20162不同生产工艺甲醇的用途

出售万套成品课题 支持定制课题 咨询 不同生产工艺甲醇的用途 1 绪 论 ? 甲醇在现在生活中有着重要的作用，随着社会不断进步、经济的不断发展，能源问题成为衡量各个国家经济发展的重要部分，而随着自然资源的不断开发，自然资源变的越来越紧缺，所以通过化学产品来代替自然资源已经成为国家保护自然资源的一个重要方式，而甲醇是化学中比较常见的有机化合物，它对社会的生产有着重要作用，在生活中有很多的应用，给人类也带来了很多方便，而如今甲醇化学和甲醇化工的发展也成为化学工业与能源工业的一个重要领域。 2 甲醇的基本性质以及生产工艺流程 醇的基本性质 甲醇的中文名称：甲醇，又叫做木醇、木精。甲醇的英文名称： 状：无色透明液体，有刺激性气味。暴露极限： 200310皮肤有严重侵蚀作用。毒害物质数据： 67理性质 熔点（）： 沸点（）： 对密度（水 =1）： 界温度（）： 240 临界压力（ 对蒸气密度（空气 =1）： 炸上限（ %）： 炸下限（ %）： 6 自燃温度（）： 436 甲醇是由羟基和甲基组成，甲醇和氨气发生氨化反应 4： H H? H?O 3H (?N 3H?O 和水、乙醇、乙醚、苯以及许多有机溶剂能相互混溶，遇到热和氧化剂易燃烧。燃烧反应方程式为： H O? H?O 甲醇具有饱和一元醇 的通性，因为其只有一个碳原子，所以有特有的反应 6。例如： 2H 的分子化合物并能溶解于甲醇中； b 甲醇与其他醇不同，由于 H 基与氢结合，其氧化时生成的甲酸进能一步氧化为 c 甲醇和锌粉一起蒸馏，发生分解，能生成 H?O； d 甲醇和碱、石灰一起加热，产生氢气并能生成甲酸钠。 醇的生产及技术发展 甲醇是醇类中最简单的一元醇。 1661 年英国化学家 以甲醇又俗称木醇。 1923 年德国 司开始用合成 气在高压下实现甲醇的工业化生产，一直到 1965 年，高压法工艺一直是合成甲醇的唯一方法。 1966 年英国 来接着又开发了中压法工艺。世界上典型的甲醇合成工艺主要有艺、 艺和三菱瓦斯化学公司 (艺 1 。如今，国外的液相甲醇合成新工艺 2具有投资少、热效率高、生产成本低等的优点。 我国的甲醇生产始于 1957 年，在吉林、兰州和太原等地建成了以煤或焦炭为原料来生产甲醇的装置。 2000 年，杭州林达公司开发了拥有完全自主知识产权的 压均温甲醇合成塔技术 3。 醇的生产工艺 压法 高压工艺流程指的是使用锌铬催化剂 ,在 300 400 ,30温高压下合成甲醇的过程 第一次用这种方法合成甲醇成功后 ,至今有 50 年的时间 ,世界上合成甲醇生产都沿用这种方法 ,仅仅在设计上有某些环节不同。近几年来 ,我国开发了 25力下在铜基催化剂上合成甲醇的技术 ,出口气体中甲醇含量 4%左右 ,反应温度 230 压法 中压法是在低压法研究基础上进一步发展起来的 ,由于低压法操作压力低 ,导致设备体积相当庞大 ,不利于甲醇 生产的大型化。因此研究出压力为 10右的甲醇合成中压法，对于降低生产成本起到很大的作用，所用合成塔与低压法相同也是四段冷激式 ,其流程和设备与低压法类似。 压法 压甲醇法是英国 司于 1966 年研究成功的甲醇生产方法之一。打破了高压法垄断甲醇生产的问题 ,这是甲醇生产工艺上一次重大的变革 ,其采用 51铜基催化剂来合成压力 所用的合成塔是热壁多段冷激式 ,它的结构简单 ,而且每段催化剂层上部都装有菱形冷激气分配器 ,这使得冷激气均匀地进入催化剂层。 70 年代 ,法国 司一套以乙炔尾气为原料日产 300 吨低压甲醇装置被我国轻工部四川维尼纶厂引进国内。 成法 甲醇的生产，主要是合成法，有少量从木材中干馏作为副产回收。合成的化学反应式为： 2H? H。选用不同的催化剂，不同的工艺条件，单产甲醇或和合成氨联产甲醇（联醇法） 7。将合成后的粗甲醇，经过预精馏脱除甲醚，精馏从而得到成品甲醇。高压法为 先实现工业合成的方法，但由于其能耗大，加工比较复杂，材质要求比较苛刻，产品中副产物较多等的问题不能满足生产的需要， 压法 5和中压法开始被研究出来。 工业甲醇是用精馏的方法将含水量降到 下，再用次碘酸钠处理，除去其中的丙酮，通过精馏得到纯品甲醇。工业甲醇一般被为原料，通过常压蒸馏法除去里面的水分，塔顶的温度控制在 64 65左右，最后过滤除去不溶物。目前工业上一般都采用一氧化碳、二氧化碳加压催化氢化法合成甲醇，比较典型的流程包括原料气制造、原料气净化、甲醇合成、粗甲醇精馏等工序，转化炉设置包括辐射室和对流室 ,在高温中 ,催化剂开始发生烃类蒸气转化反应，重油部分氧化需要在高温气化炉中进行。甲醇生产中会使用多种催化 剂 ,比如天然气与石脑油蒸气转化催化剂、甲醇合成催化剂两者易受硫化物影响易失去活性 ,所以首先要将硫化物除净。气体脱硫方法分为两类 ,一类是干法脱硫 ,一类是湿法脱硫。干法脱硫设备比较简单 ,但其反应速率慢 ,设备庞大。湿法脱硫方法包括接氧化物法与物理吸收法、化学吸收法三类。甲醇合成催化剂技术的不断发展 ,其技术趋势从高压向中、低压发展，甲醇生产的工艺比较复杂 ,不同原料和不同的净化方法可以产生多种生产流程。 3 甲醇的应用 醇在生活中的应用 醇的化学应用 甲醇是重要的有机化工原料，其在生产过 程中主要用来生产甲醛，甲醛是生产各种合成树脂不可缺的原料。醋酸、醋酐、甲酸甲酯是制造染料、药品、农药、香料等的原料，目前利用甲醇合成乙二醇、乙醛、乙醇日益受到重视。 甲醇是重要的有机溶剂，可以用做调制油漆。 醇的能源应用 甲醇是一种优良燃料可以作为能源。 1985 年 5 月加拿大政府宣布一项全国计划，甲醇被试验做为公共汽车和运输卡车的燃料。 1987 年我国第一座年产万吨的甲醇汽油厂在北京顺义建成，前些年我国汽车用“高比例甲醇汽油”的研制和应用也取得成果。并且通过鉴定，使用这种燃料汽车发动机无需改装 ，燃料辛烷值比较高，造成空气污染也远比柴油、汽油要小，该项科技成果对缓解我国燃油短缺，促进煤炭深加工和环境保护有重要意义。 甲醇可以做为防冻剂，冬天在汽车水箱中添加适量甲醇水箱中的水不冻。 4 甲醇生产的影响 醇对环境的影响 甲醇会排放废气、废水、废渣，同时还会消耗当地水电资源，会对生产厂区造成以下几种危害： 水源污染：消耗水的同时，还会排放不同程度、不同类型的废水，对地下水、表面水质及生态会产生一定的污染。粉尘污染：生产中的固体粉尘颗粒容易到处飘散，容易掩盖周围的绿色环境。土壤污染：粉尘污水中含有 各种重金属等杂质易使土壤变质。大气污染：在生产甲醇时会排放些废气，会对空气有污染。噪音污染：生产甲醇时会产生一定的声音，对周围生活的居民有一定的影响。 醇对人体的影响 甲醇具有很强的毒性，人体的神经系统和血液系统易受其影响，甲醇被呼吸道、消化道或皮肤吸入都会产生毒性反应，甲醇蒸气还会损害人的呼吸道粘膜和视力。易产生的急性中毒症状为：头疼、疲倦、恶心、视力模糊以至最后失明，呼吸困难，最终导致呼吸中枢麻痹而死。慢性中毒反应为：眩晕、昏睡、头痛、耳鸣、现力减退、消化障碍等。 甲醇摄入量超过 4 克就会有中毒 反应产生，误服超过 10 克就能使双目失明，饮入量太大会造成死亡。甲醇在体内不易被排出 , ，在体内易氧化生成甲醛、甲酸，两者也都有毒性。 甲醇中毒，通常可以用乙醇来解毒。其原理是，甲醇本身无毒，但其代谢的产物有毒，所以可以通过抑制代谢的方法来解毒。甲醇和乙醇在人体的代谢都是同一种酶，而这种酶和乙醇更有亲和力。所以，甲醇中毒的人，可以通过饮用烈性酒的方式来缓解甲醇代谢，而甲醇代谢产生的甲酸，可以通过服用小苏打（碳酸氢钠）来中和。 5 甲醇引起的爆炸事故 炸事故的案例分析 兴化化工公司甲醇储罐爆炸燃烧事 故 故过程 在 2008 年 8 月 2 日，贵州兴化化工有限公司甲醇储罐发生爆炸燃烧事故，事故导致在现场的施工人员 3 人死亡， 2 人受伤。这个事故发生后，省安监局分管负责人立即带领相关负责人员和专家组成的工作组赶赴事故现场，指导事故救援和调查处理。调查初步分析，这次事故是因为严重违规施工作业而引发的责任事故。 故原因 因为贵州兴化化工有限公司进行甲醇罐惰性气体保护设施建设，请湖北省宜都市昌业锅炉设备安装有限公司对储罐的二氧化碳管道进行安装工作，但是据调查这个施工单位的施工技术落后，所以 导致此事故的发生。 这次事故是因严重违规违章施工作业引发的责任事故，且发生在奥运会前期，产生了很大的影响！因此暴露出危险化学品生产企业安全管理和安全监管上有突出问题，需要深思、反省、找到原因，原因大致如下。 a 施工单位缺乏相关的化工安全的基本知识，施工中严重违规作业。没有严格按照安全操作流程进行。 b 企业安全生产主体责任没有切实的落实。施工作业管理不全面、施工单位的培训教育不到位，施工人员不清楚作业场所危害的性。 c 安全生产监管部门没能及时发现企业管理混乱、严重违规违章等行为。地方安监部门监管不够强，各项监 管措施落实不够到位。 范措施 a 工厂应该加强对危险化学品生产、储存场所工作的安全监管。 b 严格监督企业施工单位以及施工人员的管理，加强企业对施工人员的专业培训。 c 加强对危险化学品的管理，确保其安全生产，使安全监管主体责任落实到位。 d 企业应该加强对从业人员的安全培训，增强员工安全意识，学习相关的安全知识，提升应急能力。 发生爆炸事故的总结 工厂里易燃品罐区的动火作业必须高度重视，应该安排有经验、懂技术、熟悉工艺、原则性强的专业职员现场监护，严格执行动火作业安全规定 。 ?工人们应该加强技术学习，掌握改造后的工艺生产特点，拥有判定、处理各类事故的能力，杜绝类似事故再次发生。 ? ? 职员的防范意识不强，做好安全工作首要的就是要提高相关职员的安全防范意识。要在平时的工作中，加强对工人的业务培训和学习，从别人已经发生过的事故中真正吸取教训。在工作中，应该对每个环节做到再三确认，认真对待，即使出现点意外，也有充分的意识和能力，把危险或损失降到最低程度，再次回顾和分析这次事故是想要说明化学产品在生产中一定要严格把控。 ? 6 结论 文总结 从去年七月开始离 校实习，在实习期间我学到了很多的实践知识，而且通过这段时间的实践我也看到了厂里同事对工作的认真和谨慎，让我明白生活到处都充满学习的机会，不仅仅是在学校学习理论知识，更要通过实践把学到的理论知识用于现实，理论与实践相结合，才能真正的学到知识，同时还要学习它们认真工作的精神。 本文主要论述了甲醇功用和影响，由于在实习过程中看到有经验的同事操作具体的流程，生产相同的产品可以有很多不同的方法，让我觉得生产化学产品是一门很有意思的工作。而且虽然每一关都有严格的把控，但是偶尔还会发生纰漏，所以通过寻找相关书籍，以及老师 给予的相关资料，看了很多研究者做的实验以及猜想和有关的报道，对于论文写作都有很大的帮助。论文的字数有限，很多研究还需要日后更多的通过实践去理解。 本次写论文让我对所学习的专业知识有了更深层次的了解也明白了自己依然还有不足，仍需继续学习改进，希望自己在日后的时间里能充分利用更多的时间不断学习。 致 谢 本论文主要是在我的导师郑典元教授的精心指导下完成的。导师的研究的治学态度、渊博的知识使我深受的启迪。从尊敬的导师身上，我不仅学到了扎实、丰富的专业知识，也学到了做人的道理 。在此我要向我的导师致以最衷心的感谢和深深的敬意。 在我的论文撰写过程中，我们论文组的同学们提出了中肯的建议，在此向他们表示深深的感谢。 在多年的学习生活中，还要感谢许多学院领导、系领导和老师的热情关心和帮助。 在日常学习和生活中，感谢同班同学和宿舍舍友给予我的帮助