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二甲醚催化剂生产工艺
二甲醚催化剂以拟薄水铝石、低硅大孔氧化铝、醋酸及田菁粉为原料，经过备料、捏合、成型、烘干、焙烧等工序得到产品。
其生产周期为12h （1）备料：将拟薄水铝石、低硅大孔氧化铝和田菁粉依次加入100L捏合机后，启动搅拌将其混合均匀后待用。
向1m3醋酸配液釜中加入一定量水，再加入醋酸，混合均匀后打入醋酸计量罐中，用作一下工序原料。
（2）捏合：启动含有粉料的捏合机，边搅拌边缓慢均匀加入配制好的醋酸溶液，捏合30～45分钟。
（3）成型：将捏合好的物料送入挤条机中均匀挤条成型，成型物料送烘干工序。
（4）烘干：将经过挤条成型的物料送入烘干网带窑进行烘干，烘干控制温度为130～170℃，烘干后物料送入焙烧网带窑进行焙烧。
烘干废气中主要污染物为醋酸，由15m排气筒排放；烘干网带窑以天然气为燃料，烟气由15m烟囱排放。
（5）焙烧：将烘干后物料送入焙烧网带窑进行焙烧，焙烧温度控制为450～550℃，焙烧结束后得到产品二甲醚催化剂，包装后入库存放待售。
焙烧废气中主要污染物为醋酸，由15m排气筒排放；焙烧网带窑以天然气为燃料，烟气由15m烟囱排放。
二甲醚催化剂生产工艺流程简图如下：。
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；DMECAS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 = 2CH3OHCO +H2O =CO2 +H22CH3OH =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主要副反应:CH3OH =CO + 2H2H3 COCH3 =CH4 +H2 +COCO +H2O =CO2 +H23 工艺过程及流程图工艺过程合成气一步法合成气一步法的主要特点在于反应的优势,合成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成。
二甲醚工艺流程简介及方块
图(总2页)
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二甲醚生产工艺流程示意图（见图）
图二甲醚生产工艺流程图
二甲醚生产工艺流程文字描述如下：
我公司采用自主研发的“复合酸脱水催化生产二甲醚”
工艺。
具体生产流程叙述如下：来自甲醇罐区的甲醇经泵送至反应釜均匀进入液相复合酸催化剂中，在催化剂的作用下快速脱水生成二甲醚气体。
该反应为微放热反应，为保证反应的连续进行，用蒸汽间接进行催化剂加热。
从反应釜顶部出来的气体为二甲醚、水蒸汽和少部分甲醇混合气，此部分混合气体经过冷却器降温后进入分离器进行气液分离，得到的气相二甲醚再进入净化装置精制，得到更为纯净的二甲醚气体。
最后气相二甲醚送往二甲醚压缩机进行压缩增压，冷却后液相的甲醚送至二甲醚罐区储存。
分离器分离出来的冷凝液由泵送往精馏塔提纯，得到的甲醇产品送往甲醇罐再利用，精馏残液送往甲醇厂的造气炉夹套锅炉利用或送污水处理站处理后排放。
聚甲氧基二甲醚的生产流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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Ⅰ气相甲醇脱水法制DME1.应用案例年产10万吨二甲醚工程项目应用于广东绿源化工有限公司。
1.1 采用的工艺生产过程中二甲醚在催化剂作用下主要发生的主副反应为：主反应：2CH3OH=CH3OCH3+H2O副反应：CH3OH=CO+2H22CH3OH=CH4+2H2O+CCH3OH=CH4+H2+COCO+H2O=CO2+H2C+CO2=CO作为纯粹的 DME 生产装置而言，表 5.3-2 中列出3种不同生产工艺的技术经济指标。
由表1可以看出，由合成气一步法制 DME 的生产成本远较硫酸法和甲醇脱水法为低，因而具有明显的竞争性。
但相对其它两类方法，目前该方法正处于工业放大阶段，规模比较小，另外，它对催化剂、反应压力要求高，产品的分离纯度低，二甲醚选择性低，这都是需要研究解决的问题。
本设计采用汽相气相甲醇脱水法制DME，相对液相法，气相法具有操作简单, 自动化程度较高, 少量废水废气排放, 排放物低于国家规定的排放标准，DME选择性和产品质量高等优点。
同时该法也是目前国内外生产DME的主要方法。
表1二甲醚各种生产方法技术经济比较1.2 原料及产品规格原料：工业级甲醇甲醇含量≥99.5wt％水含量≤0.5 wt％产品: DME含量≥99.95wt％甲醇含量≤500ppmwt 水含量≤0.05ppm1.3 设计规模和设计要求设计规模：100,000吨DME/年，按照8000小时开工计算，产品流量12,500kg/h，合271.332kmol/h。
1.4 设计要求：产品DME：回收率为99.8％，纯度为99.95 wt％。
回收甲醇：回收率99.95％，纯度为99.0 wt％。
2 生产工艺及装置2.1 工艺流程本项目以甲醇为原料，经甲醇汽化、脱水反应、冷凝、精馏等工序，生产燃料级二甲醚。
其工艺流程见下图。
(1)汽化循环甲醇贮罐中的甲醇用甲醇进料泵加压并计量后，在甲醇换热器中与反应气换热，然后进入甲醇汽化塔；来自精馏塔的一部分釜液（甲醇水溶液）也经预热后进入汽化塔。
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％。
年产30万吨二甲醚工艺设计目录摘要前言（设计的目的、原由、期望及特点）1 文献综述1.1 二甲醚概述1.1.1 二甲醚的发展现状1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展1.2国内外二甲醚市场简况1.2.1现状1.2.2市场预测1.3 设计依据1.4 技术支持1.4.1 液相甲醇脱水法制二甲醚1.4.2 气相甲醇脱水法制二甲醚1.4.3 合成气一步法生产二甲醚1.4.4 二氧化碳加氢直接合成二甲醚1.4.5 催化蒸馏法制二甲醚1.4.6 本设计所采用的方法1.5 二甲醚的主要技术指标1.5.1技术要求1.5.2试验方法1.6 原料说明1.7 设计规模及设计要求2 技术分析2.1 反应原理2.2 反应条件2.3 反应选择性及转化率2.4 催化剂的选择3 工艺流程介绍3.1生产方法简述3.2工艺流程说明3.3生产工艺特点3.4主要工艺指标3.4.1 二甲醚产品指标3.4.2 催化剂的使用4主要塔设备计算及选型4.1 汽化塔及其附属设备的计算选型4.1.1 物料衡算4.1.2 热量衡算4.1.3 理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算4.1.4 汽化塔附属设备的选型计算4.2 合成塔及其附属设备的计算选型4.2.1 物料衡算4.2.2 合成塔的选取选取：4.2.3 热量衡算及附属设备的选型计算4.3 精馏塔及其附属设备的计算选型4.3.1 物料衡算4.3.2 热量衡算4.3.3 理论塔板数的计算4.3.4 初馏塔主要尺寸的设计计算4.3.5塔径设计计算4.3.6 填料层高度的计算4.3.7 附属设备的选型计算4.4 回收塔及其附属设备的计算选型4.4.1 物料衡算4.4.2 热量衡算4.4.3 理论塔板数的计算4.4.4 回收塔主要尺寸的设计计算4.4.5塔径设计计算4.4.6 填料层高度的计算4.4.7 附属设备的选型计算5 厂区总平面布置及工业三废处理5.1 厂区总平面布置5.1.1 厂区总平面布置的任务5.1.2 厂区总平面布置的原则5.1.3 厂区总平面布置的内容及特点5.2 工业三废处理5.2.1主要污染源及主要污染物5.2.3装置危险性物料主要物性7结束语参考文献。
二甲醚生产工艺操作要点山西省长子丹峰化工有限公司张永林我公司现有一套6.0万吨/年合成氨系统，联产甲醇1.5万吨/年，二甲醚1万吨/年。
二甲醚系统于2008年投入生产运行，主要为甲醇催化脱水精馏生产二甲醚工艺。
二甲醚生产工艺有四川天一公司设计，采用自动化操作系统。
热源采用导热油锅炉提供，减少了软化水设施建设和水处理的压力。
系统降温循环水采用闭路循环使用，循环水系统基本无污染物排放。
导热油炉烟囱设置了一次和二次除尘和净化装置，烟气达标排放。
下面就我公司二甲醚系统近年来的运行情况做一个简单的总结。
一、生产原理甲醇在催化作用下反应如下：主反应 2CH3OH=CH3OCH3+H2O二甲醚的生成是在催化剂的作用下，同时放出大量的热量伴随着还有副反应产生。
2CH3OCH3=C2H2+H2O CH3OCH3=CH4+H2+COCO+H2O=CO2+H2 2CH3OH=CO+2H2二、原料甲醇及产品二甲醚性质：1、原料甲醇的性质甲醇俗称酒精，有类似乙醇气味的无色透明易挥发液体，分子式为：CH3OH，密度：0.7913克/毫升（20℃），沸点：64.65℃，甲醇为有毒化工产品，有显著的麻醉作用，对视神经危害最为严重，吸入浓的甲醇蒸汽时出现沉醉、头痛、恶心、呕吐、流泪、视力模糊和眼痛等。
空气中允许浓度为0.05mg/l极限允许浓度在空气中为2000ppm，在空气中甲醇蒸汽的爆炸极限为 6.0～36.5%。
2、产品二甲醚的性质二甲醚为弱麻醉剂，它的迷麻效力只是乙醇的1/4左右，可以经呼吸道、消化道、皮肤侵入人体，对皮肤和呼吸有刺激作用，对神经系统有影响。
二甲醚在常温常压下是气体，有醚类特有的气味，密度为0.661kg/m3，蒸汽压低，爆炸极限为3.4～27%，空气中的允许浓度为400ppm。
三、二甲醚工艺流程叙述1、二甲醚合成精馏工艺流程来自合成氨系统的原料甲醇经计量后进入甲醇中间罐，甲醇中间罐的甲醇经甲醇进料泵、甲醇预热器汽化后，汽化甲醇经换热器换热后分两股进入反应器；第一股甲醇汽加热到反应温度从顶部进入反应器；第二股甲醇汽稍过热后作为冷激气经计量后从中部进入反应器。
2 工艺技术分析二甲醚的生产方法有一步法和二步法。
一步法是指由原料气一次合成二甲醚，二步法是由合成气合成甲醇，然后再脱水制取二甲醚。
● 一步法该法是由天然气转化或煤气化生成合成气后，合成气进入合成反应器内，在反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应过程和变换反应，产物为甲醇与二甲醚的混合物，混合物经蒸馏装置分离得二甲醚，未反应的甲醇返回合成反应器。
一步法多采用双功能催化剂，该催化剂一般由2类催化剂物理混合而成，其中一类为合成甲醇催化剂，如Cu-Zn-Al(O)基催化剂，BASFS3-85和ICI-512等；另一类为甲醇脱水催化剂，如氧化铝、多孔SiO2-Al2O3、Y型分子筛、ZSM-5分子筛、丝光沸石等。
● 二步法该法是分两步进行的，即先由合成气合成甲醇，甲醇在固体催化剂下脱水制二甲醚。
国内外多采用含γ-Al2O3/SiO2制成的ZSM-5分子筛作为脱水催化剂。
反应温度控制在280~340℃，压力为0.5-0.8MPa。
甲醇的单程转化率在70-85%之间，二甲醚的选择性大于98%。
一步法合成二甲醚没有甲醇合成的中间过程，与两步法相比，其工艺流程简单、设备少、投资小、操作费用低，从而使二甲醚生产成本得到降低，经济效益得到提高。
因此，一步法合成二甲醚是国内外开发的热点。
国外开发的有代表性的一步法工艺有：丹麦Topsφe工艺、美国Air Products工艺和日本NKK工艺。
二步法合成二甲醚是目前国内外二甲醚生产的主要工艺，该法以精甲醇为原料，脱水反应副产物少，二甲醚纯度达99.9%，工艺成熟，装置适应性广，后处理简单，可直接建在甲醇生产厂，也可建在其它公用设施好的非甲醇生产厂。
但该法要经过甲醇合成、甲醇精馏、甲醇脱水和二甲醚精馏等工艺，流程较长，因而设备投资较大。
但目前国外公布的大型二甲醚建设项目绝大多数采用两步法工艺技术，说明两步法有较强的综合竞争力。
2.1 国外主要工艺技术（1）Topsφe工艺Topsφe的合成气一步法工艺是专门针对天然气原料开发的一项新技术。
二甲醚生产工艺操作指南大连化学物理研究所二○○六年九月目录第一章甲醇制二甲醚流程简述第二章合成塔操作第一节合成原始开车步骤第二节开车第三节合成塔正常工艺条件第三章精馏塔操作第一节精馏系统的原始开车第二节正常操作方法第三节正常工艺条件第四节异常现象和事故处理第四章催化剂与装填第五章环境控制第六章二甲醚安全生产安全管理附录第一章甲醇制二甲醚流程简述来自界区外的原料甲醇与本装置回收的未反应甲醇分别被送入甲醇中间罐V－101，其中部分原料甲醇作为吸收液从V－101罐吸收段上部进入塔内回收不凝气中挟带的二甲醚等物料，另一部分从下部直接进入V－101罐内。
甲醇进料泵P－102将V－101罐内甲醇经换热后送入R-01（二甲醚脱水反应器）中进行脱水反应，脱水反应器分为二段催化剂床层，每段床层设四个甲醇冷激盘，以控制催化剂床层的反应温度。
原料甲醇进入R-01（二甲醚脱水反应器）前需与下列设备换热来提升进料甲醇的温度：E－111（C-102塔釜甲醇/废水换热器）、E －114（C-101塔釜甲醇/醇水换热器）、E－101（反应器进出预热器）、E－103（反应器进出换热器）；另外在V-102(甲醇闪蒸罐)中E-102（甲醇汽化器）将进料甲醇全部加热变成气相，装置开工防爆加热器（E-104）用于开工阶段氮气或进料甲醇的加热。
预热到预定温度的甲醇蒸汽分段进入R－01（甲醇脱水反应器）内，在反应器中约有70 mol％的甲醇被转化，二甲醚的选择性约为99.5mol%。
反应器出口混合气中含有甲醇、二甲醚及微量的副产不凝气。
反应生成混合物料经E-103（反应器进出换热器）、E-101（反应器进出预热器）、E-109（甲醇回收塔再沸器）、E-113（DME塔进料换热器）换热降温至100℃左右；再经粗DME冷却器E-105A/B冷却至40℃后进入V-103（气液分离罐）进行气液分离。
从V-103（DME分离罐）底部排除的粗DME混合液，经E-113（DME塔进料换热器）与粗DME换热后进入C-101塔（粗DME塔）。
第一章产品概述一、产品名称、化学结构、理化性质目前国内商品二甲醚没有统一的产品标准，但据了解国家现在已经开始着手进行标准的制定，产品可分为燃料级二甲醚和精甲醚，本装置生产的是燃料级二甲醚。
㈠名称：二甲醚，简称甲醚，英文缩写为DME。
㈡结构式：H HH—C—O—C—HH H㈢分子式及分子量：C2H6O，CH3OCH3，46.07。
㈣性状：常温下为无色气体或压缩液体，有类似氯仿臭味。
㈤理化性质：密度(液相)：661kg/m3,（气相）：1.617kg/m3（20℃，空气=1）熔点：－141.5℃沸点：－24.9℃闪点（闭口）：－41℃表面张力： 16达因/厘米（－10℃）气体粘度： 82.5μP（0℃）蒸发热： 111.64卡/克（－24.8℃）燃烧热： 7545卡/克比热： 0.5351卡/克·℃临界压力： 5.37MPa临界温度： 126.9℃液态二甲醚发热量： 6903×4.1868J/kg气态二甲醚发热量： 14200×4.1868J/kg在空气中的爆炸极限： 3.45～26.7%（V%）。
表1-1 二甲醚不同温度下的饱和蒸汽压20℃时，约0.49MPa下，二甲醚在水中的溶解度为35.3%（wt），甲醚在汽油中的溶解度（25℃）7.0%（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、生疱。
浓度为7.5%（体积）时，经23分钟引起运动共济失调及麻醉，经26分钟失去知觉，皮肤接触甲醚时易冻伤。
二甲醚对金属材料无腐蚀作用。
对许多塑料和橡胶均有溶胀作用，接触二甲醚的密封材料应选用聚四氟乙烯等含氟塑料和特殊橡胶制品。
二、二甲醚产品规格燃料级二甲醚产品：二甲醚≥99.0%（wt%）H2O≤0.50%（wt%）甲醇≤0.50%（wt%）三、二甲醚用途二甲醚具有广泛的用途，精甲醚可用做日用化妆品、药剂、油漆等气雾剂的推进剂；生产硫酸二甲酯、低碳烯烃的原料；替代氯氟烃做制冷剂。
dmte制乙醇流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
文档下载后可定制随意修改，请根据实际需要进行相应的调整和使用，谢谢!并且，本店铺为大家提供各种各样类型的实用资料，如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等，如想了解不同资料格式和写法，敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by theeditor. I hope that after you download them,they can help yousolve practical problems. The document can be customized andmodified after downloading,please adjust and use it according toactual needs, thank you!In addition, our shop provides you with various types ofpractical materials,such as educational essays, diaryappreciation,sentence excerpts,ancient poems,classic articles,topic composition,work summary,word parsing,copy excerpts,other materials and so on,want to know different data formats andwriting methods,please pay attention!DMTE（二甲醚羰基化制乙醇）是一种新型的乙醇生产技术，具有原料来源广泛、工艺流程简单、产品纯度高等优点。
林达气相脱水制二甲醚技术及反应器杭州林达化工技术工程有限公司冯再南周传华钟永芳1、综述二甲醚(DME)作为民用清洁燃料和潜在的车用发动机燃料，市场空间巨大，因此倍受国内外关注。
二甲醚生产方法分为二类：合成气一步法制DME，是近几年世界上竞相开发的工艺路线，它以合成气为原料直接合成DME，具有流程短、成本低、经济效益显著等特点。
美国APC、日本NKK 公司自20世纪90年代初期开始研发，完成了工业试验，取得了长足进展。
国内浙江大学于90年代末在湖北田力公司建成1500t/a工试装置，清华大学等于2003年在重庆3000t/a中试装置，大连物化所、山西煤化所、华东理工大学等也对此有所研究，但真正意义上的工业规模装置尚未见诸报导。
甲醇脱水制DME即二步法，早期采用甲醇与浓硫酸共混加热进行液相脱水的方法制取DME，俗称液相法。
由于此法腐蚀性强、污染较重，不符合国际和国内环保要求，因此该工艺已逐步被淘汰。
1965年美国mobil公司与意大利DSSO公司相继开发了甲醇气相脱水制取DME工艺，经过几十余年的不断改进和优化，该技术已趋于成熟，生产流程简单，如外购原料甲醇生产DME，装置投资省、风险小，因而成为目前国内二甲醚的主要生产方法。
2、国内外甲醇脱水制DME技术现状由于合成气一步法制DME在工程化、特别是大型化装置上应用还存在较多风险，因此当前情况下生产DME技术采用甲醇脱水法技术路线更加合适，国外有日本东洋工程公司(TEC)和美国杜邦等公司，国内经十来年的改进完善，工艺技术也已相当成熟。
如单建DME装置，投资低，建设周期也短。
国内外DME生产技术主要如下：(1) 美国杜邦气相脱水法流程如右所示。
杜邦公司技术采用绝热固定床脱水反应器，合成压力 1.13MPa，进出催化剂床层温度分别为270℃、380℃，甲醇转化率70%。
DME精馏和甲醇回收压力分别为：1 MPa、常压，回收后甲醇送至甲醇贮罐再循环利用。
该技术生产流程较为典型。
年产4万吨的二甲醚生产工艺设计摘要：本设计为年产4万吨二甲醚的初步工艺设计，在设计说明书中，简单介绍了二甲醚的性能、主要用途、生产现状和发展趋势，本设计结合了湖南雪纳新能源有限公司的生产现状，确定以甲醇脱水法作为本设计的工艺生产方法。
在设计过程中，根据设计任务书的要求，通过物料衡算和热量衡算，以确定设备工艺参数和消耗工艺指标，同时对二甲醚生产过程中的安全注意事项及“三废”治理作了相关说明，对整个装置进行了简单的初步技术经济评价。
绘制了相应的设计图纸，设计图纸包括工艺流程图、主要设备图的装配图、设备的平面布置图等。
关键词：二甲醚；甲醇；工艺设计Primary for the Manufacturing Process of Dimethl ether40,000Ton Per yearSpecialty: Chemical Engineering﹠technology Author:Lu yingwen Director :Huang Niandong(Party of Chemical Engineering , School of Chemistry and Chemical Engineering, Hunan University of Science and Technology, Xiangtan 411201, P. R. of China)Abstract: This is the first step process design for annual output of 40,000 tons of dimethl ether,In the designed specifications , developing trend , function and main use, combined the production status of Hunan Xuena New Energy Co., Ltd.and finally with methanol dehydration methods as process production methods of the designs.In the design process, in accordance with the requirements of the mission design,Through the material balance and energy balance, to determine the equipment and technical parameters of consumption indicators, while the production of dimethyl ether in the process of attention to security matters and "Three wastes"Management made a note of the entire device to a simple technical and economic evaluation. Drawing the corresponding design drawings, design drawings, including process maps, plans of major equipment assembly, equipment such as the layout plans.Keywords:dimethl ether; methanol; process design.目录摘要前言1 文献综述 (1)1.1 二甲醚概述 (1)1.1.1 二甲醚的发展现状 (1)1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展 (1)1.2国内二甲醚市场简况 (2)1.2.1现状 (2)1.2.2 国内市场预测 (4)1.3国外二甲醚市场简况 (5)1.3.1现状 (5)1.3.2 国外市场预测 (6)1.4 原料说明 (7)1.6 二甲醚的主要技术指标 (8)1.6.1技术要求 (8)1.6.2试验方法 (9)2 DME产品方案及生产规模 (11)2.1 产品品种、规格、质量指标及拟建规模 (11)2.2 产品规格、质量指标 (11)2.3 产品方案分析及生产规模分析 (12)3 工艺流程介绍 (12)3.1生产方法简述 (12)3.2工艺流程说明 (14)3.3生产工艺特点 (16)3.4主要工艺指标 (16)3.4.1 二甲醚产品指标 (16)3.4.2 催化剂的使用 (17)4主要塔设备计算及选型 (17)4.1 汽化塔及其附属设备的计算选型 (17)4.1.1 物料衡算 (17)4.1.2 热量衡算 (19)4.1.3 理论板数、塔径、填料选择及填料层高度的计算 (21)4.1.4 汽化塔附属设备的选型计算 (25)4.2 合成塔及其附属设备的计算选型 (26)4.2.1 物料衡算 (26)4.2.2 合成塔的选取选取： (26)4.2.3 热量衡算及附属设备的选型计算 (26)4.3 初馏塔及其附属设备的计算选型 (29)4.3.1 物料衡算 (30)4.3.2 热量衡算 (31)4.3.3 理论塔板数的计算 (32)4.3.4 初馏塔主要尺寸的设计计算 (33)4.3.5塔径设计计算 (34)4.3.6 填料层高度的计算 (35)4.3.7 附属设备的选型计算 (36)4.4 精馏塔及其附属设备的计算选型 (37)4.4.1 物料衡算 (37)4.4.2 热量衡算 (38)4.4.3 理论塔板数的计算 (40)4.4.4 初馏塔主要尺寸的设计计算 (40)4.4.5塔径设计计算 (42)4.4.6 填料层高度的计算 (43)4.4.7 附属设备的选型计算 (43)4.5 回收塔及其附属设备的计算选型 (44)4.5.1 物料衡算 (44)4.5.2 热量衡算 (45)4.5.3 理论塔板数的计算 (47)4.5.4 回收塔主要尺寸的设计计算 (47)4.5.5塔径设计计算 (49)4.5.6 填料层高度的计算 (50)4.5.7 附属设备的选型计算 (50)5 环境保护及三废处理 (51)5.1主要污染源及主要污染物 (51)5.2设计中采取的环保措施及其简要处理工艺流程 (51)5.3装置危险性物料主要物性 (53)6 财务初步分析 (53)6.1 概述 (53)6.2 经济初步估算 (54)6.2.1 产品量 (54)6.2.2投资估算 (54)6.3产品成本估算 (54)6.4 财务评价 (55)6.4.1 年销售收入估算 (55)6.4.2年销售税金及附加估算 (55)6.4.3利润总额及分配 (55)6.4.3不确定性分析 (55)6.5结论 (55)7结束语 (56)参考文献 (57)附表一：生产的主要设备其型号、数量、状况表 (58)附表二：主工艺参数表 (60)附图1汽化合成工艺流程图附图2初馏工艺流程图附图3精馏工艺流程图附图4回收工艺流程图附图5精馏塔装配图附图6总平面布置图前言二甲醚又称甲醚、木醚氧、二甲，是最简单的脂肪醚重要的甲醇下游产品之一。
二甲醚制备乙醇工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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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
中心之间存在相互作用,易导致催化剂失活，而且这两个功能团的最佳反应温度范围也互不相同，因此当同时进行甲醇合成和甲醇脱水这两个反应时，提高反应温度势必降低另一部分催化剂的寿命，致使整个催化剂寿命缩短。
典型的两相法固定床技术是丹麦ToP s公司的合成气一步法工艺，该工艺主要是针对天然气原料开发的一项新技术，造气部分选用的是自热式转化器(ATR)二甲醚合成采用的是内置级间冷却的多极绝热反应器以获得高的原料气转化率，催化剂用甲醇合成和脱水制二甲醚的混合双功能催化剂，主反应器采用球形反应器，单套产能可达到7200吨/天二甲醚。
（2）浆态床工艺
浆态床或三相床工艺是指双功能催化剂悬浮在惰性溶剂中，在一定条件下通入合成气进行反应，由于惰性介质的存在,使反应器具有良好的传热性能，反应可在恒温下进行，反应过程中气-液-固三相的接触，使反应与传热相互祸合，有利于反应速度和时空收率的提高"另外，由于液相惰性介质热容大，易实现恒温操作，从而使催化剂积碳现象得到缓解，而且氢气在惰性溶剂中的溶解度大于CO的溶解度，因而可利用贫氢合成气作为原料气，典型的三相法浆态床反应技术有美国Air Products的液相二甲醚(LPDME TM)工艺和日本NKK公司的液相一步法工艺。
在美国能源部的资助下,作为洁净煤技术开发的一部分，美国空气化学品公司(Air Products)开发成功了液相二甲醚(LPDME TM)工艺，美国空气化学品公司开发的LPDMETM 工艺流程如图2所示，该工艺主要特点是使用了浆液鼓泡塔反应器，放弃了传统的气相固定床反应器，以细粉状的催化剂颗粒与惰性矿物油形成浆液，而高压反应气体从塔底进入并鼓泡，原料气与催化剂在矿物油的作用下混合的非常充分，从而实现了等温操作，容易进行温度控制，有效避免了催化剂的飞温。
图2.美国空气化学品公司开发的LPDME TM工艺流程
日本NKK公司开发的三相浆态床反应器,原料可以选用天然气或煤气化气等，图3为日本NKK的浆态床二甲醚合成工艺流程，从该流程图中看出，在浆态床反应后的产物经冷却、分馏后，部分未反应的合成气循环回反应器，从塔顶得到的二甲醚产品的纯度可以达到95%-99%，从塔底可以得到二甲醚、甲醇和水的粗产品，国内清华大学中、国科学院山西煤炭化学研究所、华东理工大学等单位都进行了浆态床一步法合成二甲醚的相关研究。
图3日本NKK的浆态床二甲醚合成工艺流程
3、二氧化碳加氢制二甲醚
二氧化碳加氢合成二甲醚的反应工艺与合成气合成二甲醚工艺类似，也分为两步法和一步法，反应器类型也大致相同。
由于二氧化碳加氢制甲醇过程受到热力学的限制影响较大，CO2的转化率很低,因此通常采用的是CO2加氢直接制DME的工艺,即采用一步法的方式。
CO2加氢直接合成DME的反应包括: CO2加氢合成甲醇的反应、甲醇脱水合成二甲醚反应以及CO2与氢气的逆水汽变换反应。
这样既可以打破加氢制甲醇过程中热力学平衡的影响，而反应过程中生成的水又可以抑制逆水汽变换反应的发生，从而有效提高了原料的转化率和二甲醚的选择性。
精细131 22。
