《二甲醚生产工艺设计》8700字

ii二甲醚生产工艺设计摘要二甲醚是很多化工产品的原料，工业生产方法主要有：合成气一步法、合成气两步法、CO2加氢直接合成法和生物质合成法。本文主要介绍了二甲醚的性质和用途，并通过分析目前市场上存在的工业生产二甲醚方法性能的优劣，选择较好的合成气一步法来制备二甲醚。此设计主要包括原料配比，催化剂、吸收剂的选择，精馏塔工艺尺寸的计算、AspenPlus工艺流程的模拟和物料流程图绘制。本设计对合成二甲醚的工艺流程进行了优化，充分利用了反应副产物甲醇，使之在适宜的条件下反应生成更多的二甲醚。经模拟得到年生产量34.15万吨，纯度为99.86%的目的产物DME，符合生产要求。关键词：二甲醚；生产工艺；优化目录TOC\o"1-3"\h\u30986摘要 I29993Abstract II209491二甲醚简介 129161.1二甲醚的理化性质 1325801.2二甲醚的注意事项 1225091.3二甲醚的良好用途 2120992项目设计内容 3191302.1操作条件 39252.2设计内容 3102543生产方案与流程 4150073.1二甲醚的工业生产方法对比 4316643.2合成气一步法制备二甲醚 594363.3工艺流程的选择 582373.3.1工艺流程简述 5219953.3.2催化剂的选择 7228003.3.3吸收剂的选择 7205314AspenPlus流程模拟 9245824.1模拟参数汇总表 9112694.2B3反应器参数的汇总 1010394.3吸收塔参数的汇总 11318894.4预精馏塔参数汇总 12130834.5甲醇-水精馏塔参数汇总 1324274.6CO2-DME的气液平衡相图 14188985精馏塔的工艺尺寸设计 16271615.1设计任务和技术指标 1687885.2原料气的组成比例 16142405.3塔板工艺尺寸计算 16251365.3.1塔径的计算 17301625.3.2溢流装置设计 19186655.3.3塔板布置及浮阀数目与排列 2135525.3.4浮阀塔板的流体力学验算 2230025.3.5塔体结构和附属设备 27219206.结论 3328801参考文献 3410488附录A 3720595附录B 381二甲醚简介1.1二甲醚的理化性质表1-1二甲醚的理化性质表中文名二甲醚（俗称：甲醚）沸点（℃）-27.3英文缩写DME相对密度（空气=1）1.62分子式C2H6O相对密度（水=1）0.66分子量46.07溶解性溶于水、醇、乙醚。熔点（℃）-141.5饱和蒸气压（KPa）533.2/20℃1.2二甲醚的注意事项（1）毒性与急救方法毒性的侵入方式为吸入，对人体皮肤产生刺激作用，吸入后会产生窒息感，麻醉等症状。吸入DME后，应立刻前往空气清新处，通风，保持呼吸顺畅，严重时应紧急就医。（2）燃烧特性和储运条件DME为易燃气体，接触火星，热等危险源易燃烧爆炸，与空气混合可形成潜在爆炸风险。因此在储运时应该存放在阴凉通风处，避免接触热源，火种，要求包装严实，不与氧化剂，空气等接触，分开存放，搬运时应轻装轻卸。（3）泄漏处理与灭火方法如遇DME泄漏，应立刻驱散人员,合理通风，加速扩散。尽可能切断泄漏源。喷雾状水抑制蒸气或改变蒸气云流向，避免水流接触泄漏物。若不能立即切断，则不能允许熄灭燃烧的气体。当喷水冷却容器，条件合适时，立即将容器从火灾现场移除挪出，并送到空旷区域[1]。1.3二甲醚的良好用途二甲醚作为燃料有很多用途，如：作为车用燃料[2]，代替污染较大的柴油；因二甲醚较清洁，可做民用燃料，用于发电，供暖，洗浴；作为切割燃料，可代替乙炔，减少污染，节省人力，适用电石生产。作为化工用途，是生产硫酸二甲酯；二甲基硫醚；乙酸甲酯等的原料。也是一种良好的有机溶剂，用途广泛。此外，以二甲醚为原料，可制制冷剂，气雾推进剂等。2项目设计内容2项目设计内容2.1操作条件1、进料温度：50.36oC2、回流比：B8二甲醚精馏塔：0.9；B10二甲醚精馏塔：23、单板压降：≯0.7kPa4、操作周期：360天/年，每天24小时连续运行 5、分离能力：30万吨/年6、原料液组成：CO:H2=1:17、分离要求(质量分数)：塔釜DME纯度不小于99.50%，塔顶残液中含DME不大于0.4%2.2设计内容1、工艺流程设计2、Aspen流程模拟计算3、精馏塔的主要工艺尺寸的设计计算：①塔高、塔径②塔板结构、尺寸③塔板流体力学验算④塔板的负荷性能图4、设计图纸：生产工艺流程图3生产方案与流程3生产方案与流程3.1二甲醚的工业生产方法对比目前二甲醚的合成方法主要以下有4种，此设计我选用合成气一步法制备二甲醚，具体原因如下：表3-1二甲醚的工艺特点汇总表工业生产方法工艺特点合成气一步法制备二甲醚①此工艺方法突破了两步法甲醇合成的热力学限制，没有受到甲醇市场的直接影响[3]②合成气的来源比较丰富，一步法制备二甲醚具有简单的工艺流程，投资少，耗能低等特点[4]合成气二步法制备二甲醚：甲醇液相脱水法①产品纯度高，反应条件温和，甲醇单程转化率高，生产方式：可间歇，可连续[5]②工艺落后，产品后处理比较困难③中间产物：硫酸氢甲酯——毒性大；腐蚀设备、污染环境严重[6]合成气二步法制备二甲醚：甲醇气相脱水法①工艺成熟，简单，对设备材质无特殊要求②基本无三废、设备腐蚀问题，后处理简单③投资大、成本高，受甲醇价格影响较大，工艺较落后[7]。CO2加氢直接合成二甲醚①此工艺研究主要集中在Cu-ZnO-ZrO2/H-ZSM-5，Cu-ZnO-Al2O3/H-ZSM-5等催化剂体系的研究中，对催化剂的制备方法、添加不同的添加剂的效果也做了深入的研究[8-9]，但对其机理的探索研究还是相对比较少的。②由于二氧化碳本身的化学性质稳定，活化困难，使得其转化利用的难度很大，导致反应转化率和目表产物的收率相对较低，也同时限制了其在工业化生产中的进一步发展。生物质合成二甲醚比较合适的是一步法合成技术，浆态床一步法是最为适合的，但在技术上浆态床一步法存在许多困难[10]3.2合成气一步法制备二甲醚一步法由下述反应构成[11]甲醇合成反应：（1）甲醇脱水反应：（2）水煤气变换反应：（3）反应（1）和（2）总反应式为：（4）反应（1）~（3）总反应式为：（5）优点：（l）没有生产甲醇的精馏过程，降低了设备投资和操作费用，流程简单，设备投资少，能耗低。（2）甲醇合成反应是一个受热力学限制的反应，一氧化碳的最大转化率不会超过该反应体系的平衡转化率，一步法过程中生成的甲醇，在催化剂作用下，立即脱水生成甲醚，对甲醇合成反应，平衡向右移动，提高了一氧化碳、氢气的平衡转化率。（3）甲醇合成为强放热反应，放热量剧增，反应过程中能否及时移走热量，是关键所在[12]。3.3工艺流程的选择3.3.1工艺流程简述合成气先在B1混合器中混合均匀后送入反应器B3充分反应，在催化剂作用下，连续反应生成DME，反应产物有：CO、CO2、H2、CH3OH和DME。反应产物经换热，冷却，送入高压闪蒸塔B5，将大量不凝气体CO、H2、CO2、部分DME气体、少量CH3OH蒸汽闪蒸出去，送入吸收塔B4底部，水为吸收剂，从塔顶加入，将DME吸收下来。然后DME和闪蒸罐底部液相物料一起被送至精馏塔，实现进一步进行分离。以组分DME为分割点[13]，CH3OH、H2O为重组分，从预精馏塔B7塔釜采出，后进入甲醇精馏塔B9进一步分离；而CO2、DME作为轻组分，从预精馏塔塔顶采出，然后送入DME精馏塔B8，塔釜得到DME；塔顶气体经变压吸附，回收有用成分CO，其余气体进入燃气系统。由于从B7精馏塔底采出的液相中含有部分CH3OH，DME，较多的H2O和及其少量的其它液相物质，为了得到更多的DME，将塔底馏出液经换热后加热至50℃，送入精馏塔B9，H2O作为重组分从塔底采出，H2O纯度为99.21%>95%，可直接引入吸收塔内作为吸收剂直接循环使用，或做进一步处理达到国家排放标准后（水纯度>99.9%）方可排放；塔顶采出的DME和CH3OH先送入温度为300℃，压力为0.8MPa的反应器B2中，使CH3OH更多的转化为DME和H2O，转化率为0.99，物料出口温度为300℃经换热器换热至25℃时送入常压精馏塔B10（压力1atm），塔底采出纯度为97.9%的H2O，水处理方法同上，塔顶采出DME，与流股S14的DME汇合后送入混合器B16，最终得到纯度为99.86%的DME产品。B1，B6，B16—混合器；B2，B3—反应器；B5—闪蒸罐；B12，B13，B15—换热器B4—吸收塔；B7，B9—预精馏塔；B8，B10—DME精馏塔；B11—泵图3.1二甲醚的工艺流程图3.3.2催化剂的选择催化剂选用工业化甲醇合成催化剂C301，选用甲醇脱水催化剂HY比为4：5的机械混合催化剂。原因如下：郭俊旺等[14-15]在机械搅拌高压釜中，以300毫升液体石蜡为介质，混入10克不同比例的混合催化剂，将工业化的甲醇合成催化剂C301和甲醇脱水催化剂研磨至粒径小于0.053毫米，然后按不同比例机械混合成双功能催化剂，催化剂还原后，反应在一定条件下进行[16]。结果表明，催化剂的配比比例是反应的关键所在。当催化剂配比为4：5时，反应效果较好[17]。贾美林等人在浆态床反应器中研究了气固反应中胶体沉积法制备的复合双功能催化剂的反应。研磨后使用催化剂赵宁等[18]用不同的甲醇合成催化剂(C301，Cu/ZrO2，CuO/ZnO/Al2O3)和不同的甲醇脱水催化剂(Al2O3，H-ZSM-5，HY)的组合[16-18]表明，随着CH4O合成催化剂活性的增加，二甲醚收率也有所提高。当活性最高的C301用作CH4O合成催化剂时，甲醇脱水催化剂的活性顺序为HY>Al2O3>H-ZSM-5。3.3.3吸收剂的选择此设计采用水作为吸收剂，郑欢欢[19-20]利用AspenPlus流程模拟软件对吸收塔进行模拟，考察选用甲醇、水、不同浓度的甲醇水溶液作为吸收剂时对各个精馏塔塔顶冷负荷和塔釜热负荷的影响，及对整个工艺能耗的影响，得出水作为吸收剂比其它两者效果更好。本文所设计的流程中反应产物有大量的水产生，且经过B9、B10精馏塔精馏后可得到纯度较高的水，由于水作为吸收剂纯度只需要大于95%即可，所以此设计中从精馏塔得到水可以循环使用，可视为此设计的流程具体优化的方法。而此设计中是通过直接从外部引入水作为吸收剂，可认为是将B9和B10塔底采出的水进行收集然后投入使用，然而可能由于储存环境和外部等其它因素的影响，作为此设计的优化点之一是还可以从甲醇精馏塔B9塔底直接采出的水直接流入吸收塔内作为吸收剂使用，因为B9吸收塔底部水的纯度未达到国家排放标准，需做进一步处理才可以排放，增加了劳动人力和财力，因此可优先考虑作为吸收剂循环使用。此外，水作为吸收剂较，不仅能将DME更好的吸收下来，即DME在水中的溶解度较好，而且比甲醇作为吸收剂时降低了塔顶冷负荷和塔釜热负荷[19-20]；且水更具有洁净性，无污染，无腐蚀，化学性质稳定，热力学性质也较稳定，对人体无伤害，且价格优廉，因此本文设计流程采用水作为吸收剂。4AspenPlus流程模拟4AspenPlus流程模拟4.1模拟参数汇总表表4-1合成气直接合成DME分离工艺的工况温度T/℃压力P/MPa压降△P/MPa塔板数N回流比R进料位置F塔顶冷负荷104kW塔釜热负荷104kWB123.254B32705B5404.2B13404.2B420.0122B627.922.01B720.05452144.31063.4231B820.01402211.17180.3026B110.12B12501.2B90.120.013413181.01131.0266B23000.8B15250.1B100.1252110.94080.6205B16-240.14.2B3反应器参数的汇总图4.1AspenPlus反应器B3的模拟表4-2反应器参数汇总进出编号S3S22温度℃23.25270压力MPa55摩尔流量（kmol/h）48001664质量流量（kg/h）72063.172063.1体积流量（m3/h）2992.491406.35CO（kmol/h）240072CO2（kmol/h）0760H2O（kmol/h）00H2（kmol/h）240024C2H6O（kmol/h）0760CH4O（kmol/h）0484.3吸收塔参数的汇总图4.2AspenPlus吸收塔B4的模拟表4-3吸收塔的参数汇总进出编号S10S27S8S9温度℃254049.2948.92压力MPa44.222.1摩尔流量（kmol/h）200242.1536673.195930.86质量流量（kg/h）3603.0690016673.195930.86体积流量（m3/h）3.625127.223242.9166.399CO（kmol/h）045.31343.31431.9987CO2（kmol/h）0134.217107.59726.62H2O（kmol/h）20001.2345198.776H2（kmol/h）02423.99994.83e-06C2H6O（kmol/h）038.422914.195724.2272CH4O（kmol/h）00.19973.71e-060.1997经表4-3可知，采用水作为吸收剂时可以将较多的DME吸收下来，且水对环境无污染，对人体无伤害，对DME有较好的溶解性，化学性质和热力学性质较稳定，价廉易得，经AspenPlus流程模拟，采用水作为吸收剂可达到年产30万吨二甲醚的生产要求。4.4预精馏塔参数汇总图4.3AspenPlus预精馏塔B7的模拟表4-4预精馏塔的参数汇总1塔板数回流比进料板压力MPa塔压降MPa4521420.05表4-5预精馏塔的参数汇总2进出编号S11S12S15温度℃27.9250.36160.72压力MPa2.0122.05摩尔流量（kmol/h）1673.661400273.658质量流量（kg/h）68992.962635.26357.76体积流量（m3/h）318.0451578.369.0764CO（kmol/h）28.685728.68578.9211e-46CO2（kmol/h）652.403652.4031.1649e-11H2O（kmol/h）198.7665.045e-05198.766H2（kmol/h）5.1011e-055.1011e-171.0338e-207C2H6O（kmol/h）745.804718.91226.8927CH4O（kmol/h）481.8203e-0948从表4-4和表4-5预精馏塔汇总表中可以看到，在压力为2MPa下，塔顶采出大量CO2和DME，含有少量CO和极少量其他产物，塔底馏出物主要为H2O，CH4O和部分DME以及其他极少量物质。塔顶，塔底馏出液分别送入不同的精馏塔进一步实现组分分离。4.5甲醇-水精馏塔参数汇总图4.4AspenPlus甲醇-水精馏塔B9的模拟表4-6甲醇-水精馏塔的参数汇总1塔板数回流比进料板压力MPa塔压降MPa3413180.120.01表4-7甲醇-水精馏塔的参数汇总2进出编号S21S16S17温度℃50-0.8764104.202压力MPa1.20.120.121摩尔流量（kmol/h）273.69574199.695质量流量（kg/h）6359.512748.883610.63体积流量（m3/h）7.46553.54433.9616H2O（kmol/h）198.7647.52246e-06198.764C2H6O（kmol/h）26.931326.93134.57677e-24CH4O（kmol/h）4847.06870.9313从表4-6和表4-7甲醇-水精馏塔汇总表中可以看到，在压力为0.12MPa下，塔顶主要采出CH4O和DME，塔底馏出物主要为H2O，水的纯度为99.17%，塔顶采出液被送入反应器，使CH4O在一定条件下更多的转化为DME。4.6CO2-DME的气液平衡相图图4.52MPa下CO2-DME气液平衡相图经图4.5可知，采用2MPa下精馏塔可以将CO2和DME得到很好的分离，故此设计采用的压力条件是合理的。5精馏塔的工艺尺寸设计5精馏塔的工艺尺寸设计5.1设计任务和技术指标设计任务：年产5000万吨DME，按全年360天开工，每天24小时连续生产500000000÷360÷24=5787.03t/h=578703kg/h=12580kmol/hDME产品流量578703千克/小时DME产品纯度>99.50%设计内容：分离DME、CO2精馏塔的工艺尺寸计算5.2原料气的组成比例原料选取合成气主要原料甲醇、H2O、二乙醚在25℃，4MPa下摩尔流量为1:1时进料，流量均为1200koml/h，经过AspenPlus流程模拟，最终得到目的产物DME为12580kmol/h，年生产量5787.03万吨，产品纯度为99.86%，符合生产要求。精馏塔馏出液的物料组成中，DME的质量分率分别为0.0030，5.46e-23，均小于0.4%，符合设计要求。5.3塔板工艺尺寸计算对分离塔工艺计算设计所需的基础数据见表5-1：表5-1B8精馏塔基础数据表B8数值进料温度，℃50.36设定压力，2.5精馏段的气相体积流率，0.4957精馏段的液相体积流率，0.0166精馏段的气相密度，50.35精馏段的液相密度，1068.62精馏段的表面张力，12.18精馏段塔板数20提馏段的气相体积流率，1.0580提馏段的液相体积流率，0.0709提馏段的气相密度，46.34提馏段的液相密度，843.98提馏段的表面张力，7.67提馏段塔板数19进料流量，62635.2塔底产品出料流量，33075.45.3.1塔径的计算（1）精馏段：，查史密斯关联图得；横坐标：=取板间距，板上液层高度，则：查得，取安全系数为0.6，则空塔气速为（2）提馏段：由式中由式计算，查史密斯关联图得；横坐标：板间距取，板上液层高度，则：查得，取安全系数为，则空塔气速为按标准塔径圆整：截塔面积5.3.2溢流装置设计，故此设计采用弓形降液管。精馏段：液体体积流量为，故降液管的溢流方式采用单溢流。提馏段：液体体积流量为，故降液管的溢流方式采用阶梯式双溢流。表5-2液体负荷与溢流类型表塔径液体流量（）U型流单溢流双溢流阶梯溢流100074514009702000119090~160300011110110~200200~300400011110110~230230~350500011110110~250250~400600011110110~250250~450以精馏段为例，采用平行受液盘、平行溢流堰，不设进口堰：（1）出口堰长，（2）出口堰高，其中=（E取1.05）（3）弓形降液管宽度和截面积，查图5.4知：图5.4弓形降液管参数图停留时间：降液管计算符合要求。（4）降液管底隙高度（取=0.12）5.3.3塔板布置及浮阀数目与排列（1）塔板的分块D=2.2m，查表5-3得：塔板为分块式，分块数为六。表5-3塔板分块参考表塔径/mm800~12001400~16001800~20002200~2400塔板分块数3456（2）塔板布置安定区：，无效区：（3）浮阀数目与排列在浮阀全开时，可取7~9，对重阀而言，可在9~12间取。动能因数：，取，取阀孔直径为标准孔径所以，每层塔板上的阀孔数：个采用正三角形排列，单溢流塔板的鼓泡区面积计算如下：（）浮阀采用等腰三角形叉排的方式，同一横排的孔心距取：估算排间距：，，得所以，最终阀数可定为327个，正三角形叉排。开孔率5.3.4浮阀塔板的流体力学验算5.3.4.1气体通过浮阀塔板的压强降精馏段的验算如下：（1）干板阻力阀全开前，（），有=5-1阀全开后，（），有=5-2令=，可推出=1.23m/s<=1.55m/s可认为阀全开将=1.55m/s代入，得：液柱（2）板上充气液层阻力本设备分离的是醚类，可取充气系数液柱（3）液体表面张力所造成的阻力忽略不计。=0.031+0.03=0.061m液柱即，=0.0611068.629.81=0.639本设计在2MPa下工作，对塔板压降无特殊要求。5.3.4.2液泛（淹塔）降液管内清液层高度：其中，不设进口堰液柱=0.45+0.0464=0.4964m计算的数据可防止淹塔。5.3.4.3雾沫夹带设计要求雾沫夹带量满足：泛点率有下面经验公式计算：泛点率=5-3或泛点率=5-4其中，=2.2-20.242=1.716m=3.80又因为，板距=0.45m，气相密度=50.35所以，由泛点负荷系数图读出，=0.116图5.5泛点负荷系数图由物性系数表知，物性系数K可取1.0。将以上数据分别代回（5-3）、（5-4）得:泛点率=或泛点率=由两个不同的泛点率计算公式得：泛点率均小于80%，满足。而提馏段，所有流体力学均符合设计要求，计算同精馏段。5.3.4.4塔板负荷性能图（1）雾沫夹带线以为限，求-关系如下：泛点率=所以，整理得：=1.4010.50（2）液泛线===0.1132=而又有：代入求解得：=54.42-3826.92-456.73（3）液相负荷上限线液体流量最大量应保证在降液管中停留时间不低于3~5s，则液体在降液管内停留时间为=（4）漏液线型重浮阀，=5，则（5）液相负荷下限=0.0045取E=1.05，则：如图所示：图5.6塔板负荷性能图由AspenPlus模拟出来的负荷性能图可直接得出以下数据：气相负荷上限：气相负荷下限：操作弹性：5.3.5塔体结构和附属设备5.3.5.1筒体由于精馏塔塔釜温度为74.6618℃，设定压力为2MPa，为保证精馏操作顺利进行，采用碳钢Q235卷制，100℃时许用应力：=113；焊缝系数：=0.8；腐蚀裕度：=2mm设计厚度查常用的刚板标准所对应的钢板厚度负偏差得：为除去负偏差以后的圆整值名义厚度有效厚度水压试验压力材料的屈服应力水压试验应力校核38.78=169.2因此水压强度满足要求。5.3.5.2封头厚度计算选用标准椭圆封头（a/b2）计算壁厚名义壁厚=24.47+2=26.47mm取=27mm5.3.5.3塔体结构（1）塔的底部空间高度：塔釜液空间高度计算：塔底液相停留时间：塔底液体流量：=0.0709釜液的高度为气相接管占据空间，底部空间高度取：（2）封头选用标准椭圆型封头（EHA），具体尺寸列如下表：表5-4封头系列尺寸表公称直径曲面高度直边高度内表面积容积2200550255.4191.489（3）塔高表5-5塔高计算所需各工段尺寸说明精馏段板间距0.45塔板数个20塔顶间距1.0提馏段0.80塔板数个19塔底空间2.0全塔总板数个40人孔数/个6人孔直径/500人孔伸出塔体长度/200人孔处板间距/900封头高度0.55裙座高度/3.1外螺栓座结构尺寸M424.5塔壁厚度25.1在塔顶间距和塔底空间内各安装一个人孔，且进料板为第21块板，在进料板上方安装一人孔，此外，精馏段再安装两个人孔，提馏段再安装一个人孔（具体详见附录），则筒体高度为：塔高：式中：--塔实际高度，m--精馏段实际塔板数--提馏段实际塔板数--塔顶空间高度，m--塔底空间高度，m--封头高度，m--裙座高度，m--设人孔处的板间距，m5.3.6精馏塔B8计算结果汇总表表5-6B8精馏塔设计结果项目数值及说明备注塔径2.20塔高31.5壁厚25.1精馏段塔板间距0.45提馏段塔板间距0.80精馏段塔板形式单溢流弓形降液管塔板分为六块提馏段塔板形式阶梯式双溢流弓形降液管塔板分为六块空塔气速0.3024堰长1.32堰高0.0121板上液层高度0.05降液管底隙高度0.105浮阀数个327等腰三角形叉排阀孔气速1.55阀孔动能因数9临界阀孔气速1.23孔心距0.075指同一横排的孔心距排间距0.0473指相邻二横排的中心线距离单板压降0.639液体在降液管内停留时间5.04降液管内清液层高度0.0932泛点率/%37.44气相负荷上限雾沫夹带控制气相负荷下限漏液控制操作弹性2.446.结论6.结论本文通过简单介绍二甲醚的理化性质、毒性及急救方法、燃料特性及储运条件、泄露处理及灭火方法和良好用途，对年产30万吨二甲醚进行工艺设计，通过对比四种工业生产方法，选择合成气一步法进行工艺设计，并对不同的催化剂以及吸收剂进行筛选比较，最终确定采用已经工业化生产的甲醇合成催化剂C301和甲醇脱水催化剂HY机械混合配比为4-5时的双功能催化剂，水作为吸收剂来进行设计。在合成气一步法中流程中，除了合成气直接反应生成二甲醚外，还充分利用了生产过程未完全反应而分离下来的甲醇经过进一步精馏、反应再精馏，使甲醇在一定条件下更多的转化为二甲醚，且甲醇的转化率为0.99，最终得到两股二甲醚流料送入混合器后得到年产578703万吨、纯度为0.9986的二甲醚，且水的纯度达到分别为99.21%，97.9%，两者均可以送入吸收塔作为吸收剂循环使用，或经进一步处理后达到国家排放标准，方可排放。经过AspenPlus流程模拟，得到了各混合器、反应器、换热器、吸收塔和精馏塔的各项操作参数以及各流股物料的参数。最后通过对精馏塔工艺尺寸的计算，得到准确的塔高塔径等各项参数。参考文献参考文献王书妍,柴兴泉,谷学新,侯士果,李洪霞.危险化学品泄漏与防护[J].化学教育,2006(06):1-3+14.佟玲.合成气一步法制备二甲醚催化剂及工艺的研究[D].辽宁工学院,2007.张海鹏,李伟,肖文德.一步法合成二甲醚催化剂失活的研究进展[J].石油化工,2011,40(07):795-799.CAIM,PALČIĆA,SUBRAMANIANV,etal.Directdimethylethersynthesisfromsyngasoncopper–zeolitehybridcatalystswithawiderangeofzeoliteparticlesizes[J].JournalofCatalysis2016,338:227-238.秦冉冉.一步法合成二甲醚的催化剂和工艺研究[D].华南理工大学,2010.徐克助.

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