化学工程与工艺专业课程设计-9000吨年氧化羰化制碳酸二甲酯合成工段工艺设计(含有全套CAD图纸）.doc

目录 第一章 项目说明 3 1、物料介绍 3 2、背景与发展 3 2.1 工艺概况 3 2.2 主要生产工艺 3 3、国内市场需求 3 3.1 替代光气和DMS的潜在需求 3 3.2汽油添加剂领域的潜在需求 3 4、生产现状 3 4.1国外生产情况 3 4.2 国内生产情况…………………………………………...…9 5、价格调研与分析 3 第二章 工艺设计方案 3 1、 合成机理 3 2、 生产工艺流程描述 3 3、 主要设备 3 4、仓储方案 3 4.1 DMC的性质 3 4.2 DMC的广泛用途 3 4.3 DMC的储存 3 第三章 工艺计算 3 1 、反应段计算 3 1.1 物料衡算 3 1.2 热量衡算 3 2、常压精馏塔设计 3 2.1 精馏及精馏流程 3 2.2 精馏操作的特点 3 2.3填料塔与板式塔的比较 3 2.4 精馏塔的设计计算 3 3、减压精馏塔设计 3 3.1 全塔物料衡算 3 3.2 热量恒算 3 3.3 精馏塔设计计算 3 3.4 储罐 3 4、加压精馏塔设计 3 4.1全塔物料衡算 3 4.2热量恒算 3 4.3精馏塔设计计算 3 4.4 储罐 3 第四章 安全评价 3 1、 安全生产 3 1.1 甲醇 3 1.2 草酸二甲酯 3 1.3 碳酸二甲酯 3 2、厂区安全 3 2.1火灾与爆炸的主要原因 3 2.2 化工设计中应考虑的防火防爆措施 3 2.3 车间生产安全设施的配备 3 第五章 环境问题分析 1、碳酸二甲酯生产过程环境现状概述 3 2、碳酸二甲酯生产过程污染物种类及其指标 3 2.1 大气污染物种类及指标 3 2.2水污染物种类及指标 3 2.3废渣污染物种类及指标 3 3、“三废”问题分析 3 3.1 废气 3 3.2 废水 3 3.3 废渣 3 4、“三废”治理方案 3 4.1 废气处理 3 4.2 废水处理 3 4.3 废渣处理 3 第六章 项目技术经济效果评价 3 1、总投资 3 1.1 总设备投资费用计算 3 1.2 其他固定资产投资 3 1.3 固定资产折旧费 3 1.4 维修费用 3 1.5 原料费用 3 1.6 人事费用 3 1.7 能源消耗 3 1.8 无形资产 3 1.9 总投资费用 3 2、总收益估算 3 2.1 收益 3 2.2 投资额的确定 3 3、资金筹措 3 4项目的盈亏分析 3 4.1财务效益分析 3 4.2 社会效益分析 3 5、风险敏感分析 3 5.1 市场与技术风险性因素 3 5.2 财务与组织风险性因素 3 5.3 法律和经济及社会风险性因素 3 6、评价的结论和建议 3 6.1 项目在技术、经济和社会发展方面的合理性 3 6.2 产品技术指标 3 6.3存在问题及建议 3 全套设计，联系 174320523 各专业都有 摘 要 课题主要是完成9000吨/年氧化羰化制碳酸二甲酯合成工段工艺设计，利用甲醇、一氧化碳和氧气在催化剂作用下在固定床反应器进行反应，再通过精馏塔进行产品的分离提纯。由于该反应是一个有机合成反应，同时副反应进行，而副产物主要是草酸二甲酯，这样产物和未反应完的物料进入精馏塔进行三元物系的分离，同时考虑到分离过程中会产生共沸物，因此需要有三个精馏塔来完成产品分离的任务：DMO精馏分离塔、减压精馏塔和加压精馏塔。除主要的工艺计算外，为了对实际生产有较好的指导作用，课题也要求进行生产工艺的经济核算和安全评价以及生产工厂区域平面设计，同时充分考虑到环境污染的问题，该课题也包含了环境问题的分析。目前，国内还没有大型的碳酸二甲酯的生产线，而且碳酸二甲酯是一种重要的工业原料，具有很好的经济效益。该课题选用的氧化羰化制碳酸二甲酯工艺合成法是一种较为绿色的合成方法，虽然会有副产物草酸二甲酯生成，但是这也是一种重要的化工原料，可以分离后产生良好的经济效益，同时该反应是一种原子经济反应，不会产生过多环境污染，对目前化工生产有很重要的指导意义。 关键词：甲醇；碳酸二甲酯；草酸二甲酯；精馏 第一章 项目说明 1、物料介绍?碳酸二甲酯(DMC)是一种重要的有机化工中间体，由于其分子结构中含有羰、甲基、甲氧和羰基甲氧基，因而可广泛用于羰基化、甲基化、甲氧基化和羰基甲基化等有机合成反应，用于生产聚碳酸酯、异氰酸酯、聚氨基甲酸酯、聚碳酸酯二醇、烯丙基二甘醇碳酸酯、甲胺基甲酸萘酯(西维因)、苯甲醚、四甲基醇铵、长链烷基碳酸酯、碳酰肼、丙二酸酯、丙二尿烷、碳酸二乙酯、三光气、呋喃唑酮、肼基甲酸甲酯、苯胺基甲酸甲酯等多种化工产品。由于DMC无毒，可替代剧毒的光气、氯甲酸甲酯、硫酸二甲酯等作为甲基化剂或羰基化剂使用，提高生产操作的安全性，降低环境污染。作为溶剂，DMC可替代氟里昂、三氯乙烷、三氯乙烯、苯、