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文檔簡介

1、化工數(shù)學模型和計算機模擬案例研究之一甲醇二甲醚 化工99博 文秀芳 皮丕輝指導教師 錢宇 陸恩錫主要內(nèi)容：一. 前言二. 分層次分析 1. 輸入信息 2. 流程圖的輸入輸出結(jié)構(gòu) 3. 流程圖的循環(huán)結(jié)構(gòu) 4. 分離系統(tǒng) 5. 換熱器網(wǎng)絡(luò)三. 附錄文件 甲醇二甲醚流程工藝圖輸入信息x反應(yīng)方程式：2CH3OH (CH3)2O + H2Ox反應(yīng)熱：HR(250C)=-11770KJ/kmolx反應(yīng)條件：溫度T= 2500C 3700C，反應(yīng)壓力P=13.7barx選擇性：該反應(yīng)為催化脫氫，催化劑為10.2%硅酸處理的無定性氧化鋁。在4000C以下時，該反應(yīng)過程為單一、不可逆、無副產(chǎn)品的反應(yīng)，選擇性S=

2、1。x反應(yīng)為氣相反應(yīng)。x甲醇的轉(zhuǎn)化率在80% 以上。z 二甲醚產(chǎn)率：130kmol/hz 二甲醚產(chǎn)品純度：99.5wt%z 原料：常溫下工業(yè)級甲醇流程圖的輸入 輸出結(jié)構(gòu)z經(jīng)濟潛力 EP2=214000000元/年x流程的循環(huán)結(jié)構(gòu)流程的循環(huán)結(jié)構(gòu)的設(shè)計決策的設(shè)計決策z 1.只有一個主反應(yīng)，故只需一臺反應(yīng)器。z 2. 反應(yīng)為催化反應(yīng)，需要催化。反應(yīng)有大量的反應(yīng)熱放出。采用絕熱固定床式反應(yīng)器。z 3. 有一股循環(huán)物流。反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率只有0.8，還有大量的甲醇沒有反應(yīng)，分離出來的未反應(yīng)的甲醇需要循環(huán)回反應(yīng)器繼續(xù)反應(yīng)。反應(yīng)器的建設(shè)費用 = =46561美元= =390000元反應(yīng)器的年底建設(shè)費用為390000/3=130000元/年塔高=10m，D=0.8m，L/D=10)18. 2(9 .101280S&M82. 0066. 1CFHD建設(shè)費分離系統(tǒng)分離系統(tǒng) 根據(jù)ASPENPLUS的模擬結(jié)果（詳見附錄 2），塔采用嚴格計算以及由CAPCOST可以算出費用z二甲醚分離塔z 塔高H=24m，塔徑D=0.945mz 塔的費用=307071$，z 再沸器的費用=16176$，z 冷凝器的費用=31938$z甲醇分離塔z 塔高H=28m，塔徑D=0.84mz 塔的費

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