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第一章 绪论 1

第一节 合成甲醇的生产简史 1

一、国外甲醇的生产发展简史 1

二、国内甲醇的生产发展简史 2

第二节 国内外甲醇生产技术发展概况 3

一、国内甲醇生产技术 3

二、国外甲醇生产技术 6

第三节 甲醇的物理化学性质 14

一、甲醇的一般性状 14

二、甲醇的物理性质 14

三、甲醇的化学性质 15

第二章 原料气的制造和净化 17

第一节 原料气的性质与要求 17

第二节 原料气的制造 18

一、用气体原料制造联醇原料气 18

二、用液体原料制造联醇原料气 21

三、用固体原料制造联醇原料气 24

第三节 除尘 33

一、干法除尘 34

二、湿法除尘 35

三、过滤除尘 37

四、电除尘 37

第四节 脱硫 38

一、湿法脱硫 39

二、干法脱硫 43

三、各种脱硫技术的操作条件 45

四、脱硫技术在联醇生产中的应用 45

第五节 变换 47

一、变换原理与方法简述 48

二、变换催化剂 49

三、联醇生产对变换工艺的选择 49

第六节 脱碳 51

一、脱碳方法与原理简述 52

二、脱碳的典型流程 53

三、联醇生产对脱碳工艺的选择 55

第三章 甲醇的合成 56

第一节 流程叙述 56

一、联醇工艺的特点 56

二、联醇工艺的要求 56

三、联醇生产工艺流程 58

第二节 化学反应速度与化学平衡 58

一、合成甲醇的反应速度 59

二、合成反应的动力学方程 59

三、甲醇合成反应的化学平衡 65

四、化学平衡理论在联醇生产中的应用 68

一、催化剂的作用 73

第三节 催化剂简介 73

二、催化理论简介 74

三、催化剂失活机理 75

四、催化剂的使用与维护 76

五、国产联醇铜基催化剂简介 76

第四节 合成工艺条件的选择 77

一、合成反应温度的选择 77

二、合成反应压力的选择 78

三、空间速度 78

四、氢与一氧化碳的比例 79

五、惰性气 79

二、吹扫 80

三、单体试车 80

第四章 操作要点 80

一、系统检查 80

第一节 新装置的开工 80

四、气密试验 81

五、填料、吸附剂、催化剂充装 81

六、排气置换 81

七、系统试压 82

第二节 催化剂的升温还原 82

一、铜基催化剂的低氢还原 82

二、铜基催化剂的高氢还原 84

一、生产控制 86

第三节 正常操作要点及控制指标 86

三、两种还原方法的评价 86

四、催化剂还原时理论出水量的计算 86

二、开车操作 93

三、停车操作 94

四、甲醇合成塔的串联操作 94

第四节 不正常现象的分析判断与处理方法 95

一、甲醇合成塔 95

二、循环压缩机 100

第五章 联醇生产的调节 101

第二节 酵氨比调节 101

一、调节新鲜气中的一氧化碳含量 101

二、尾气循环 104

三、调节甲醇合成塔反应压力 105

四、几种醇氨比调节措施的比较与使用范围 105

五、联醇生产高经济效益的工艺条件 106

第二节 联醇工艺中合成氨和甲醇生产的关系 116

一、氢氮比和氢碳比 116

二、联醇生产对铜洗的影响 117

三、微量有机物对氨合成催化剂的影响 119

第三节 联醇生产的改进措施 120

一、采用精脱硫技术 121

二、铜氨液再生工艺和设备的改进 121

三、醇后气中甲醇的回收 122

四、甲醇合成塔结构的改进 124

五、减少合成甲醇副反应及石蜡生成条件的研究 126

六、合成反应温度的自动调节 129

第六章 甲醇合成的主要设备 131

第一节、设备的构造与材质 131

一、甲醇合成塔 131

二、冷凝器 137

三、甲醇分离器 138

四、活性炭过滤器 139

五、粗甲醇中间贮槽 141

六、循环压缩机 142

一、甲醇合成塔的维护检修 144

第二节 主要设备的维护与检修 144

二、循环压缩机的维护检修 146

三、活性炭过滤器和甲醇分离器的维护检修 146

四、冷凝器的维护检修 147

第七章 粗甲醇的精馏 149

第一节 精馏的目的和简要原理 149

一、精馏的目的 149

二、粗甲醇中的杂质 150

三、精甲醇的质量要求与质量标准 151

四、精馏的原理与方法 152

一、精馏工艺条件的选择 158

第二节 精馏工艺的选择 158

二、几种工艺流程 159

第三节 影响精甲醇质量的因素 164

一、粗甲醇质量的影响 164

二、精馏操作与控制 164

第四节 精馏装置的开停及正常操作 167

一、开工前的准备 167

二、精馏工序的开车 167

三、精馏工序的停车 168

四、正常操作 169

一、精馏塔 170

第五节 精馏工序的主要设备 170

二、辅助设备 174

三、设备的维修 177

第八章 联醇生产的工艺计算 180

第一节 联醇生产的物料平衡计算 180

例一 计算年产10000吨总氨、醇氨比为40%的联醇生产 183

例二 年处理4000吨粗甲醇精馏的物科平衡计算 189

第二节 联醇生产的热量平衡计算 194

例三 年产4000吨粗甲醇合成塔和冷凝器的热量平衡计算 194

例四 年处理4000吨粗甲醇精馏塔热量平衡计算 199

第三节 联醇主要设备计算 203

一、合成塔 203

二、精馏塔 206

例五 年处理4000吨粗甲醇的精馏塔计算 207

第九章 生产控制分析和成品检验 212

第一节 生产控制分析 212

一、醇前气和醇后气的分析 212

二、气体中总硫分析 216

三、粗甲醇中甲醇含量的测定 219

第二节 成品检验 221

一、精甲醇质量的技术指标 221

二、甲醇质量的检验 222

二、硫化氢 223

一、一氧化碳 223

第一节 甲醇生产中有毒物质对人体的危害及预防急救措施 223

第十章 甲醇生产过程的安全技术与环境保护 223

三、甲醇 224

四、二甲醚 225

五、甲醛 225

第二节 甲醇生产中的防火与防爆 226

一、甲醇生产中一般易爆、易燃物质的极限范围 226

二、甲醇的燃烧条件 226

三、甲醇的爆炸极限 227

四、甲醇生产中的防火与防爆 227

第三节 甲醇的贮运 227

一、贮罐区的要求 227

三、甲醇运输的要求 228

二、产品的包装 228

第四节 环境保护 229

一、甲醇生产对环境的污染 229

二、甲醇生产的环境保护 229

第十一章 联醇生产技术的发展和前景 234

第一节 联醇生产技术的发展方向 234

一、降低合成压力 234

二、节能与废热利用 235

三、建立联醇工艺与设备配套的标准系列 239

四、铜基催化剂的改进 239

一、现有合成氨厂拥有发展甲醇生产的潜在优势 240

第二节 联醇生产的发展前景 240

二、联醇生产为氮肥企业多种经营增添了活力 241

三、小氮肥联产甲醇 241

第十二章 甲醇用途和一碳化学 243

第一节 甲醇用途 243

一、甲醇的消费 243

二、甲醇新产品的开发和在精细化工领域的应用 243

第二节 一碳化学 250

一、一碳化学技术 250

二、一碳化合物及其利用 251

三、合成气的制备 253

参考文献 253

附录 254