
Тип работы:	Предмет:	Язык работы:

Оптимизация процесса синтеза метанола ООО «ТОМЕТ»

Работа №	136805
Тип работы	Бакалаврская работа
Предмет	химия
Объем работы	62
Год сдачи	2023
Стоимость	4750 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено	39

Не подходит работа?

Узнай цену на написание

Содержание

Аннотация 2
Введение 4
1 Аналитическая часть 5
1.1 Метанол, его свойства и области применения 5
1.2 Химизм и кинетика синтеза метанола 8
1.3 Обзор технологий синтеза метанола 12
2 Технологическая часть 17
2.1 Анализ технологического процесса 17
2.2 Обоснование технического предложения по оптимизации 25
3 Расчетная часть 30
3.1 Материальный баланс реактора синтеза 30
3.2 Энергетический баланс реактора синтеза 37
3.3 Конструктивный расчета адсорбера 41
Заключение 56
Список используемой литературы и используемых источников 57

Введение

В современных условиях повышается интерес к совершенствованию производственных процессов для увеличения эффективности и экономичности промышленных производств. Оптимизация технологических процессов синтеза метанола является актуальной задачей, поскольку этот продукт широко применяется в производстве пластмасс, синтетических волокон, лекарственных средств и других химических продуктов.
Объем мирового производства метанола постоянно меняется в зависимости от спроса на этот химический продукт и технологических инноваций. В 2020 году глобальное производство метанола составляло примерно 90-100 миллионов тонн в год.
Китай является крупнейшим производителем метанола в мире. Производство в этой стране составляет значительную долю мирового объема из-за высокого спроса на химические продукты для производства пластмасс, удобрений, красителей и других промышленных продуктов. Соединенные Штаты также являются крупным производителем метанола, используемого в производстве химической продукции и в различных отраслях, таких как производство формальдегида, пластмасс и топлива. Некоторые страны, такие как Норвегия и Россия, также имеют крупные заводы по производству метанола. Иран занимает важное место в производстве метанола в мире благодаря наличию больших запасов природного газа, из которого изготавливается метанол.
Целью работы является увеличение производительности блока синтеза крупнотоннажного производства метанола.
Достижения цели необходимо решить следующие задачи:
• изучить свойства метанола, кинетику его образования;
• проанализировать технологию синтеза метанола;
• предложить техническое решение по оптимизации процесса;
• произвести расчеты основного технологического оборудования.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь студентам в написании работ!

ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ

Курсовые Статьи Диплом Рязань

Заключение

Процесс синтеза метанола из оксидов углерода и водорода является ключевым для химической промышленности, поскольку метанол широко используется в различных сферах, начиная от производства пластмасс и фармацевтики до использования в качестве топлива. Важно разрабатывать методы улучшения процесса его производства с целью повышения эффективности и экономической выгоды.
Эффективное применение адсорбции в процессе производства метанола в рециркуляционной системе демонстрирует возможность повышения производительности реактора. Путем снижения количества метанола в рециркулирующем газе за счет его извлечения с помощью адсорберов, равновесие реакции сдвигается в сторону синтеза метанола, что в свою очередь способствует увеличению выхода продукта.
Внедрение предложенной концепции с применением адсорбции для дополнительного извлечения метанола в процессе синтеза метанола позволяет не только повысить производительность реактора, но и улучшить общую эффективность процесса. В процессе используются эффективные адсорбенты обладающие высокой поглощающей способностью и внутренней поверхностью. Каскад адсорберов диаметром 3м и высотой 5м позволяет дополнительно получить 1232 кг/ч метанола.
Этот подход предоставляет перспективы для дальнейших исследований и оптимизации, включая анализ экономической эффективности и практическую реализацию в промышленных условиях.
Таким образом, результаты работы представляют собой важный вклад в область производства метанола, подчеркивая значимость применения адсорбции для оптимизации процессов синтеза в рециркуляционной схеме с использованием многополочного адиабатического реактора. Это позволяет рассматривать данную методику как перспективное направление для улучшения производства метанола в промышленных масштабах.

Литература

1. Арутюнов B.C. Окислительная конверсия метана. B.C. Арутюнов, О.В. Крылов; Успехи химии. 2005. - Т. 74. - № 12. - С. 1111-1137.
2. Бардина И.А. Адсорбционные свойства у-А12Оз, измеренные методом газовой хроматографии. И.А. Бардина, и др.; Журнал физической химии. -2007. Т. 81. - № 3. - С. 563-567.
3. Вытнова Л.А., Розовский А.Я. Кинетика и катализ. 1986. -Т. 27. - № 2. - С. 352-357.
4. Грибанова К.Л., Юрьев Е.М., Попок Е.В. Математическое моделирование процесса синтеза метанола. Всероссийский конкурс научноисследовательских работ бакалавров в области химии: сборник тезисов докладов. - Уфа, 7-9 ноября 2010. - Уфа: БашГУ, 2010. - с. 26.
5. Гармашев Ю.М. Участие элементов поверхности а -А12Оз в хемосорбции и превращении (СНз). Ю.М. Гармашев, Л.И. Владыко, А.И. Трохимец; Кинетика и катализ. 1986. - Т. 27. - №-6. - С. 13591365.
6. Давыдов A.A. ИК-спектроскопия в химии поверхности окислов. A.A. Давыдов. Новосибирск : Наука, 1984. - 246 с.
7. Долгов Б.Н. Катализ в органической химии. Б.Н. Долгов. Л. : Госхимиздат, 1959. — С. 44.
8. Караваев М. М. Технология синтетического метанола. М. М. Караваев, В. Е. Леонов, Е. Г. Попов, Е. Т. Шепелёв. -М.: Химия, 1984. - С. 187-189.
9. Крылов О.В. Гетерогенный катализ. О.В. Крылов. М. : ИКЦ «Академкнига», 2004. — С. 616.
10. Калечица И.В. Химические вещества из угля : пер. с нем. под ред. И.В. Калечица. М.: Химия, 1980. - 616 с.
11. Караханов Э.А. Синтез-газ как альтернатива нефти. I. Процесс Фишера-Тропша и оксо-синтез. Э.А. Караханов; Соросовский образовательный журнал. 1997. - № 3. - С. 69-74.
12. Караваев М.М. Технология синтетического метанола / М.М. Караваев и др.. - М.: Химия; 1984. 239 с.
13. Каталитические синтезы на основе СО и Н2 и на основе метанола : обзорная информация. М.: НИИТЭХИМ, 1981.
14. Коробочкин В.В., Кравцов A.B., Попок Е.В. Повышение эффективности установок синтеза метанола с использованием метода математического моделирования; Фундаментальные исследования. - 2012. - № 9 (1). - С. 151-156.
15. Кравцов A.B., Попок Е.В., Юрьев Е.М. Математическое моделирование процесса синтеза метанола с помощью квантово-химических методов расчета ; Известия Томского политехнического университета. - 2012. - Т. 320. -№ 3. - С. 73-78.
... всего 49 источников