Thiết kế dây chuyền sản xuất MTBE từ iso Butan năng suất 50000 tấn/năm
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội, 2011
Sơ lược:
Phần I: Tổng quan về MTBE
Phần II: So sánh đánh giá và lựa chọn công nghệ
Phần III: Tính toán thiết kế dây truyền công nghệ.
I. So sánh các công nghệ
II.Lựa chọn công nghệ
II.Tính cân bằng nhiệt lượng
III. Tính toán thiết bị phản ứng chính
Phần IV: Xây dựng nhà máy
Kết luận
Tài liệu tham khảo
Lời giới thiệu
Trước vấn đề bảo vệ và chống ô nhiễm môi trường đang ngày càng được đề cập nhiều hiện nay, việc thay thế xăng pha chì, gây ô nhiễm môi trường, bằng xăng không pha chì là xu hướng chung của nhiều quốc gia trên thế giới.
Để tăng trị số octan của xăng, người ta thay thế sử dụng phụ gia chì bởi các hợp chất chứa oxi có chỉ số octan cao và không gây ô nhiễm môi trường. Những hợp chất chứa oxi thường được sử dụng là rượu và ete như Metanol, Etanol, và Metyl tert Butyl Ete (MTBE), Etyl tert Butyl Ete (ETBE),Tert-amyl Metyl Ete (TAME),
Đây là những hợp chất có trị số octan rất cao và rất thích hợp để pha với xăng nhằm làm tăng trị số octan của xăng, cải thiện chất lượng xăng.
Hợp chất oxi được sử dụng chủ yếu để pha vào xăng hiện nay là Metyl tert Butyl Ete (MTBE). Đây là hợp chất oxi có những tính chất nổi bật như: có trị số octan cao, độ bay hơi thấp, bền oxi hoá, có những tính chất tương thích tốt với xăng, và đặc biệt là không gây ô nhiễm môi trường. Các quốc gia phát triển hiện nay đều sử dụng xăng có pha MTBE như là: Mỹ, Anh, Đức, Nhật, Canada,
Nhu cầu về MTBE trên toàn thế giới đang tăng rất nhanh. Các quá trình công nghệ sản xuất MTBE đã được thiết kế và lắp đặt ở nhiều nơi nhằm đáp ứng nhu cầu MTBE đang tăng lên này.
Hiện nay, Việt Nam đang xây dựng nhà máy lọc dầu đầu tiên tại Dung Quất, Quảng Ngãi, hơn nữa trước sức ép môi trường, chính phủ Việt Nam dự tính sẽ loại bỏ xăng pha chì vào năm 2006. Vì vậy việc tính toán thiết kế dây truyền công nghệ sản xuất MTBE cho xăng là điều hết sức cần thiết và quan trọng. Đó cũng là lý do để tôi thực hiện bản đồ án này.
Nội dung chính của bản đồ án gồm 3 phần:
4 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 3021 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế dây chuyền sản xuất MTBE từ iso Butan năng suất 50000 tấn/năm, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Bé gi¸o dôc vµ ®µo t¹o Céng hoµ x· héi chñ nghÜa ViÖt Nam
Trêng §¹i häc B¸ch Khoa Hµ Néi §éc lËp - Tù do - H¹nh phóc
NhiÖm vô thiÕt kÕ tèt nghiÖp
Hä vµ tªn: NguyÔn §øc Hoµ
Kho¸: 42- QN
Ngµnh häc: H÷u c¬ - Ho¸ dÇu
1.§Ò tµi tèt nghiÖp:
ThiÕt kÕ ph©n xëng s¶n xuÊt MTBE ®i tõ isoButan n¨ng suÊt 50000 tÊn/n¨m.
2.C¸c sè liÖu ban ®Çu:
+ThiÕt bÞ ph¶n øng èng chïm sö dông xóc t¸c nhùa trao ®æi ion
+Thµnh phÇn nguyªn liÖu gåm cã:
. Iso-Butan 90%
. n-Butan 6,0%
. C3H8 3%
. nC4H8 0,5%
. C5+ 0,495%
. C¸c chÊt kh¸c 0,005%
. Nguyªn liÖu Metanol kü thuËt víi thµnh phÇn:
Metanol 99,9% khèi lîng
Níc 0,1% khèi lîng
3.Néi dung c¸c phÇn thuyÕt minh vµ tÝnh to¸n:
+C¸c nguyªn lý cña qu¸ tr×nh tæng hîp MTBE.
+ThuyÕt minh s¬ ®å c«ng nghÖ.
+TÝnh to¸n:
. C©n b»ng vËt chÊt vµ nhiÖt lîng cña thiÕt bÞ ph¶n øng.
. KÝch thíc thiÕt bÞ.
. X©y dùng.
4.C¸c b¶n vÏ ®å thÞ (ghi râ c¸c lo¹i b¶n vÏ vÒ kÝch thíc):
+S¬ ®å c«ng nghÖ s¶n xuÊt MTBE dïng xóc t¸c nhùa trao ®æi ion.
+ThiÕt bÞ ph¶n øng èng chïm.
+C«ng nghÖ
+X©y dùng c«ng nghiÖp:
6.Ngµy giao nhiÖm vô: Ngµy... ... ... ... th¸ng ... ... ... ... n¨m 200
7.Ngµy hoµn thµnh nhiÖm vô: Ngµy... ... ... ... th¸ng ... ... ... ... n¨m 200
Ngµy... ... ... ... th¸ng ... ... ... ... n¨m 200
Chñ nhiÖm khoa C¸n bé híng dÉn
(Ký vµ ghi râ hä tªn) (Ký vµ ghi râ hä tªn)
KÕt qu¶ ®iÓm ®¸nh gi¸ : Sinh viªn ®· hoµn thµnh
1.Qu¸ tr×nh thiÕt kÕ: ... ... ... ... (vµ nép toµn bé b¶n thiÕt kÕ cho khoa)
2.§iÓm duyÖt: ... ... ... ... ... ... Ngµy.......... th¸ng ............ n¨m 2002
3.B¶n vÏ thiÕt kÕ
Ngµy... ... ... ... th¸ng ... ... ... ... n¨m 2002
Chñ tÞch héi ®ång
(Ký vµ ghi râ hä tªn)
Môc lôc
Lêi giíi thiÖu 1
PhÇn I: Tæng quan vÒ MTBE 2
I.Giíi thiÖu chung 2
II.TÝnh chÊt cña Metyl Tert Butyl Ete 7
1,TÝnh chÊt vËt lý 6
2,TÝnh chÊt ho¸ häc 8
3,TÝnh chÊt cña MTBE ¶nh hëng ®Õn c«ng nghÖ 9
III.Nhu cÇu MTBE, t×nh h×nh s¶n xuÊt MTBE trªn
thÕ giíi 9
IV.Qu¸ tr×nh tæng hîp MTBE 11
1,Ho¸ häc cña qu¸ tr×nh tæng hîp 11
2,§éng häc vµ c¬ chÕ ph¶n øng 12
V.Xóc t¸c 15
1,C¸c yÕu tè ¶nh hëng ®Õn qu¸ tr×nh 16
VI.Nguyªn liÖu vµ tÝnh chÊt cña nguyªn liÖu 17
1,C¸c nguån nguyªn liÖu 17
2,TÝnh chÊt ho¸ lý cña nguyªn liÖu 19
a,TÝnh chÊt cña isobuten 19
b,TÝnh chÊt cña Metanol 21
3,So s¸nh kinh tÕ c¸c nguån nguyªn liÖu 22
VII.C«ng nghÖ qu¸ tr×nh s¶n xuÊt MTBE 23
1,S¶n xuÊt tõ hçn hîp khÝ C4- Raffinat 1 23
2,S¶n xuÊt tõ khÝ Butan tõ má khÝ 27
3,S¶n xuÊt MTBE tõ Tert Butyl Alcohol 33
PhÇn II: So s¸nh ®¸nh gi¸ vµ lùa chän c«ng nghÖ 34
I.So s¸nh c¸c c«ng nghÖ 34
II.Lùa chän c«ng nghÖ 35
PhÇn III: TÝnh to¸n thiÕt kÕ d©y chuyÒn c«ng nghÖ 41
I.TÝnh to¸n c©n b»ng vËt chÊt 41
1,TÝnh c©n b»ng vËt chÊt chung 42
2,TÝnh to¸n c©n b»ng vËt chÊt cho thiÕt bÞ ph¶n øng èng chïm thø nhÊt 53
3,TÝnh c©n b»ng vËt chÊt cho ph¶n øng chng t¸ch 55
II.TÝnh c©n b»ng nhiÖt lîng 57
III.TÝnh to¸n thiÕt bÞ ph¶n øng chÝnh 63
1,TÝnh to¸n thÓ tÝch lµm viÖc cña thiÕt bÞ ph¶n øng 63
2,TÝnh kÝch thíc thiÕt bÞ ph¶n øng 68
3,TÝnh chiÒu dµy ®¸y vµ n¾p th¸p 73
a,TÝnh chiÒu dµy n¾p 74
b,TÝnh chiÒu dµy ®¸y 74
4,TÝnh ®êng kÝnh èng dÉn nguyªn liÖu vµ s¶n phÈm 75
5,Chän mÆt bÝch cho thiÕt bÞ 76
PhÇn IV: X©y dùng nhµ m¸y 77
I.Ph©n tÝch ®Þa ®iÓm x©y dùng nhµ m¸y 77
1,C¸c yªu cÇu chung 77
2,C¸c yªu cÇu vÒ khu ®Êt x©y dùng 77
a,VÒ ®Þa h×nh 77
b,VÒ ®Þa chÊt 77
3,C¸c yªu cÇu vÒ vÖ sinh c«ng nghiÖp 77
II.Ph©n tÝch thiÕt kÕ tæng mÆt b»ng nhµ m¸y 78
1,Nguyªn t¾c ph©n vïng 78
2,C¸c h¹ng môc c«ng tr×nh 78
III.ThiÕt kÕ nhµ s¶n xuÊt 79
1,ý nghÜa vµ t¸c dông 79
2,C¸c nguyªn t¾c c¬ b¶n khi x©y dùng lé thiªn 80
3,Gi¶i ph¸p kÕt cÊu khung ph©n xëng 80
4,Gi¶i ph¸p bè trÝ thiÕt bÞ trªn mÆt b»ng ph©n xëng 80
KÕt luËn 82
Tµi liÖu tham kh¶o 83
Scrap.shs
