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煤化工工艺-------煤制烯烃（MTO）煤制丙烯（MTP）技术的探讨与分析MTO及MTG的反应历程主反应为：2CH3OH→C2H4+2H2O 3CH3OH→C3H6+3H2O甲醇首先脱水为二甲醚（DME），形成的平衡混合物包括甲醇、二甲醚和水，然后转化为低碳烯烃，低碳烯烃通过氢转移、烷基化和缩聚反应生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。
甲醇在固体酸催化剂作用下脱水生成二甲醚，其中间体是质子化的表面甲氧基；低碳烯烃转化为烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃，其历程为通过带有氢转移反应的典型的正碳离子机理；二甲醚转化为低碳烯烃有多种机理论述，目前还没有统一认识。
Mobil公司最初开发的MTO催化剂为ZSM-5，其乙烯收率仅为5%。
改进后的工艺名称MTE，即甲醇转化为乙烯，最初为固定床反应器，后改为流化床反应器，乙烯和丙烯的选择性分别为45%和25%。
UOP开发的以SAPO-34为活性组分的MTO-100催化剂，其乙烯选择性明显优于ZSM-5，使MTO工艺取得突破性进展。
其乙烯和丙烯的选择性分别为43%～61.1%和27.4%～41.8%。
从近期国外发表的专利看，MTO研究开发的重点仍是催化剂的改进，以提高低碳烯烃的选择性。
将各种金属元素引入SAPO-34骨架上，得到称为MAPSO或ELPSO的分子筛，这是催化剂改型的重要手段之一。
金属离子的引入会引起分子筛酸性及孔口大小的变化，孔口变小限制了大分子的扩散，有利于小分子烯烃选择性的提高，形成中等强度的酸中心，也将有利于烯烃的生成。
MTO工艺技术介绍目前国外具有代表性的MTO工艺技术主要是：UOP／Hydro、ExxonMobil的技术，以及鲁奇（Lurgi）的MTP技术。
ExxonMobil和UOP/Hydro的工艺流程区别不大，均采用流化床反应器，甲醇在反应器中反应，生成的产物经分离和提纯后得到乙烯、丙烯和轻质燃料等。
目前UOP/Hydro工艺已在挪威国家石油公司的甲醇装置上进行运行，效果达到甲醇转化率99.8%，丙烯产率45%，乙烯产率34%，丁烯产率13%。
甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，MTO）和甲醇制丙烯（Methanol to Propylene）是两个重要的C1化工新工艺，是指以煤或天然气合成的甲醇为原料，借助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。
上世纪七十年代美国Mobil公司在研究甲醇使用ZSM-5催化剂转化为其它含氧化合物时，发现了甲醇制汽油（Methanol to Gasoline，MTG）反应。
1979年，新西兰政府利用天然气建成了全球首套MTG装置，其能力为75万吨/年，1985年投入运行，后因经济原因停产。
从MTG反应机理分析，低碳烯烃是MTG反应的中间产物，因而MTG工艺的开发成功促进了MTO工艺的开发。
国际上的一些知名石化公司，如Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro等公司都投入巨资进行技术开发。
Mobil公司以该公司开发的ZSM-5催化剂为基础，最早研究甲醇转化为乙烯和其它低碳烯烃的工作，然而，取得突破性进展的是UOP和Norsk Hydro两公司合作开发的以UOP MTO-100为催化剂的UOP/Hydro的MTO工艺。
国内科研机构，如中科院大连化物所、石油大学、中国石化石油化工科学研究院等亦开展了类似工作。
其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线（SDTO）具独创性，与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的MTO相比较，CO转化率高，达90%以上，建设投资和操作费用节省50%～80%。
当采用D0123催化剂时产品以乙烯为主，当使用D0300催化剂是产品以丙烯为主。
一、催化反应机理MTO及MTG的反应历程主反应为：2CH3OH→C2H4+2H2O3CH3OH→C3H6+3H2O甲醇首先脱水为二甲醚（DME)，形成的平衡混合物包括甲醇、二甲醚和水，然后转化为低碳烯烃，低碳烯烃通过氢转移、烷基化和缩聚反应生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。
甲醇在固体酸催化剂作用下脱水生成二甲醚，其中间体是质子化的表面甲氧基；低碳烯烃转化为烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃，其历程为通过带有氢转移反应的典型的正碳离子机理；二甲醚转化为低碳烯烃有多种机理论述，目前还没有统一认识。
二甲醚合成机理的研究进展作者/来源：吴文炳1，陈棵2，翁文1 (1.漳州师范学院化学系，福建漳州363000；2.昆明理工大学一碳日期：2007-10-10常温常压下，二甲醚(DME)是一种无色低毒的可燃性气体，性能与液化石油气相似，燃烧时不析碳，无残液，燃烧废气无毒，是一种理想的清洁燃料。
DME还是一种新型的、理想的、可替代车用燃料的“21世纪的绿色燃料”。
随着环境污染的日益严重及石油资源的日益匮乏，对DME的需求量迅速增加，因此，DME的合成研究已成为各国科技人员的研究焦点。
合成气一步法制二甲醚，将甲醇合成、甲醇脱水和水气变换3个反应过程耦合为一，打破了合成甲醇反应的热力学平衡限制，大大提高了原料气转化率和产品收率。
目前，由合成气制二甲醚主要在双功能催化剂上进行，包括在甲醇合成催化剂和甲醇脱水催化剂上的反应过程。
对二甲醚的合成机理探讨主要针对单个过程的反应，即甲醇合成机理和甲醇脱水机理。
1 甲醇合成机理甲醇合成的碳源问题一直是学者们的热门话题，主要存在3种观点，即CO、CO2和CO+CO2 3种碳源机理。
1.1 CO为碳源自Boomer和Morris首次提出CO是甲醇合成的直接碳源后，人们普遍认为CO是甲醇中碳的唯一来源，Klier等支持氧化态铜(Cu+)为活性中心，认为CO2的存在仅仅是稳定晶格(Cu+)的作用，以保证铜离子不被过度还原成金属铜(Cu0)。
但在关键活性位和反应中间体上仍存在着不同的观点。
第1种是基于化学吸附的CO 连续加氢；第2种是生成甲酰中间物；第3种是生成甲酸盐中间物，3种机理如下：其中，第1种机理在当时被广泛接受，第2、3种机理在20世纪80年代后得到了较大的发展。
Takoudis 等也将甲酰物作为中间物种，但与催化剂成键的原子有所不同，该机理如下：1.2 CO2作为碳源前苏联学者在4.4～5.5MPa及453K和493K下，利用放射性同位素对铜基催化剂上合成甲醇反应进行研究，结果发现，CO2不须经中间CO的形成而直接参加甲醇的合成。
实验日期2013-11-29 成绩组别 F组同组人李旭（16）、钟连英（17）、陈淋（18）、罗诚军（24）、林其锦（34）、庄文旗（36）、蔡东晋（52）、张日杰（53）甲醇脱水制备清洁能源——二甲醚前言二甲醚作为一种基本化工原料，由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性，使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。
由于石油资源短缺、煤炭资源丰富及人们环保意识的增强，二甲醚作为从煤转化成的清洁燃料而日益受到重视，成为国内外竞相开发的性能优越的碳一化工产品。
二甲醚被人们认为是一种很有发展前途的物质,作为清洁的替代燃料已经得到国内外广泛的关注,特别是其替代煤气、LPG和柴油方面具有的巨大的市场潜力,对我国能源结构的调整、环境保护等方面有着重要的现实意义。
一、实验目的1、掌握内循环无梯度反应器、气相色谱仪的工作原理、工艺结构与操作过程；2、了解甲醇气相脱水法制二甲醚的基本原理和基本工艺。
3、了解反应产物定性、定量的分析的方法，学会实验数据处理的方法。
二、实验原理二甲醚(DME)，又称木醚，甲醚，分子量 46.069，是一种无毒、无味、环境友好的化合物。
DME 的性质和液化石油气（LPG）十分相近，在贮存、运输、使用上比LPG安全，燃烧性能好，无残液，不析炭，是一种洁净的民用燃料；二甲醚还可用作汽车燃料，其辛烷值比柴油高，尾气不需要催化转化处理，能满足汽车超低排放尾气标准的要求。
因此近几年提出把 DME 作为环境友好的燃料，得到了极大的关注。
二甲醚的生产方法包括两步法和一步法，其中甲醇脱水制二甲醚属两步法，该法是从传统的浓硫酸甲醇脱水法的基础上发展起来的。
其基本原理是在催化反应器中将甲醇蒸汽通过固体酸性催化剂（氧化铝、分子筛、结晶硅酸铝等），发生非均相反应，脱水生成二甲醚，脱水后混合物还需进行分离提纯。
工艺流程如图 1-1：美国 Mobil 公司 1965 年用气相脱水法生产二甲醚，就获得了 80%的转化率和 98%的选择性。
《甲醇的衍生物》谢克昌、李忠编摘录：二甲醚（dimethyl ether，DME）简称甲醚，是最简单的脂肪醚，重要的甲醇下游产品。
二甲醚是一种用途广泛的产品。
主要作为冷冻剂、溶剂、萃取剂、气雾剂的抛射剂和燃料等。
二甲醚是一种重要的精细化工产品，用途十分广泛，除前述的主要用途之外，此外还可用作杀虫剂、喷漆、涂模、抛光剂、防锈剂、烷基化试剂以及用作聚合物的催化剂和稳定剂等。
二甲醚作为燃料、氯氟烃的替代品以及化工原料等有很大的潜力。
（1）氯氟烃的替代品二甲醚作为氯氟烃的替代物在气雾剂制品中显示出其良好性能，如不污染环境，与各种树脂和溶剂有良好的相溶性，毒性很微弱，可用水或氟制剂作阻燃剂等。
一般气雾剂用二甲醚纯度要求为99.9%，杂质水分小于500mg/L，甲醇成分小于200mg/L。
二甲醚还具有喷雾产品不易受潮的特点，加之生产成本低、建设投资少、制造技术不太复杂，被认为是新一代理想气雾剂用推进剂。
而且二甲醚对金属无腐蚀、易液化，特别是水溶性和醇溶性较好，作为气雾剂具有双重功能，即推进剂和溶剂。
二甲醚在常温下是一种无色气体，具有轻微的醚香味。
无腐蚀性，无毒，在空气中长期暴露不会形成过氧化物，燃烧时火焰略带光亮。
气相甲醇脱水法的基本原理是将甲醇蒸汽通过固体催化剂，发生非均相反应脱水生成二甲醚。
它是一种操作简便、可连续生产的工艺方法，其关键是催化剂的研制。
甲醇脱水催化剂有沸石、氧化铝、二氧化硅/氧化铝、阳离子交换树脂等。
催化剂的基本特征是呈酸性。
对主反应选择性高，副反应少，并具有避免二甲醚深度脱水生成烯烃或析碳。
甲醇脱水生成二甲醚是放热反应。
若不及时移去反应热，将导致反应区域温度急剧升高，加剧副反应发生。
该工艺采管式固定床反应器，管内装填粒状固体催化剂，空速为0.8~1.0h-1，管间充满强制循环流动的载热油以移走反应热。
该工艺选择初期反应温度280℃左右，转化率即可达60~70%。
通过逐步提高到330℃左右，甲醇转化率仍能保持60~70%，二甲醚选择性可达99%以上，实验表明，维持较低反应温度，还有利于延长催化剂的寿命，考虑到以后二甲醚的精馏分离等因素，该工艺选择的反应压力为0.8Mpa。
本科课程设计题目：年产1万吨二甲醚工艺设计专业：应用化学学院：化学与生命科学学院化工设计课程设计题目1.设计项目：2万吨/年甲醇下游产品加工车间初步设计2.产品名称：年产1万吨二甲醚工艺初步设计与平面布置3.甲醇规格：纯度99%（附属材料自定，甲醇由工艺管道送至车间）4.年生产能力：处理2万吨/年甲醇5.设计要求：（1）生产产品的确定与设计；（2）化工工艺流程设计及分析；（3）完成化工工艺设计计算（4）化工设备设计的工艺计算；（5）绘制完成带控制点工艺流程图；（6）结合给排水、供电等方案作总投资概念和技术经济分析。
（7）编制完整的设计说明书目录前言化工设计课程设计题目................................................................................................. 错误！未定义书签。
前言.. (1)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............................................................................... 错误！未定义书签。
1.1.2 二甲醚的传统领域的应用及其拓展 ................................................... 错误！未定义书签。
1.2国内二甲醚市场简况....................................................................................... 错误！未定义书签。
1.2.1现状........................................................................................................ 错误！未定义书签。
甲醇制烯烃（Methanol to Olefins，MTO）和甲醇制丙烯（Methanol to Propylene）是两个重要的C1化工新工艺，是指以煤或天然气合成的甲醇为原料，借助类似催化裂化装置的流化床反应形式，生产低碳烯烃的化工技术。
上世纪七十年代美国Mobil公司在研究甲醇使用ZSM-5 催化剂转化为其它含氧化合物时，发现了甲醇制汽油（Methanol to Gasoline，MTG）反应。
1979年，新西兰政府利用天然气建成了全球首套MTG装置，其能力为75万吨/年，1985年投入运行，后因经济原因停产。
从MTG反应机理分析，低碳烯烃是MTG反应的中间产物，因而MTG工艺的开发成功促进了MTO工艺的开发。
国际上的一些知名石化公司，如Mobil、BASF、UOP、Norsk Hydro等公司都投入巨资进行技术开发。
Mobil公司以该公司开发的ZSM-5催化剂为基础，最早研究甲醇转化为乙烯和其它低碳烯烃的工作，然而，取得突破性进展的是UOP和Norsk Hydro两公司合作开发的以UOP MTO-100为催化剂的UOP/Hydro的MTO工艺。
国内科研机构，如中科院大连化物所、石油大学、中国石化石油化工科学研究院等亦开展了类似工作。
其中大连化物所开发的合成气经二甲醚制低碳烯烃的工艺路线（SDTO）具独创性，与传统合成气经甲醇制低碳烯烃的 MTO相比较，CO转化率高，达90%以上，建设投资和操作费用节省50%～80%。
当采用D0123催化剂时产品以乙烯为主，当使用D0300催化剂是产品以丙烯为主。
一、催化反应机理MTO及MTG的反应历程主反应为：2CH3OH→C2H4+2H2O3CH3OH→C3H6+3H2O反应历程如下：甲醇首先脱水为二甲醚（DME)，形成的平衡混合物包括甲醇、二甲醚和水，然后转化为低碳烯烃，低碳烯烃通过氢转移、烷基化和缩聚反应生成烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃。
甲醇在固体酸催化剂作用下脱水生成二甲醚，其中间体是质子化的表面甲氧基；低碳烯烃转化为烷烃、芳烃、环烷烃和较高级烯烃，其历程为通过带有氢转移反应的典型的正碳离子机理；二甲醚转化为低碳烯烃有多种机理论述，目前还没有统一认识。
二甲醚dme分子式二甲醚（DME），又称甲醇甲醚，是一种化学物质，其分子式为CH3OCH3。
它由两个甲基基团和一个氧原子组成，具有透明无色液体的特性。
DME是一种重要的有机化合物，在工业和生活中有着广泛的应用。
首先，DME在能源领域发挥着重要作用。
由于其氧含量高达35%，DME是一种优质的清洁燃料。
与传统燃料相比，DME的燃烧不会产生硫化物、氮氧化物等有害气体，大大减少了对环境的污染。
因此，DME被广泛应用于液化石油气替代品、柴油替代品和煤气替代品等领域，为提升能源利用效率、减少能源消耗和改善空气质量做出了贡献。
其次，DME在化工领域也有重要的应用。
由于其惰性较高，DME是一种良好的溶剂，在化学反应和催化剂的合成中发挥着极其重要的作用。
此外，DME也可以被用作聚合物的溶剂和反应介质，广泛应用于塑料、橡胶、涂料等行业。
特别是在生物医药领域，DME还可以被用作药物的载体，提高药物的吸收率和生物可利用性。
此外，DME还具有许多其他应用。
在制冷剂中，DME的低溫沸點和良好的热物理性能使其成为一种理想的制冷介质。
在化妆品和个人护理产品中，DME可以用作溶剂、增稠剂和乳化剂，为产品提供良好的质感和稳定性。
同时，DME还可以用作喷雾剂的推进剂，广泛应用于化妆品、药品、农药等领域。
在实际应用中，我们应当注意DME的安全使用。
尽管DME具有许多优良特性，但由于其易燃性和爆炸性，我们在储存、运输和使用时都应严格遵守安全操作规程，避免出现安全事故。
此外，我们还应关注DME在大气中的排放问题，选择合适的废气处理方式，减少对环境的影响。
总之，二甲醚是一种重要的有机化合物，其在能源、化工和其他诸多领域发挥着重要作用。
我们应充分发挥DME的优势，推动其广泛应用，同时也要关注其安全使用和环境保护问题，以实现可持续发展和绿色生产。
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。
二甲醚1. 二甲醚的性质与用途二甲醚(DME)是一种无色气体，具有轻微的醚香味，室温下的蒸气压力约为0.5 MPa，它与液化石油气的物理性质很相似。
二甲醚具有惰性、无腐蚀性、无致癌性、几乎无毒。
与二乙醚不同，二甲醚在空气中长期曝露不会形成过氧化物。
二甲醚的饱和蒸气压低于液化气，储存运输比液化石油气更安全，并且燃烧性能好，热效率高，燃烧过程中无残渣、无黑烟，CO、NO排量低，二甲醚还可掺入石油液化气、煤气或天然气混烧并能提高热量，≥95％二甲醚可直接作为替代液化气的燃料使用。
所以，它将可能是取代液化气的一种理想的清洁燃料。
此外，二甲醚还可用做化工原料，主要用于制造喷雾油漆、杀虫剂、空气清香剂、发胶、防锈剂和润滑剂等。
2．国内外二甲醚研发进展二甲醚的生产方法最早是由高压甲醇生产中的副产品精馏后制得，随着低压合成甲醇技术的广泛应用，副反应大大减少，二甲醚的工业生产技术很快发展到甲醇脱水或合成气直接合成工艺。
甲醇脱水法包括液相甲醇法和气相甲醇法，前者的反应在液相中进行，甲醇经浓硫酸脱水而制得，但因该法存在装置规模小、设备易腐蚀、环境污染、操作条件恶劣等问题，逐步被淘汰。
近年来，二甲醚的需求量增长较大，各国又相继开发投资省、操作条件好、无污染的新工艺，主要包括二步法和一步法。
二步法先由合成气制取甲醇，然后将甲醇在催化剂下脱水制取二甲醚。
以前主要采用硫酸作催化剂，现在大多采用由γ-Al2O3/SiO2制成的ZSM-5分子筛作催化剂，性能优良，选择性好，故能制备出高纯的二甲醚，还能避免污染。
一步法由合成气直接制取二甲醚，包括合成气进入反应器内同时完成甲醇合成与甲醇脱水两个反应和水-煤气变换反应，产物为甲醇与二甲醚的混合物，混合物经蒸馏分离得二甲醚，未反应的甲醇返回反应器。
一步法多采用双功能催化剂，一般由两类催化剂混合而成，其中一类为合成甲醇催化剂，另一类为甲醇脱水催化剂。
合成甲醇催化剂包括Cu-Zn-Al(O)基催化剂，如BASF、S3-85和I-CI-512等。
二甲醚催化剂TCM-1TCM-1型催化剂是一种用于甲醇气相合成二甲醚的固体酸催化剂，具有活性高、选择性好、热稳定性好、使用温度低、寿命长等特点，是目前二甲醚生产过程中使用效果好的催化剂。
一.基本组成和物化性能TCM-1型催化剂主要含有γ-Al2O3和SiO2，并含有少量助催化剂。
主要物理参数如下：1.外观：微红色或白色2.外形尺寸：3-4×10-20mm圆柱状3.堆密度：0.68±0.1Kg/l二.用途TCM-1型催化剂用于气相法甲醇脱水制二甲醚的催化反应过程。
三.质量指标1.甲醇转化率：≥85.0％二甲醚选择性≥99.5％（反应温度260～350℃，压力0.1-1.0MPa）2.径向压碎强度：≥110N/cm3.静态吸水率：≥60％4.磨耗：≤5％四.开车1.活化条件：气源：氮气压力：常压-0.4Mpa空速（h-1）:≥200活化程序表2.正常使用条件：使用条件：使用温度进催化剂床层：250-320℃出催化剂床层：260-320℃使用压力0.6-1.0Mpa液体空速1-2h-13.催化剂使用期限：正常操作条件下，催化剂可用三年以上。
若操作不当，导致催化剂活性下降，可使其情况采取必要措施处理，例如：因超温而导致活性下降，可采用通入含氧气体，在一定条件下处理而使催化剂恢复活性；若超温严重或其他原因导致催化剂失活，则需要更换催化剂。
五.催化剂性能特点1.活性好：国内外甲醇气相合成二甲醚催化剂的主要成分都是γ-Al2O3和SiO2，而我公司的TCM-1型催化剂主要含γ-Al2O3和SiO2，并含有少量助催化剂，因此甲醇的单程转化率更高，可达88-90％，同比其它催化剂高3-5个百分点。
2.选择性好：该催化剂在国内其它同类装置上使用已有2年以上，从我们监测的数据可以看出，准化率达99.5％以上。
3.催化剂使用条件宽工厂的使用说明：●该催化剂能在进出口分别为250和360条件下长期运行。
化工过程及CAD课程设计说明书100kt/a二甲醚生产工艺初步设计姓名：学号：班级：100kt/a二甲醚生产工艺初步设计摘要：本设计首先查阅了相关文献与国家的相关规定，初步了解了二甲醚的相关性质、用途及未来的发展前景，进行了二甲醚生产工艺全流程分析，确定了本次设计的二甲醚的生产工艺的基本流程。
本设计选用甲醇气相催化脱水法制取二甲醚。
采用Aspen plus进行了全流程的模拟分析与计算，确定了最终的工艺参数。
并对其流程中的二甲醚分离的精馏塔进行了塔体主要工艺尺寸的设计计算与灵敏度分析。
关键词：二甲醚、甲醇、精馏塔、流程模拟、Aspen Plus1.设计要求题目：100kt/a二甲醚生产工艺初步设计年产量：100kt要求：二甲醚纯度不小于98％年工作时间：330天原料规格：工业级甲醇，甲醇含量≥91％，水含量≤9％。
2.文献调研2.1二甲醚性质和用途二甲醚作为新型清洁能源，以其优良的理化性质和广泛的用途，成为未来很有发展前景的新型能源及化工生产原料。
2.1.1二甲醚的性质二甲醚（Dimethyl ether，简称DME）是最简单的脂肪醚，它是两分子甲醇，分子经催化脱水缩合而成的衍生物，是乙醇的同分异构体，分子式为OHC62量为46.07。
二甲醚带有轻微醚香味，通常情况下为气体或压缩液体，无毒、无腐蚀性，在空气中长期暴露不会形成过氧化物。
易溶于汽油、四氯化碳、丙酮、氯苯、乙酸甲酷等多种有机溶剂，在汽油中的溶解度（25％）为7.0％（wt）。
加入少量助剂就与水互溶，20℃时，约0.49MPa下，二甲醚在水中的溶解度为35.3％（wt），同时良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烧、丁烧等石油化学品。
常温下，二甲酸蒸汽压为0.6MPa，性质与液化石油气相似，对臭氧层无损害，是一种重要的有机化工产品。
但二甲醚又是一种弱麻醉剂，它的迷麻效力只是乙醇的左右，可经呼吸道、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，长期接触会使皮肤发红，水肿，生疱。
二甲醚（甲醚）甲醚为易燃气体。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。
接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。
气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。
若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
1基本信息编辑二甲醚别名：甲醚三维结构英文名称：methyl ether；dimethyl ether；DMECAS编号：115-10-6EINECS号：204-065-8分子式：CH3OCH3结构式：CH3—O—CH3二甲醚又称甲醚，简称DME。
二甲醚在常温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。
二甲醚作为一种基本化工原料，由于其良好的易压缩、冷凝、汽化特性，使得二甲醚在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。
如高纯度的二甲醚可代替氟里昂用作气溶胶喷射剂和致冷剂，减少对大气环境的污染和臭氧层的破坏。
由于其良好的水溶性、油溶性，使得其应用范围大大优于丙烷、丁烷等石油化学品。
代替甲醇用作甲醛生产的新原料，可以明显降低甲醛生产成本，在大型甲醛装置中更显示出其优越性。
作为民用燃料气其储运、燃烧安全性，预混气热值和理论燃烧温度等性能指标均优于石油液化气，可作为城市管道煤气的调峰气、液化气掺混气。
二甲醚及生产工艺摘要：综述了二甲醚的性质、用途、生产方法及使用二甲醚时候的注意事项; 关键词：二甲醚化工产品合成气一步法甲醇液相法甲醇气相法一、产品说明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℃,熔点℃,沸点℃,室温下蒸气压约为,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;反应平衡常数大,合成气单程转化率高,达到40. 0% ~75. 0%;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;合成气一步法的主要特点在于化学反应的优势;合成甲醇反应和甲醇脱水反应在一个反应器中完成,反应平衡常数大;由于反应生成的甲醇立即进行脱水反应生成二甲醚,从而克服了合成甲醇反应转化率低的弱点;合成气中CO单程转化率高,可达到40. 0% ~75. 0%;甲醇液相法甲醇液相法由硫酸法发展而来,而硫酸法生产二甲醚工艺是硫酸法生产硫酸二甲酯生产流程中的前半段生产工艺;甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130~130℃下进行;甲醇经预热后进入反应器,在无机酸的催化作用下进行脱水反应;通过加热,将反应生成的二甲醚、水以及相平衡的甲醇蒸发气化送出反应器;反应产物经冷凝分离,未冷凝的气相经压缩液化即为产品二甲醚;冷凝液经精馏分离,水从塔釜排出,甲醇返回做原料;甲醇气相法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;其特点是技术成熟可靠、投资低、产品调整灵活、工艺简单、生产成本低等;反应压力为0. 5~1. 5MPa,温度为230~400℃;甲醇经汽化在换热器中与反应器出来的反应产物换热后进入反应器进行气相催化脱水反应,反应产物经换热后用循环水冷却冷凝;反应器结构有绝热式固定床、换热式固定床、多段冷激式固定床和等温管式固定床等;冷却冷凝后的物料在粗甲醚中间罐进行气液分离;气相为副反应产生的不凝气和二甲醚、甲醇的饱和蒸气,送入洗涤塔用甲醇或甲醇-水溶液吸收回收其中二甲醚;吸收液返回粗甲醚中间罐,吸收尾气送出装置;粗甲醚中间罐的粗二甲醚用精馏塔进行精馏分离,从精馏塔顶出来的二甲醚蒸汽经精馏塔冷凝器冷凝后一部分回流入塔,一部分作为产品送产品贮罐;从二甲醚精馏塔釜得到的甲醇-水溶液送入甲醇提浓塔精馏提浓甲醇,提浓后的甲醇返回作为反应原料;从甲醇提浓塔塔釜排出含醇废水; 工艺流程图合成气一步法工艺流程图甲醇液相法工艺流程图甲醇气相法工艺流程图4 主要设备选择本生产过程的主要设备有二甲醚精馏塔、甲醇精馏塔、二甲醚反应器、进料蒸发罐、甲醇缓冲罐、高压蒸汽冷凝罐、闪蒸槽、二甲醚回流槽;5 主要用途及注意事项主要用途二甲醚是一种新兴的基本化工原料,由于其具有良好的易压缩、冷凝、汽化特性,在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途;随着石油资源的紧缺及价格上涨,清洁环保理念的深入,作为柴油替代资源的清洁燃料——二甲醚得到大力推广,并逐渐进入了民用燃料市场和汽车燃料市场;二甲醚具有燃料的主要性质,其热值约为m3,且其本身含氧量为%,能够充分燃烧,不析碳、无残液,是一种理想的清洁燃料;以前主要由于其成本较高、生产及应用研究深度以及替代积极性等问题限制了在燃料领域的应用;在民用方面：二甲醚是一种无色、无毒、无致癌性、腐蚀性小的产品,并且燃烧性能好,热效率高,燃烧过程中无残渣、无黑烟,CO、NO排量低,二甲醚还可掺入石油液化气、煤气或天然气混烧并能提高热量,≥95%二甲醚可直接作为替代液化气的燃料使用;所以,它将可能是取代液化气的一种理想的清洁燃料;二甲醚可替代煤气、液化石油气用于民用燃料;二甲醚常温下蒸气压力为,同等温度下,二甲醚的饱和蒸气压低于液化气,储存运输比液化石油气更安全,若二甲醚单独用作燃料,其压力等级符合液化气要求,可用现有的液化气罐集中统一罐装,灶具也可与液化气灶具通用;二甲醚还可以以一定比例掺入到城市煤气或天然气中作为调峰之用,并可改善煤气质量,提高热值;同等温度下,二甲醚饱和蒸气压低于液化石油气,因而其贮存、运输比液化石油气更安全；二甲醚在空气中爆炸下限比液化石油气高一倍,因此在使用过程中,也比液化石油气安全；虽然二甲醚热值比液化气低,但由于二甲醚自身含氧,在燃烧过程中所需空气远低于液化气,因此二甲醚预混气热值及理论燃烧温度均高于液化石油气;除单独使用外,将二甲醚、甲醇、水不外加,来自原料甲醇及甲醇制二甲醚反应及其他组分混合可配成稳定燃料——醇醚燃料;作为燃油的替代燃料：由于石油资源不可再生,世界范围内都在研究开发未来汽车代用燃料;未来DME应用的最大的潜在市场是作为柴油代用燃料;相比而言,常规发动机代用燃料如液化石油气、天然气、甲醇等的十六烷值都小于10,只适合于点燃式发动机;十六烷值含量是柴油燃烧性能的重要指标,二甲醚的十六烷值高于柴油,具有优良的压缩性,非常适合压燃式发动机,二甲醚替代柴油可降低氮氧化物排放,实现无烟燃烧,是理想的柴油发动机洁净燃料;使用二甲醚,尾气无需催化转化处理,氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求,并可降低发动机噪音;研究表明,现有汽车发动机只需略加改造就能使用二甲醚燃料;二甲醚成本虽高于柴油,但成本和污染都低于液态丙烷等低污染替代燃料;使用二甲醚为燃料,仅需对原柴油机的燃油系统稍作改进;在保持原柴油机效率、同样的输出功率、扭矩及燃油经济性的前提下,不用任何废气再循环系统和废气处理装置,氮氧化物就能大幅度降低,达到kWh以下,同时,控制氮氧化物和微粒排放的矛盾不复存在,碳烟排放为零,没有任何加速烟度,微粒排放也大幅降低;二甲醚发电：DME也可以用于联合循环发电装置的燃料;发电系统一般采用合成气做燃料;在发电低负荷的时候,可以将合成气转化为DME产品,这样就可以方便地贮存以便高负荷时再用或外销出去;其效果类似于联合循环发电用甲醇做燃料;注意事项5.2.1 二甲醚的毒性健康危害侵入途径：吸入健康危害：对中枢神经系统有抑制作用,麻醉作用弱;吸入后可引起麻醉、窒息感;对皮肤有刺激性;毒性：二甲醚的毒性很低,气体有刺激及麻醉作用的特性,通过吸入或皮肤吸收过量的此物品,会引起麻醉,失去知觉和呼吸器官损伤;危险特性：易燃气体;与空气混合能形成爆炸性混合物;接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸;接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物;气体比空气重,能在较低处扩散到相当远的地方,遇明火会引着回燃;若遇高热,容器内压增大,有开裂和爆炸的危险;5.2.2 二甲醚的安全及处理措施泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处,并进行隔离,严格限制出入;切断火源;建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器,穿消防防护服;尽可能切断泄漏源;用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方,防止气体进入;合理通风,加速扩散;喷雾状水稀释、溶解;构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水;漏气容器要妥善处理,修复、检验后再用;防护措施：呼吸系统防护：一般不需要特殊防护,高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具半面罩;眼睛防护：一般不需要特殊防护,但建议特殊情况下,戴化学安全防护眼镜;身体防护：穿防静电工作服;手防护：戴一般作业防护手套其它：工作现场严禁吸烟;进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业,须有人监护;急救措施：吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处;保持呼吸道通畅;如呼吸困难,给输氧;如呼吸停止,立即进行人工呼吸;就医;灭火方法：灭火方法：切断气源;若不能立即切断气源,则不允许熄灭正在燃烧的气体;喷水冷却容器,可能的话将容器从火场移至空旷处;灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土;。
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。
甲醇制二甲醚(DME)摘要：综述了二甲醚的性质、用途、生产方法及使用二甲醚时候的注意事项。
关键词：二甲醚化工产品合成气一步法甲醇液相法甲醇气相法一、产品说明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2.1 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2.2 反应方程式甲醇液相法：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3.1工艺过程甲醇液相法甲醇液相法由硫酸法发展而来,而硫酸法生产二甲醚工艺是硫酸法生产硫酸二甲酯生产流程中的前半段生产工艺。
甲醇脱水反应在液相、常压或微正压、130~130℃下进行。
甲醇经预热后进入反应器,在无机酸的催化作用下进行脱水反应。
通过加热,将反应生成的二甲醚、水以及相平衡的甲醇蒸发气化送出反应器。
反应产物经冷凝分离,未冷凝的气相经压缩液化即为产品二甲醚。
冷凝液经精馏分离,水从塔釜排出,甲醇返回做原料。
甲醇气相法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。
其特点是技术成熟可靠、投资低、产品调整灵活、工艺简单、生产成本低等。
反应压力为0. 5~1. 5MPa,温度为230~400℃。
甲醇经汽化在换热器中与反应器出来的反应产物换热后进入反应器进行气相催化脱水反应,反应产物经换热后用循环水冷却冷凝。
反应器结构有绝热式固定床、换热式固定床、多段冷激式固定床和等温管式固定床等。
冷却冷凝后的物料在粗甲醚中间罐进行气液分离。
气相为副反应产生的不凝气和二甲醚、甲醇的饱和蒸气,送入洗涤塔用甲醇或甲醇-水溶液吸收回收其中二甲醚。
吸收液返回粗甲醚中间罐,吸收尾气送出装置。
粗甲醚中间罐的粗二甲醚用精馏塔进行精馏分离,从精馏塔顶出来的二甲醚蒸汽经精馏塔冷凝器冷凝后一部分回流入塔,一部分作为产品送产品贮罐。
从二甲醚精馏塔釜得到的甲醇-水溶液送入甲醇提浓塔精馏提浓甲醇,提浓后的甲醇返回作为反应原料。
从甲醇提浓塔塔釜排出含醇废水。
3.2工艺流程图甲醇液相法工艺流程图甲醇气相法工艺流程图4 主要设备选择本生产过程的主要设备有二甲醚精馏塔、甲醇精馏塔、二甲醚反应器、进料蒸发罐、甲醇缓冲罐、高压蒸汽冷凝罐、闪蒸槽、二甲醚回流槽。
5 主要用途及注意事项5.1 主要用途二甲醚是一种新兴的基本化工原料，由于其具有良好的易压缩、冷凝、汽化特性，在制药、燃料、农药等化学工业中有许多独特的用途。
随着石油资源的紧缺及价格上涨，清洁环保理念的深入，作为柴油替代资源的清洁燃料——二甲醚得到大力推广，并逐渐进入了民用燃料市场和汽车燃料市场。
二甲醚具有燃料的主要性质，其热值约为6 4.686MJ/m3，且其本身含氧量为34.8%，能够充分燃烧，不析碳、无残液，是一种理想的清洁燃料。
以前主要由于其成本较高、生产及应用研究深度以及替代积极性等问题限制了在燃料领域的应用。
在民用方面：二甲醚是一种无色、无毒、无致癌性、腐蚀性小的产品，并且燃烧性能好，热效率高，燃烧过程中无残渣、无黑烟，CO、NO排量低，二甲醚还可掺入石油液化气、煤气或天然气混烧并能提高热量，≥95%二甲醚可直接作为替代液化气的燃料使用。
所以，它将可能是取代液化气的一种理想的清洁燃料。
二甲醚可替代煤气、液化石油气用于民用燃料。
二甲醚常温下蒸气压力为0.5MPa，同等温度下，二甲醚的饱和蒸气压低于液化气，储存运输比液化石油气更安全，若二甲醚单独用作燃料，其压力等级符合液化气要求，可用现有的液化气罐集中统一罐装，灶具也可与液化气灶具通用。
二甲醚还可以以一定比例掺入到城市煤气或天然气中作为调峰之用，并可改善煤气质量，提高热值。
同等温度下，二甲醚饱和蒸气压低于液化石油气，因而其贮存、运输比液化石油气更安全；二甲醚在空气中爆炸下限比液化石油气高一倍，因此在使用过程中，也比液化石油气安全；虽然二甲醚热值比液化气低，但由于二甲醚自身含氧，在燃烧过程中所需空气远低于液化气，因此二甲醚预混气热值及理论燃烧温度均高于液化石油气。
除单独使用外，将二甲醚、甲醇、水（不外加，来自原料甲醇及甲醇制二甲醚反应）及其他组分混合可配成稳定燃料——醇醚燃料。
作为燃油的替代燃料：由于石油资源不可再生，世界范围内都在研究开发未来汽车代用燃料。
未来DME 应用的最大的潜在市场是作为柴油代用燃料。
相比而言，常规发动机代用燃料如液化石油气、天然气、甲醇等的十六烷值都小于10，只适合于点燃式发动机。
十六烷值含量是柴油燃烧性能的重要指标，二甲醚的十六烷值高于柴油，具有优良的压缩性，非常适合压燃式发动机，二甲醚替代柴油可降低氮氧化物排放，实现无烟燃烧，是理想的柴油发动机洁净燃料。
使用二甲醚，尾气无需催化转化处理，氮氧化物及黑烟微粒排放就能满足美国加利福尼亚燃料汽车超低排放尾气的要求，并可降低发动机噪音。
研究表明，现有汽车发动机只需略加改造就能使用二甲醚燃料。
二甲醚成本虽高于柴油，但成本和污染都低于液态丙烷等低污染替代燃料。
使用二甲醚为燃料，仅需对原柴油机的燃油系统稍作改进。
在保持原柴油机效率、同样的输出功率、扭矩及燃油经济性的前提下，不用任何废气再循环系统和废气处理装置，氮氧化物就能大幅度降低，达到2.5g/(kW•h)以下，同时，控制氮氧化物和微粒排放的矛盾不复存在，碳烟排放为零，没有任何加速烟度，微粒排放也大幅降低。
二甲醚发电：DME也可以用于联合循环发电装置的燃料。
发电系统一般采用合成气做燃料。
在发电低负荷的时候，可以将合成气转化为DME产品，这样就可以方便地贮存以便高负荷时再用或外销出去。
其效果类似于联合循环发电用甲醇做燃料。
5.2 注意事项5.2.1 二甲醚的毒性健康危害侵入途径：吸入健康危害：对中枢神经系统有抑制作用，麻醉作用弱。
吸入后可引起麻醉、窒息感。
对皮肤有刺激性。
毒性：二甲醚的毒性很低，气体有刺激及麻醉作用的特性，通过吸入或皮肤吸收过量的此物品，会引起麻醉，失去知觉和呼吸器官损伤。
危险特性：易燃气体。
与空气混合能形成爆炸性混合物。
接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。
接触空气或在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。
气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇明火会引着回燃。
若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。
5.2.2 二甲醚的安全及处理措施泄漏应急处理：迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿消防防护服。
尽可能切断泄漏源。
用工业覆盖层或吸附/吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。
合理通风，加速扩散。
喷雾状水稀释、溶解。
构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。
漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。
防护措施：呼吸系统防护：一般不需要特殊防护，高浓度接触时可佩戴自吸过滤式防毒面具(半面罩)。
眼睛防护：一般不需要特殊防护，但建议特殊情况下，戴化学安全防护眼镜。
身体防护：穿防静电工作服。
手防护：戴一般作业防护手套其它：工作现场严禁吸烟。
进入罐、限制性空间或其它高浓度区作业，须有人监护。
急救措施：吸入：迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难，给输氧。
如呼吸停止，立即进行人工呼吸。
就医。
灭火方法：灭火方法：切断气源。
若不能立即切断气源，则不允许熄灭正在燃烧的气体。
喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。
灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。
