化工論文答辯ppt

年產(chǎn)一萬噸碳酸二甲酯車間工藝設(shè)計(jì)答辯人:唐蕭班級(jí)：0908103導(dǎo)師:王鋒設(shè)計(jì)框架研究背景工藝流程的選擇各工藝流程的計(jì)算設(shè)備的選型前景展望致謝123456研究背景碳酸二甲酯的特點(diǎn)：碳酸二甲酯（DMC）這種用途廣泛的有機(jī)產(chǎn)品，既可取代光氣、硫酸二甲酯等劇毒試劑，也可憑借其獨(dú)特的化學(xué)性質(zhì)合成許多新的衍生產(chǎn)品。具有廣闊的市場前景，并屬于環(huán)保型綠色甲酯。其可用于制備甲醚、氟派酸、環(huán)丙殺星等多種農(nóng)藥、醫(yī)藥產(chǎn)品。還可用于制備光電子材料、粘合劑、潤滑油、基襯等多種產(chǎn)品。碳酸二甲酯可作為無鉛汽油添加劑，將其加入油品中可降低尾氣中NO和CO的排放量。碳酸二甲酯本身無毒無味，能與其它有機(jī)物混溶。國內(nèi)以碳酸二甲酯為原料已能生產(chǎn)近20種醫(yī)藥產(chǎn)品。碳酸二甲酯被我國列入國家九五重點(diǎn)開發(fā)的50個(gè)精細(xì)化工產(chǎn)品范圍。研究背景產(chǎn)品市場：至1999年，法國SNPEChemicals建立了10kt/a的工廠，意大利EniChe也建立了10kt/a的工廠。日本UbeIndustries建立了4.5kt/a的工廠，并計(jì)劃在未來幾年將其生產(chǎn)規(guī)模擴(kuò)大到30kt/a。我國DMC的生產(chǎn)廠家原有20多家，但都存在規(guī)模小、開工率不足的情況。目前國內(nèi)DMC的需求量已經(jīng)達(dá)到了數(shù)萬噸，僅醫(yī)藥行業(yè)生產(chǎn)環(huán)丙沙星就年需DMC至少8kt以上。國內(nèi)的市場需求極大，DMC的工業(yè)生產(chǎn)也具有巨大的發(fā)展前景。工藝流程的選擇碳酸二甲酯工業(yè)合成：

（1）光氣法

（2）酯交換法

（3）氣相氧化羰基化法

（4）尿素醇解法工藝流程的選擇氣相氧化羰基化法的特點(diǎn)：

（1）原料便宜易得。（2）對(duì)環(huán)境友好。（3）毒性小，產(chǎn)品質(zhì)量高。（4）生產(chǎn)安全性高。（5）產(chǎn)品成本也比較低。各工藝流程的計(jì)算原料分別為：CO、CH3OH

、O2主反應(yīng)2CH3OH+1/2O2+CO→(CH3O)2CO+H2O副反應(yīng)2CH3OH+CO→(CH3O)2CH2+O2各工藝流程的計(jì)算

各工藝流程的計(jì)算1、物料衡算計(jì)算出輸入物料一氧化碳，甲醇，氧氣的量，根據(jù)主反應(yīng)和副反應(yīng)，計(jì)算出輸出物料碳酸二甲酯，甲縮醛，氧氣，水的量。2、熱量衡算

根據(jù)各物料在反應(yīng)溫度下的焓值，計(jì)算出反應(yīng)所需要的反應(yīng)熱和放出的熱量。從而為反應(yīng)器和換熱器的選型做好準(zhǔn)備。設(shè)備的選型1、反應(yīng)器：氣相氧化羰基化合成碳酸二甲酯從相態(tài)上分析為氣―氣反應(yīng)，而對(duì)于這類反應(yīng)一般采用固定床反應(yīng)器或流化床反應(yīng)器。考慮到列管式固定床反應(yīng)器具有返混小，傳熱面積大，容易控制溫度，操作費(fèi)用較流化床低的特點(diǎn)，本設(shè)計(jì)選擇列管式固定床為合成碳酸二甲酯的反應(yīng)器。2、換熱器：按換熱器的結(jié)構(gòu)分類可分為：浮頭式換熱器、固定管板式換熱器、U形管板換熱器、板式換熱器等。浮頭式換熱器有管束可以抽出，以方便清洗管、殼程；介質(zhì)間溫差不受限制等優(yōu)點(diǎn)，故采用浮頭式換熱器。設(shè)備的選型

對(duì)DMC—甲縮醛氣液平衡數(shù)據(jù)作圖，并作出精餾段操作線和提餾段操作線，可求得理論塔板數(shù)。3、精餾塔：前景展望

DMC最初的生產(chǎn)方法為光氣法，于1918年即已開發(fā)成功，但是光氣的毒性和腐蝕性限制了這一方法的應(yīng)用，特別是隨著環(huán)保受到全世界的重視程度的日益提高，光氣法已經(jīng)被淘汰。根據(jù)國內(nèi)生產(chǎn)廠家市場分析，2000年國際市場上DMC的需求量已經(jīng)達(dá)到了60kt，目前DMC的年需求量約為150～200kt，因此DMC具有極大的市場潛力。隨著原材料價(jià)格的不斷上漲和化工設(shè)備的更新?lián)Q代，在不久的將來，氣相氧化羥基化法會(huì)得到更加廣泛的應(yīng)用，致謝本論文是在王鋒老師的悉心教誨指導(dǎo)下完成的，在整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，得到了導(dǎo)師的認(rèn)真指導(dǎo)和幫助，導(dǎo)師的嚴(yán)謹(jǐn)學(xué)風(fēng)和淵博學(xué)識(shí)使本人受益匪淺，在此表示誠摯的敬意和由衷的感謝。感謝王鋒老師、胡擁軍老師、曹忠