5.3 阀门的选型……………………………………………
5.4 管道法兰的选型………………………………………..
6 反应器控制方案设计…………………………….
7
技术经济评价
…………………………………….
参考文献
3 甲醇制氢工艺设计
3.1 甲醇制氢工艺流程
甲醇制氢的物料流程如图
1。流程包括以下步骤:甲醇与水按配比 1:1.5 进入原料液储
罐,通过计算泵进入换热器(
E0101)预热,然后在汽化塔(T0101)汽化,在经过换热器
(E0102)过热到反应温度进入转化器(R0101),转化反应生成 H
2
、
CO
2
的以及未反应的甲醇和
水蒸气等首先与原料液换热
(E0101)冷却,然后经水冷器(E0103)冷凝分离水和甲醇,这部分
水和甲醇可以进入原料液储罐,水冷分离后的气体进入吸收塔,经碳酸丙烯脂吸收分离
CO
2
,吸收饱和的吸收液进入解析塔降压解析后循环使用,最后进入
PSA 装置进一步脱除
分离残余的
CO
2
、
CO 及其它杂质,得到一定纯度要求的氢气。
3.2 物料衡算
1、依据
甲醇蒸气转化反应方程式
:
CHOH
→CO↑+2H↑
CO+HO
→CO↑+ H
CHOH 分 解 为 CO 转 化 率 99%, 反 应 温 度 280
℃, 反 应 压 力 1.5MPa, 醇 水 投 料 比
1:1.5(mol).
2、投料计算量
代入转化率数据,式(1-3)和式(1-4)变为:
CHOH
→0.99CO↑+1.98H↑+0.01
CHOH
CO+0.99HO
→0.99CO↑+
1.99H+0.01CO
合并式
(1-5),式(1-6)得到:
CHOH+0.981 HO
→0.981 CO↑+0.961 H↑+0.01 CHOH+0.0099 CO↑
氢
气
产
量
为
: 2400m/h=2400/22.4=107.143 kmol/h
甲
醇
投
料
量
为
: 107.143/2.9601*32=1158.264 kg/h
水投料量为
: 1158.264/32*1.5*18=977.285 kg/h
3、原料液储槽(V0101)
32
222
3
323
222
32223
3