Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
ВВЕДЕНИЕ 8
1. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 9
1.1. Методы синтеза метанола 9
1.2. Химизм реакции синтеза метанола 13
1.3. Технологический анализ производств метанола 21
1.3.1. Технология Lurgi 21
1.3.2 Технология Topsoe 26
1.3.3 Технология Linde 27
1.4 Производство метанола на малотоннажных установках 28
1.5. Возможности оптимизации процесса синтеза 29
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 32
2.1. Описание технологической схемы агрегата синтеза метанола агрегата М¬
450 ООО "ТОМЕТ" 32
2.1.1. Гидросероочистка природного газа 32
2.1.2 Получение синтез-газа 32
2.1.3 Синтез метанола 34
2.1.4 Теплоэнергетическая схема производства метанола 38
2.1.5 Хранение метанола 40
2.1.6 Система топливного газа 40
2.1.7 Система факельной установки 40
2.2. Особенности применяемых реакторов и технологий синтеза метанола .. 41
2.3. Описание объекта расчета и применяемой технологии 42
3. РАСЧЕТНАЯ ЧАСТЬ 44
3.1 Расчет материального баланса существующего реактора 44
3.2. Энергетический баланс реактора 54
3.3. Материальный баланс изотермических реакторов 54
3.4. Энергетический баланс каскада изотермических реакторов 57
3.5. Конструктивный расчет изотермических реакторов 58
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 62
Список используемых источников
📖 Введение
Метанол является одним из ключевых продуктов современной химической промышленности. Его роль в мировой экономике огромна. Долгое время использование его в качестве топлива являлось основной областью применения. Развитие промышленного синтеза метанола началось в 1920 годы. К концу 20-х объем производства составляло всего 100 тысяч тонн в год. Что по сегодняшним меркам незначительная часть производительности единичного агрегата. Для сравнения в настоящее время мировой объем производства метанола исчисляется десятками миллионов тонн. По объемам производства он входит в пятерку основных продуктов крупнотоннажной химии. К концу семидесятых и по настоящее время метанол начинает использоваться в основном как универсальное сырье химического синтеза. Из него получают формальдегид, метилметакрилат, метиламины и т.д. Перспективны разработки процессов синтеза из метанола этиленгликоля, уксусной кислоты, этилена, пропилена, протеинов, уксусного ангидрида, винилацетата. Сфера его применения постоянно расширяется, в связи с наличием различных вариантов его получения и уникальными физико-химическими свойствами.
✅ Заключение
В проделанной работе показана возможность оптимизации существующей технологии синтеза метанола, путем изменения реактора синтеза. Основные преимущества оптимизации:
1. При применении каскада изотермических реакторов возможно получить проектное количество метанола, не применяя рециркуляционную схему. При этом также возможно повысить глубину переработки сырья.
2. Рост производительности производства в целом составит 1200 кг/ч.
3. Увеличивается удельная производительность катализатора. Она составляет 2285 кг/(м3*ч), что превышает удельную производительность катализатора существующего производства в 3,87 раза.
4. Газ, выходящий из второго реактора, может быть использован с целью энергосбережения в существующем производстве, что повысит степень переработки метана, снизит расходный коэффициент. Он состоит в основном из метана с небольшой примесью азота и прочих компонентов синтез -газа стадии синтеза метанола.
Расчеты показали возможность применения принципиально нового подхода к аппаратурному и технологическому оформлению стадии синтеза метанола. Применение схемы с двумя изотермическими реакторами позволяет более эффективно перерабатывать метан в метанол. Снижение общих энергозатрат, увеличение производительности реакторного блока, повышение конверсии сырья делают данный способ более предпочтительным по сравнению с существующим.