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第一章
产品规格及性质
一、二甲醚产品规程
目前国内商品二甲醚没有统一的产品标准。本装置建成投产后，产品主要作为燃料级二甲醚销售。燃料级二甲醚产品规格为：
1、二甲醚≥99.0%（wt%）
2、H2O≤0.5%（wt%）
3、甲醇≤0.5%（wt%）
二、二甲醚产品性质
二甲醚：简称甲醚。常温下为无色气体或压缩液体，有类似氯仿臭味。
结构式：
H
H
︱
︱
H—C—O—C—H
︱
︱
H
H
分子式：CH3OCH3
密度为661kg/m3(液相)
分子量：46.07
1.617 kg/m3(气相)
20℃空气=1
熔点：-141.5℃
燃烧热：7545卡/克
沸点：-24.9℃
自燃点：350℃
闪点：-41℃
比热：0.5351卡/克·℃
在空气中的爆炸极限：3.45～26.7%(V%)
表1-1 甲醚不同湿度下的饱和蒸汽压
T（%）0102030405060
P（MPa）0.2670.3740.5130.6840.8961.1531.35
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），能溶解于四氯化碳、丙酮、氯仿、乙酸乙酯等。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，吸入12分钟后仅自感不适。浓度8.2%（体积）时，21分钟后共济失调，产生视觉障碍，30分钟后轻度麻醉，浓度14%（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。
第二章 原料性质及要求
一、原料甲醇性质
化学名称：甲醇，别名：甲基醇、木醇、木精。为有类似乙醇气味的无色透明、易挥发性液体。
分子式：CH3OH
自燃点：455℃
分子量：32.04
燃烧热：5420卡/克
密度：0.7913克/毫升（20℃） 汽化热：263卡/克
熔点:-97.8℃
比热：0.599卡/克·℃（20℃）
沸点：64.65℃
空气中甲醇蒸汽的爆炸极限：6.0～36.5%(V%)
甲醇时最常用的有机溶剂之一。与水互溶且体积缩小，能与乙醇、乙酸等多种有机溶剂互溶。甲醇为有毒化工产品。有显著的麻醉作用，对视神经危害最严重，吸入浓的甲醇蒸汽时会出现沉醉、头痛、恶心、呕吐、流泪、实力模糊和眼痛等。需要数日才能恢复。空气中允许浓度为0.05mg/L，极限允许浓度在空气中为2000PPm。
二、对原料用甲醇的要求
本装置采用粗甲醇做原料，甲醇含量≥95%
第三章
生产工序说明
二甲醚生产工艺过程分为反应、精馏两大工序。
一、反应工序
反应工序包括甲醇预热、汽化和甲醇脱水反应及粗甲醚收集。原料甲醇经预热后在汽化塔内被汽化成甲醇蒸汽，甲醇蒸汽与反应产品进行热交换后升温到240℃～260℃进入反应器，同时气体换热器还提供150℃冷激蒸汽。
甲醇蒸汽在催化剂和一定温度条件下进行分子间的脱水反应，主要反应方程式：2CH3OH→CH3OHCH3+H2O
上述反应式放热反应，在反应条件下还会伴着发生一系列副反应：
CH3OH→CO+H3
2CH3OH→C2H4+H2O
2CH3OH→CH4+2H2O+C
CH3OH3→CH4+H2+CO
CO+H2O→CO2+H2
由于反应为放热反应，其放热式反应器自身温度和催化剂床层温度升高，故催化剂床层温度用热气流中喷入温度较低的甲醇蒸汽的方法来调节，使反应在一定温度范围内进行。
在操作条件下，甲醇不能完全转化，又伴有少量副反应产生。因此，反应器出来的产品除二甲醚、甲醇、水外，还有少量的不凝气体（即CH4、CO、CO2、H2、C2H2等），经换热器回收热量，水冷后进入粗甲醚贮罐，粗甲醚贮罐中的不凝性气体（其中含50%～60%的二甲醚）经气体冷却器后进入洗涤塔，经精馏塔釜液洗涤吸收二甲醚后，不凝性气体送火炬。
二、精馏工序
二甲醚、甲醇、水的沸点-24℃、64.7℃、100℃且无共沸物存在。反应出来的粗甲醚（含甲醇、二甲醚水）用泵送入精馏塔，塔顶得到的二甲醚冷凝液部分回流，部分经分析合格后作为产品采出。精馏塔釜液贮罐的水甲醇溶液部分返回反应工段的汽化塔分离甲醇和水，在汽化塔塔顶得到甲醇返回系统使用。塔釜的工艺废水经废水冷却器冷却后排除界外，部分作为洗涤塔洗手液使用。
第四章 生产工艺流程概述
原料甲醇自外界送入甲醇中间罐（V101），经甲醇进料泵（P101A、B）加压，甲醇预热器（E104）预热后进入甲醇汽化塔（T101）进行汽化。从T101出来的汽化甲醇经换热器（E111）换热后分两股进入反应器（R101），第二股稍过热后作为冷激气从催化剂床层的上部进入反应器（R101）。
从反应器（R101出来的反应气体经换热器（E111）甲醇预热器（E104）和粗甲醚预热器（E111）换热，粗甲醚冷凝器（E105）冷凝器后进入粗甲醚贮罐（V102）进行汽液分离，液相为粗甲醚，气相为H2、CO、CH4、CO2等不凝性气体和饱和的甲醇、二甲醚蒸汽。
从粗甲醚贮罐（V102）出来的气体经气体冷却器（E006）冷却后，部分冷凝器的粗甲醚、甲醇液体返回粗甲醚贮罐（V102），不凝性气体进入洗涤塔（T102），经洗涤液吸收其中的二甲醚、甲醇后，吸收尾气经减压后送界外。吸收用的洗涤液来自精馏塔釜液贮罐（V004）。
从粗甲醚贮罐（V102）出来的粗甲醚用精馏塔进料泵（P102AB）加压后并计算后经过粗甲醚预热器（E111）进入精馏塔（T103）。塔顶蒸汽经精馏塔冷凝器（E107A/B）冷凝后收集在精馏塔甲醚回流贮罐（V104）中。冷凝液一部分作为精馏塔回流液用甲醚回流泵（P103A/B）加压回流，另一部分作为产品送二甲醚罐区。
从精馏塔（T103）溢流出来的水—甲醇釜液经釜液输送泵（P104AB）增压后，其中一小部分经洗涤液冷却器（E009）冷却后送甲醚吸收塔（T102）作洗涤液用。其余大部分送入汽化塔（T101）中段，其中的甲醇经回收作为原料去反应器。汽化塔塔底含微量甲醇的工艺废水去甲醚回收塔（T104）回收微量甲醇。
装置开工时，开工加热器（E001）采用蒸汽加热，蒸汽冷凝水去制氢装置。甲醇蒸汽经醇气换热器（E111）及点加热炉（F101）加热后送入反应器。 |
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发表于 1970-1-1 08:00:00
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