外二甲醚市场和生产工艺分析 国内外二甲醚市场和生产工艺分析 目前二甲醚组成的合资公司将在澳大利亚建设140-240万吨/年的大规模二甲醚装置,定于2006年投产。 目前二甲醚的主要消费领域是作溶剂和气雾剂的推动剂,其它方面的消费不多。2002年

二甲醚生产工艺流程

合成气制二甲醚工艺 目前合成气合成二甲醚的生产工艺主要有两步法和一步法两种,两步法是经过甲醇合成和甲醇脱水两步过程得到DME,一步法是合成气直接生产DME,新开发的工艺有二氧化碳加氢合成二甲醚和生物质间接液化制取二甲醚。 1、两步法制二甲醚 两步法制二甲醚是以合成气为原料由低压法制得甲醇后,甲醇再经脱水制得DME,其主要过程如图1所示: 图1两步法合成二甲醚流程简图 其中甲醇脱水制二甲醚的方法又包括液相甲醇脱水法和气相甲醇脱水法液相甲醇脱水是将甲醇与浓硫酸混合加热使甲醇脱水得到二甲醚,浓硫酸起到催化剂的作用该工艺具有反应温度低,原料转化率和二甲醚的选择性高的优点,但是产品后处理比较困难,而且浓硫酸的存在使设备腐蚀严重,并且产生大量的废液,带来很大的环境污染,限制了此工艺的发展"目前国内仅有武汉硫酸厂和山东久泰化工科技有限公司开发此工艺。 在液相脱水制DME基础上,为了避免液体酸作为甲醇脱水剂时产生的设备腐蚀问题,美孚公司和意大利的ESSO公司开发了以固体酸为催化剂的甲醇气相脱水技术,气相甲醇脱水法的基本原理是将甲醇蒸汽通过固体酸催化剂脱水生成二甲醚,目前常用的催化剂主要有沸石、氧化铝、二氧化硅/氧化铝、阳离子交换树脂等,由于甲醇脱水反应是放热反应,因此维持适宜的反应温浙江大学博士学位论文合成气合成二甲醚和乙二醇研究综述度是气相甲醇脱水法的关键,两步法制二甲醚的反应条件温和,副反应少,二甲醚的选择性和产品的纯度高,但是由于需要从合成气开始生产甲醇,导致合成气的转化率低,生产流程长,并且需要经过甲醇分离精制过程,使得整个工艺的成本增加,即使购买成品甲醇直接脱水制得二甲醚,也容易受到甲醇价格的影响,而使成本难以控制。 2、一步法制二甲醚 合成气直接制二甲醚被称为“一步法”,一步法合成二甲醚由甲醇合成和甲醇脱水两个过程组成,同时还存在水汽变换反应,由于受到热力学的限制,甲醇合成反应的单程转化率一般较低,而由合成气一步法合成二甲醚,采用具有合成甲醇和甲醇脱水两种功能的复合催化剂,由于催化剂的协同效应,反应系统内各个反应相互祸合,生成的甲醇不断转化为二甲醚,合成甲醇不再受热力学的限制,与传统的经甲醇合成和甲醇脱水两步得到DME两步法,相比,一步法具有流程短、操作压力低、设备规模小、单程转化率高等优点,经济上更加合理,但缺点在于二甲醚的选择性低,产物的纯度不高。 目前国内外一步法合成二甲醚的反应工艺主要包括固定床工艺和浆态床工艺两大类:(1)固定床工艺 该工艺采用固定床作为合成二甲醚的反应器,合成反应在固体催化剂表面进行,在此工艺中,若采用贫氢合成气为原料气,催化剂表面会很快积碳,因此须使用富氢合成气为原料气,固定床一步法制取二甲醚的优点是具有较高的CO转化率,该方法具有简单高效的优点,但由于二甲醚合成反应是强放热反应,反应所产生的热量如果无法及时移走,致使催化剂床层局部区域产生热点,进而导致催化剂铜晶粒长大,从而导致催化剂活性降低甚至失去活性,同时,在目前所使用的催化剂上,具有催化甲醇合成的功能团和具有催化甲醇脱水功能的酸

萘甲醚的合成

β-萘甲醚的合成 一、实验目的 1.学习制取烷基芳基醚的合成原理和合成方法。 2.掌握物质升华的原理和提纯技术。 二、实验原理 1、主要性质和用途 β-萘甲醚(β-naphthol methyl ether )别名:甲基-β-萘基醚、2-甲氧基萘、2-萘甲醚、橙花醚。本品是一种白色片状晶体,具有浓郁的橙花香气。熔点72-73℃,沸点274℃,易升华。它广泛用于花香型精中,尤其在皂用香精和花露水中常使用。 2、合成原理 醚可以看做是两分子醇之间失去一分子水生成的化合物。因而也可以说羟基化合物(醇、酚、萘酚等)中羟基的氢被烃基取代的衍生物。若醚中的两个基团相同,则该醚称为单醚或对称醚;若两个基团不同,则称为混醚或不对称醚。 醚的制备方法有三种: ○ 1威廉森(A.W.Willamson )合成法,此法是指醇盐和卤代烷的反应,其反应式为 ROM+RX →R —O —R+MX ○ 2在酸催化下醇分子间失水,即指在浓硫酸作用下,由醇制备对称醚的方法。 ③烷氧汞化——去汞法。 本实采用方法②,即在硫酸存在下,由β-萘酚和甲醇相互作用而得。 三、仪器和药品 OH OCH 3+CH 3OH H 2SO 4+H 2O

三口烧瓶、温度计(0-200℃)、冷凝管、布氏漏斗、吸滤瓶、真空蒸镏装置、空气冷凝管、电热套、水泵或真空泵、烧杯、滴液漏斗β-萘酚、甲醇、浓H2SO4、氢氧化钠溶液(质量分数10%)。 四、实验步骤 在装有温度计、冷凝管、滴液漏斗的烧瓶中加入30ml无水甲醇和24.2gβ-萘酚,微热。待β-萘酚溶解后,用滴液漏斗滴人5.4 ml 的浓硫酸,从滴加开始注意三口烧瓶内温度的变化。当浓硫酸加完后,加热回流,从回流开始每5min记录一次温度(注意回流的气液面高度要一致),当时流到3-4h,回流温度变化较小时,即可认为反应结束。此时,将反应液倒入已经预热到50℃左右的盛90ml质量分数10%的氢氧化钠溶液的烧杯中,在热的碱水中物料呈油状物,在冷却过程中,要用玻璃棒充分搅拌,尤其是当一出现凝固的砂粒状时,要快速搅拌,否则固体的颗粒过大。将凝固成均匀砂粒状的反应混合物冷至室温,用抽滤瓶抽滤。然后用90ml质量分数10%氢氧化钠溶液冲洗砂粒状固体,并用去离子水冲洗,抽滤至滤液呈中性,然后将固体放在小烧杯中在40-50℃下干燥(温度较高时,固体液化)。 将粗产品放入蒸发皿中,盖上钻有小孔的滤纸,再放一倒置的玻璃漏斗,进行升华操作,得到白色针状产品。 五、注意事项 1、甲醇毒性大,操作要注意。 2、易燃药品要注意安全。 3、浓硫酸加入要缓慢,并使之均匀。 4、无论用乙醇还是甲醇,加热的温度都要在沸点以下。 5、未反应的β-萘酚可以部分回收。将分出粗产品后的碱性滤液用硫酸小心酸化至刚果红试纸变紫色(此时呈酸性),析出β-萘酚的沉淀,过滤、干燥、称重,并从原料减去。 六、思考题

国内二甲醚发展现状及市场前景

国内二甲醚发展现状及市场前景 摘要:文章重点介绍了近年来国内二甲醚产业发展状况,分析了二甲醚在我国发展存在的优势和问题,对其市场发展前景进行了展望。 关键词:二甲醚发展现状市场前景 二甲醚是一种新兴的煤化工产品,具有燃烧热值高、污染小等优点。在国际原油价格高企的背景下,二甲醚部分替代石油产品具有一定的经济优势,国内市场对于二甲醚的认同程度也渐渐提高。目前,国内二甲醚的主要用途是按一定比例(10%左右)添加到液化石油气中,作为民用燃气;其次,还可以替代柴油,作为汽车燃料。另外,二甲醚在医药、农药、金属焊接等领域也有一定的应用。近年来,由于国际原油价格持续上涨,液化气生产成本增加。二甲醚以其独特的优势逐步开始在市场上推广。 1国内二甲醚生产现状 1.1 2007年国内二甲醚生产情况 据统计,2007年我国共有二甲醚生产企业30家,产能合计261.15万吨/年,产量约130万吨。其中,外购甲醇生产二甲醚的企业共23家,产能合计170.65万吨/年;自配甲醇装置的企业7家,产能合计90.5万吨/年。我国主要二甲醚生产企业情况见表1 1.2 2008年产能扩张情况 2008年我国有8个二甲醚项目投产,产能合计147.5万吨/吨。其中自配甲醇装置的项目有2个,产能合计16万吨/年。需要外购甲醇的项目共6个,产能合计131.5万吨/年。我国二甲醚总产能达到408.65万吨/年,其中自配甲醇的产能为106.5万吨/年,外购甲醇的产能为302.15万吨/年。2008年投产的部分二甲醚项目统计见表2。

1.3 2009~2010年产能扩张情况 2009年~2010年投产的二甲醚项目共14个,产能合计395万吨/年(见表2)。其中,自配甲醇的项目共7个,产能合计125万吨/年,需要外购甲醇厚的项目也有7个,产能合计270万吨/年。预计到2010年底,国内二甲醚产能将至少达到803.65万吨/年,其中需要外购甲醇的生产能力为572.15万吨/年,若开工率按90%计算,则这部分二甲醚产量为514.9万吨,至少需要市场采购甲醇772.4万吨。 2 我国发展二甲醚产业的优势 2.1 资源优势 我国煤炭资源丰富,发展以煤为原料的化工产品原料充足,有利于保障行业的可持续发展,也符合我国“缺油富煤”的资源结构。国内拥有煤炭资源的企业发展二甲醚产业在保障原料来源的同时,也可以降低生产成本,提高产品竞争力,因此优势更加明显。从经济性考虑,建立在煤矿附近的甲醇生产企业可能有效降低甲醇生产成本,进而可以将二甲醚的生产成本相应控制在一定范围。 2.2市场优势 在两大应用领域——替代液化石油气领域和替代柴油领域,二甲醚都有广阔的市场前景。2007年我国液化石油气表现消费量为2300万吨,柴油表现消费量为1.25亿吨。随着国内经济的持续发展,市场对于液化气石油气和柴油的需求量都将保持稳定增长。预计到2010年,国内液化气石油气和柴油的市场需求量将分别达到2600万吨和1.4亿吨。但是,由于我国石油资源匮乏,原油和液化石油气的对外依存度不断上升。因此,发展替代产品有利于缓解我国石油供需矛盾,降低石油对外依存度。如果按照液化石油气替代10%,柴油替代3%计算,2010年二甲醚的市场需求量将会达到680万吨甚至更多。由此可见,只要二甲醚推广工作进展顺利、配套设施能够尽快完善,二甲醚的市场前景将会非常乐观。 2.3 政策优势 2007年8月,建设部发布了《城镇燃气用二甲醚》标准。该标准的实施表明,二甲醚作为液化气石油气的替代燃料已具有合法身份,可以正式进入城镇作为替代燃料。同时,该标准的实施也为二甲醚的大范围推广铺平了道路。除了在政策上给予支持,我国政府在二甲醚技术开发上也加大了投入。2006年12月,久泰化工获得了国家发改委总额730万元的财政扶持资金。此外,政府还直接推动中央企业参与二甲醚生产。由中煤、中石化等5家企业联合组建的中天合创420万吨/年甲醇、300万吨/年二甲醚项目已经在内蒙古鄂尔多斯签约,

中国二甲醚产品进出口数据统计分析(上海环盟)

中国二甲醚产品进出口数据统计分析

中国二甲醚产品进出口数据统计分析 (2) 第一节进口市场分析 (2) 一、进口地域格局 (2) 二、2012-2017年9月进口数量统计 (2) 三、2012-2017年9月进口金额统计 (3) 第二节出口市场分析 (3) 一、出口地域格局 (3) 二、2012-2017年9月出口数量统计 (4) 三、2012-2017年9月出口金额统计 (4) 第三节进出口政策分析 (6) 第四节未来二甲醚产品进出口趋势预测 (7) 一、2017-2021年中国二甲醚进口数量与金额预测 (7) 二、2017-2021年中国二甲醚出口数量与金额预测 (8) 2、出口金额 (8) 1

2 中国二甲醚产品进出口数据统计分析 第一节 进口市场分析 一、进口地域格局 图表- 1:2016年中国二甲醚进口地域格局分析 2016年中国二甲醚进口地域格局分析 国家或地区 数量占比 金额占比 新加坡 55.94% 51.41% 马来西亚 44.00% 47.89% 美国 0.05% 0.50% 数据来源:中国海关总署 二、2012-2017年9月进口数量统计 2012年我国二甲醚进口量达1.32吨,2016年为7158.60吨,同比2015年增长251963.38%。 图表- 2:2012-2017年9月中国二甲醚进口数量统计 数据来源:中国海关总署

3 三、2012-2017年9月进口金额统计 2012-2016年间,我国二甲醚进口金额最低为2013年的0.38万美元,最高为2016年的408.10 万美元。 图表- 3:2012-2017年9月中国二甲醚进口金额统计 数据来源:中国海关总署 第二节 出口市场分析 一、出口地域格局 图表- 4:2016年中国二甲醚出口地域格局分析 2016年中国二甲醚出口地域格局分析 国家或地区 数量占比 金额占比 印度 25.91% 35.03% 澳大利亚 29.98% 12.79% 巴西 1.95% 8.14% 马来西亚 10.92% 6.68% 日本 2.91% 5.43% 西班牙 1.17% 5.31% 英国 1.05% 4.51%

浅议二甲醚的合成工艺

浅议二甲醚的合成工艺 【摘要】二甲醚(简称DME)习惯上简称甲醚,为最简单的脂肪醚,分子式C2H6O,是乙醇的同分异构体,结构式CH3―O―CH3,分子量46.07,是一种无色、无毒、无致癌性、腐蚀性小的产品。DME因其良好的理化性质而被广泛地应用于化工、日化、医药和制冷等行业,近几年更因其燃烧效果好和污染少而被称为“清洁燃料”,引起广泛关注。 【关键词】二甲醚;设计;工艺 1.DME的用途[1] 1.1用作制冷剂和发泡剂 由于DME的沸点较低,汽化热大,汽化效果好,其冷凝和蒸发特性接近氟氯烃,因此DME作制冷剂非常有前途。国内外正在积极开发它在冰箱、空调、食品保鲜剂等方面的应用,以替代氟里昂。关于DME作发泡剂,国外已相继开发出利用DME作聚苯乙烯、聚氨基甲酸乙酯、热塑聚酯泡沫的发泡剂。发泡后的产品,孔的大小均匀,柔韧性、耐压性、抗裂性等性能都有所增强。 1.2 DME用作燃料 由于DME具有液化石油气相似的蒸气压,在低压下

DME 变为液体,在常温、常压下为气态,易燃、毒性很低,并且DME的十六烷值(约55)高,作为液化石油气和柴油汽车燃料的代用品条件已经成熟。由于它是一种优良的清洁能源,已日益受到国内外的广泛重视。在未来十年里,DME 作为燃料的应用将有难以估量的潜在市场,其应用前景十分乐观。可广泛用于民用清洁燃料、汽车发动机燃料、醇醚燃料。 1.3 DME用作化工原料 DME作为一种重要的化工原料,可合成多种化学品及参与多种化学反应:与SO3反应可制得硫酸二甲酯;与HCL 反应可合成烷基卤化物;与苯胺反应可合成N,N-二甲基苯胺;与CO反应可羰基合成乙酸甲酯、醋酐,水解后生成乙酸;与合成气在催化剂存在下反应生成乙酸乙烯;氧化羰化制碳酸二甲酯;与H2S反应制备二甲基硫醚。此外,利用DME还可以合成低烯烃、甲醛和有机硅化合物。 2.DME工艺说明及设计 2.1设计依据 本项目基于教科书上的教学案例,通过研读大量的关于DME性质、用途、生产技术及市场情况分析的文献,对生产DME的工艺过程进行设计的。 2.2设计方法[2] 2.2.1液相甲醇脱水法制DME

二甲醚市场前景浅析

二甲醚市场前景浅析 甲醇气相催化脱水法是目前国内外使用最多的二甲醚工业生产方法。国内拥有该技术并已工业化的有西南化工研究设计院和四川天一科技股份有限公司、山西煤化所、上海石油科技研究院等。国外主要厂家有杜邦公司、阿克苏公司、德国联合莱茵褐煤公司等。 催化剂为ZSM分子筛,磷酸铝或氧化铝。甲醇脱水反应的化学反应式为: 2CH3OH=H3COCH3+H2O 主要副反应:CH3OH=CO+2H2 H3COCH3=CH4+H2+CO CO+H2O=CO2+H2 西南化工研究设计院和四川天一科技股份有限公司经过生产实践延伸开发的甲醇气相催化脱水法新技术目前处于国际领先水平,有以下几个优点: 1、与甲醇装置联产,可以粗甲醇为原料,节约蒸汽。 2、反应器采用多段冷激式固定床,副反应少,易于大型化。 3、采用独特的汽化塔技术,回收甲醇作为回流水使用,简化流程,较少投资。蒸汽消耗比国内外同类技术低0.5吨以上。 4、采用自行研发的专用催化剂,规模生产,活性高,热稳定性好,选择性高。 主要原辅材料消耗为:甲醇(粗甲醇折纯)1.41吨、中压蒸汽

1.40吨、电8kwh、催化剂0.054kg。 目前国内二甲醚的日产能为42500吨,由于供需严重不平衡,供大于求,当前实际产量不足产能的三成。进出口方面,2013年全年几乎无进口,2014年至目前无进口,生产成本方面业界往往以甲醇价格乘以1.4再加上250-300的加工成本。 当前河南地区甲醇市场稳定在2500-2530元/吨之间,由此推算甲醚的生产成本在3800元/吨,而山东地区二甲醚的售价在3800-3900。基本与成本相等。 二甲醚在当前的主要用途是用作抛射剂、制冷剂和发泡剂,其次是用作化工原料,生产硫酸二甲酯、烷基卤化物等,作为甲基化试剂。但其作为一种新型、清洁的民用和车用燃料,被看成是柴油、液化石油气和压缩天然气的优秀替代品,作为燃料的市场需求增长将会非常惊人。 其作为车用燃料存在的障碍主要为:1、现代柴油车的油箱、油路及进气系统都需要进行改造。2、储存和运输等方面需要专门建设。 3、二甲醚汽车实际应用可靠性和耐久性仍需要研究。除此之外,根据二甲醚公共汽车在我国目前运行的情况来看,主要有两个问题:1、二甲醚汽车成本过高,使得这类产品市场化运营困难重重。2、二甲醚热值仅是柴油热值的70%,是天然气的60%,行驶相同公里数燃料成本优越性并不明显,甚至高于天然气。有研究认为目前仅有2%用于汽车。 2008年1月1日,建设部发布《城镇燃气用二甲醚》行业标准,该标准表明,二甲醚作为液化气的替代燃料已具合法身份,可以正式

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