Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất MTBE (Metyltert butyl ete)

MỤC LỤC

Lời giới thiệu 1

Phần : Mở đầu 2

CHƯƠNG I : TỔNG QUAN VỀ QUÁ TRÌNH SẢN XUẤT MTBE 4

A. Giới thiệu chung về MTBE 4

I. Tính chất của MTBE 4

1. Tính chất lí học của MTBE 4

2. Tính chất hoá học của MTBE 5

II. ứng dụng của MTBE 7

III. Nhu cầu và sản lượng của MTBE trên thế giới 8

IV. Các phương pháp tổng hợp MTBE 9

1. Cơ sở hoá học của việc tổng hợp MTBE 10

2. Động học và cơ chế của quá trình tổng hợp MTBE 11

V. Xúc tác cho quá trình tổng hợp MTBE 12

1. Xúc tác nhựa trao đổi ion 13

2. Xúc tác mới 14

VI. Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình tổng hợp MTBE 15

1. Nhiệt độ phản ứng 15

2. Tỉ lệ nguyên liệu , tỉ lệ Me/isobutylen 15

3. áp suất 15

4. Nước 16

5. Thiết bị phản ứng 16

B . Nguyên liệu 16

I. Metanol 16

1. Tính chất vật lí của Metanol 16

2. Tính chất hoá học 18

3. Sản xuất và ứng dụng của Metanol 19

II. Isobutylen 20

1. Tính chất vật lý 21

2. Tính chất hoá học 22

3. Sản xuất và ứng dụng của isobutylen 24

III. Isobutan và n_butan 26

1. Tính chất vật lý 26

2. Tính chất hoá học 27

3. ứng dụng và sản xuất 29

C. Giới thiệu một số công nghệ sản xuất MTBE trên thế giới 30

1. Công nghệ ete hoá của CDTECH 30

2. Công nghệ ete hoá của Ethermax của UOP 31

3. Công nghệ ete hoá của PHILLIP 34

4. Công nghệ ete hoá của UOP 35

5. Công nghệ tổng hợp MTBE của CATACOL 36

6. Công nghệ tổng hợp MTBE của ABCO.LP 36

D. Đánh giá so sánh và lựa chọn công nghệ tổng hợp MTBE 46

1. So sánh và đánh giá công nghệ 47

2. Lựa chọn công nghệ sản xuất MTBE 48

CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN THIẾT KẾ DÂY CHUYỀN CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT MTBE 50

I. Tính toán cân bằng vật chất 50

I.1. Tính toán cân bằng vật chất chung 50

I.1.2. Tính toán cân bằng vật chất cho từng giai đoạn tổng hợp MTBE 51

I.1.3. Tính cân bằng vật chất cho thiết bị tổng hợp MTBE thứ nhất 60

I.1.4. Tính cân bằng vật chất cho thiết bị chưng tách MTBE 62

II. Tính cân bằng nhiệt lượng 63

II.1. Nhiệt lượng do nguyên liệu mang vào 63

II.2. Nhiệt lượng do nước làm lạnh mang vào 65

II.3. Nhiệt lượng do phản ứng toả ra 66

II.4. Nhiệt lượng do dòng sản phẩm mang ra 66

II.5. Nhiệt lượng do nước làm lạnh mang ra 66

III. Tính toán thiết bị chính 70

III.1. Tích thể tích làm việc của thiết bị chính 70

III.2. Tính kích thước thiết bị chính 75

III.3. Tính toán cơ khí 77

III.3.1. chiều dày thân tháp 77

III.3.2. Chiều dày đấy và nắp 79

III.3.3. Đường kính ống dẫn nguyên liệu và sản phẩm 82

III.3.4. Chọn mặt bích cho thiết bị 83

Chương III : THIẾT KẾ XÂY DỰNG NHÀ MÁY 85

I. Phân tích địa điểm xây dựng nhà máy 85

I.1. Các yêu cầu chung

I.2. Các yêu cầu về khu đất xây dựng 85

II. Phân tích thiết kế tổng mặt bằng nhà máy 85

II.1. Nguyên tắc phân vùng 86

II.2. Các hạng mục công trình 86

III. Thiết kế sản xuất 87

III.1. ý nghĩa và tác dụng 88

III.2. Nguyên tắc cơ bản khi xây dựng lộ thiên 88

III.3. Giải pháp kết cấu khung phân xưởng 89

III.4. Giải pháp bố trí thiết bị trên mặt bằng phân xưởng 89

Chương IV : An toàn lao động và bảo vệ môi trường 90

I. Khái quát về an toàn lao động và bảo vệ môi trường 90

I.1. Nguyên nhân do kỹ thuật 90

I.2. Nguyên nhân do tổ chức 90

I.3. Nguyên nhân do vệ sinh 90 II. Những yêu cầu về phòng chống cháy nổ 91

II.1. Phòng chống cháy 91

II.2. Ngăn ngừa những khả năng xuất hiện nguồn gây cháy 91

II.3. Ngăn ngừa những khả năng xuất hiện nguồn cháy 91

III. An toàn về trang thiết bị trong nhà máy hoá chất từ khâu thiết kế đến khâu vận hành 92

III.1. Thiết kế tổng mặt bằng và xí nghiệp 92

III.2. Cơ sở kỹ thuật an toàn phòng chống cháy nổ trong công nghiệp 92

III.2.1. An toàn với thiết bị nhiệt 92

III.2.3. An toàn với máy nén , đường dẫn ống và bể chứa khí 93

III.3. An toàn cháy nổ trong nhà máy nói chung và trong phân xưởng sản xuất MTBE 94

III.4. An toàn về điện 94

IV. Phòng chống độc hại với công nhân và bẩo vệ môi trường 9