化工文献综述.docx

北京化工高校北方学院NORTHCO1.1.EGEOFBEIJINGUNIVERSITYOFCHEMICA1.TECHNO1.OGY毕业设计开题报告报告题目：年产25万吨甲醇的合成工艺设计学院：化工与材料工程学院专业：化学工程与工艺班级：1203学号：120210093姓名：.指导老师：丁靖文献综述前言本人毕业设计的论题为?年产25万吨甲静的合成工艺设计？。随着经济全球化进程的开展，甲醇是一种有着广泛用途的重要的有机化工原料，甲醇工业生产对其他相关工业和国民经济的开展都有着重要意义。随着经济全球化进程的开展,21世纪的化学工业,其产业构造正在不断调整，日益突出了精细化工的主体地位。近几卜年来,特殊是我国甲解工业的开展,生产规模渐渐扩大,下游产品种类不断增加,社会需求越来越大，能源消费也不断增加，为了解决我国石油供应过分依靠进口的能源平安问题,解决机动车辆排放出的一氧化碳、碳软、氮氧化物等严峻污染，本文综述f国内外甲醉的探讨现状，煤制甲醇催化剂的选择，甲耨的意义等。甲醉在生活中越来越受到重视“甲醉是C1.化学的根底物质和重要的有机化工原料，也是一种干净高效的车用料和大功率燃料电池的原料，主要应用于精细化工、鳖料等领域,可用来制造甲醛、醋酸、合成橡胶、甲胺、对苯二甲酸二甲摘1、甲基苯烯酸甲酯、氯甲烷、隙酸、甲基叔丁基触、氯甲烷、甲氨、瓶酸二甲酯等多种有机产品，也可用于有机合成、农药、医药、涂料、染料和国防工业等领域。随着社会经济的快速增长，能源、环境问题日益突出，甲醇作为燃料应用的比例越来越大。近20年来，甲醇生产开展很快，技术不断提高，生产规模逐年扩大，生产工艺逐步成熟，各项技术指标不断完善，特殊是近年来甲醇汽、柴油的开发和应用，使其作为代用燃料，从技术性、经济性上具有了很强的竞争力。甲醉在国民经济中占有特别玳要的地位。近年来，随着甲醉下属产品的开发，特殊是甲醉燃料的推广应用，甲醉的需求大幅度上升。一、国内探讨综述I、甲醇的生产现状世界各国的甲酥生产主要以自然气为原料2006年世界甲醉总产能为4695万吨/年。20072021年全球甲醇产能年增长率为4.5$5.0斩到2021年产能将到达5800万6000万吨/年o进入本世纪以来，新建装置集中在中东、拉美和东亚等地自然气资源丰富的地区，课求以本钱优势占据市场。装置规模也呈现出大型化（5000H2000吨/天）的趋势。世界甲静生产格局的改变导致消费格局发生重大改变。美国、欧洲、日本等兴盛国家和地区甲醇消费已由自给逐步转变为依靠进口。中国也成为世界甲醇生产商的目标市场。我国甲醉工业的开展状况我国甲醉工业始于20世纪50年头，主要是由原苏联援建的以傀为原料采纳富压法锌倍催化剂合成甲醉技术二957年第一套锌铭催化剂离压法甲醉合成装置在吉林化学工业公司投产，设计实力为100td,然后在兰州、太原、西安等地接连建厂投产。60年头上海吴泾化工厂先后自建广以焦炭和石脑油为原料的甲静装置：同时南京化学工业公司探讨院研制J'联酵用中压铜基催化剂，推动了具有我国特色的合成氨陕产甲醇工业的开展。自2002年年初以来,我国甲醇市场受下游需求强力拉动，以及生产本钱的提高，甲醉价格始终呈现一种粒步上扬走势。甲醇市场价格最高涨幅超过100%,甲醇生产的利润相当丰厚，效益好的厂家每吨纯利超过了100o元，因而甲静生产厂家纷纷扩产和新建，使得我国甲醇的产能急剧增加。随着甲醇生产技术的开展，我国甲醇生产技术越来越高，生产工艺逐步成熟，生产规模慢慢扩大，特殊是现如今的甲酹柴油、汽油等的出现成为一种经济、技术的代用燃料2 .国内甲醇的生产状况22002年,我国甲醇生产实力到达4.5毗,产量为2.31Mt,进口1.8k,出口量为IOkt1表观消费量为4.1Mt,占市场需求的56%：2003年生产实力5Mt,产量为3Mt,进口量为1.4出，出口量为50kt,表观消焚量为4.35Mt1占市场需求的69%：2004年生产实力到达7Mt,产量4.4M3进口量为I.36Mt,出口量约30kt,表观消费量为5.73M1.,占市场需求的77%；2005年生产实力为IoM1.产量到达5Mt,进口量为1.15Mt,表观消费量为6.15MI,占市场需求的80%。2006年上半年我国共生产甲醉3.4册比2005年同期增长29.7%,下半年又有2耻的新建甲醉装置接连竣工投产，使得2006年我国中密产员突破7Mt大关，比2005年增加2MI.同时，2006年我国的甲醇需求府仍将保持较高速度的增长，消费量将超过7Mt,再创历史新高。2006年我国甲醉出口（生要出口到韩国）量已超过100kt.我国现在已成为世界其次大甲醇消费国，同时也是甲醇生产增长最快的国家，并将接着高速开展。2021年产能到达2338万吨。2021年产能增加379万吨万吨，总产能到达2717万吨。2021年我国甲醇产能又有大幅增长，增长比例38.26%,总产能到达3756.5万吨。据国家统计局网站数据，2021年产量为1575.26万吨，是1990年产出63.97万吨的24.62倍。2021年，国内共有甲醇生产企业近200家，产能3756.5万吨/年，产量1575.26万吨。表I2002,20014国内甲醉生产和消费状况3年份产能/万t/a产量/万吨进口量/万吨出口量/万吨表观消份量/万吨20023820035002004600200522222220213129202120213 .就到目前为止，国内学者的探讨主要集中在以卜.几个方面：(1)煤制甲醇工程的煤气化技术选择冯亮杰，郑明峰,尹晓晖,张骏驰(2021)在?煤制甲醉工程的煤气化技术选择？(4中阐述了中国开展煤制甲醉的重要性，以傀制二甲醛为例分析了不同煤气化技术对装置规模、技术路途及技术经济的膨响。结果说明，在原料煤具有良好成浆性的状况下，综合技术经济指标以水煤浆气化技术最好。姜波(2021)在？关于如何进展煤制甲醉工程的煤气化技术选择工作的探究？5阐述/煤制甲醇工程的工艺技术，通过BG1.气化技术、多喷啡对置气化技术和SheII干粉煤气化技术进展了比照、分析，从而找到最相宜的煤制甲醇技术。(2)甲醇制汽油穆建军(2021)在？甲醇制汽油工程的开展前景探讨？6中采纳理论结合实践的方式，将工程评价方法和工程建立工程管理的相关学问理论应用于对普煤集团MTG工程建立的评价，具体分析了影响MTG工程建立的各类主要因素，将对工程的根底数据分析和工程建立的经验相结合，进展具体的分析，综合评价了甲醇合成油工程(MTG工程)的开展前最，找出了主要膨响工程建立的几类问题，提出了躲避工程建立和经营风险的措液和合理化建议。刘于英，原丰贞，赵霄鹏于02D在?甲薛制汽油工艺概述？7中介绍了固定床工艺、流化床工艺、多管式反响器以及一步法甲醇制汽油(MTG)的工艺特点及其潦程，并对几种工艺进展J'比拟.二、国外探讨综述甲醉是全球流通的大宗产品，中国、欧洲,北美作为甲群的最主要需求地区，其贸易量约占全球甲醉贸易的3/4.目前甲您行业的全球主要贸易流向是南美产品流向北美市场,对其他区域的影响力相对较弱：中东产品流向欧洲和东北亚，兼顾东西市场，是全球甲醇市场的主要供应商：另外还有局部东北亚的甲醇来自东南毯市场，但数量不大。中东、南美为主要出口地区，东亚、西欧、北美为主要进口地区。据统计，2021年全球甲醇有效产能1207万吨a,生产实力主要集中在中国、中东、南美和东欧局部地区，其中中国约4900万吨/a、中东(T万吨/a、美洲1360万吨a,这3个地区产能粘全球甲醇产能的2/3以上。除中国是集生产和需求于一体，两个地区均以出口为主，本地消化甲醇极少。表22021年国际甲醉供需状况3有效产能/万Ma产量/TJt需求量/万t进口量/万t出口量/TJt净进口量/万t全球12270327030非洲330235205220-215欧洲80190370美洲590800-210中东16100-1032亚洲79703921088印度6UO东北亚地区7339021188东南亚地区58370-2103.就到目前为止，国外学行的探讨主要集中在以下几个方面:(1)任光(2021)在?煤制甲部过程中煤气化技术的选取？8概述了国外合成甲醇工艺中5中煤气化技术：HTW流化床气化工艺、Texaco水煤浆气化工艺、SCGP气化工艺、GSP干煤粉气化工艺、1.Urgi块煤加压气化工艺并对它们做了比拟。(2)KUngHH(1980)?Cata1.M.Rev?9中期述了甲醇的低温高转化率的合成工艺。(3)Cybu1.ski,EdvinssonR,IrandoustS,eta1.,(1993)在？1.iqUid-PhaSCmethano1.Synthosisnnode1.ingofamono1.ithicreactorJ.Chem.Eng.Sci,?10中阐述了液相低温法合成甲醇工艺。(4)Chem.EngM.(NeWYork)(198D11中简述了低温液相浆态床合成甲醇技术，其优点在于单程转化率高，甲酹含水量低，能耗低。(5)1.iuY,HayakawaT,TsunodaT,eta1.12003).?Steamreformingamethano1.overCuCeO2cata1.ystsstudiedincomparisorwithCu/ZnOandCuZZn(A1.)Ocata1.ystsJ.TopCata中1.iUY探讨小组发觉CUo/CeO2是一种特别有效的甲醉蒸汽至整反响催化剂。¢6)EswaramoorthiI,Da1.aiK.(2021)?AcomparativestudyontheperformanceofmesoporousSB-15supportedPd-Zrcata1.ystsinParIiaIoxidationandsteamreformingamethano1.forhydrogenproductionJIntJHydrogenEnCrgy?13讲解并描述f水热法合成大面积SBAT5载体,其甲砰转化率和H2选择性随着Pd负裁量增加以及反响温度的提卷而增大。(7)YasukiKansha,MasanoriIshizuka,ChunfengSong,AtsushiTSUtSUmi202D在?Aninnovativemethano1.synthesisprocessbasedonSeIf-heatrecuperation?14中开发了一种创新的工艺设计技术，称为自热回收技术，节能。应用该技术，整个过程的热循环过程中无热量增加导致节约大量能源。从节能力度动身，探讨了将自热回收技术应用于甲醉合成工艺的可行性，并提出了一种新的甲醉合成工艺。三、甲静的开展趋势甲醉行业符依据园区化、集约化和循环经济开展模式，加快开展方式转变，不断提高产业集中度，优化产业布同和产品构造。到2021年，我国甲醉总产能将限制在500