甲醇合成工段物料衡算計算案例目錄TOC\o"1-3"\h\u7685甲醇合成工段物料衡算計算案例 177691.1粗甲醇中各組分的生成量 1266601.2合成氣體的消耗和生成量 3243531.3新鮮氣(合成氣)和弛放氣氣量的計算 479321.4循環(huán)氣氣量的計算 5192401.5入塔氣和出塔氣的組成 6135311.6分離器出口氣體的組成 8227321.7貯罐氣的組成 9每小時產(chǎn)得精甲醇量：每小時產(chǎn)得粗甲醇量：合成甲醇的化學(xué)反應(yīng)：主反應(yīng)：（1）副反應(yīng)：（2）（3）（4）（5）1.1粗甲醇中各組分的生成量甲醇：二甲醚：異丁醇：水：在實際工業(yè)生產(chǎn)壓力較低條件下，生產(chǎn)粗甲醇的同時也會生成(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)，也就是的。所以每小時生成的量為：。合成原料氣中帶入的水忽略不計，由反應(yīng)（2）（3）（4）得到反應(yīng)（5）的生成水量為：因此，在CO逆變換中生成的水為290.12kmol/h，即6498.688m3/h。在，的條件下：表3.1每噸粗甲醇中合成氣溶解情況粗甲醇中溶解的氣體量：根據(jù)一系列的測定所得，時液態(tài)甲醇放出的、、等混合氣體中每立方米含有，溶解的氣體全部釋放后，則的擴散損失為：1.2合成氣體的消耗和生成量弛放氣組成如下：表3.2弛放氣組成由合成過程的反應(yīng)方程式和以上的計算得到合成反應(yīng)中原料消耗情況如下表：表3.3合成反應(yīng)中原料消耗情況注明：括號內(nèi)是生成量合成反應(yīng)中生成物的情況如下表：表3.4合成反應(yīng)中生成物情況其他原料氣消耗如下表：表3.5其他原料氣消耗注明：是弛放氣的量，m3/h1.3新鮮氣(合成氣)和弛放氣氣量的計算各個組分的消耗總量和新鮮原料氣的進料量相等，等量關(guān)系如下：CO消耗量：H2消耗量：CO2消耗量：N2消耗量：Ar消耗量：CH4消耗量：合成氣中的惰性氣體的百分比保持在，隨著反應(yīng)的進行，惰性氣體的量保持不變，因此：解得：，所以弛放氣的量為：,由此可得：，弛放氣組成如下表所示：表3.6弛放氣的含量合成氣組成如下：表3.7合成氣組成及含量1.4循環(huán)氣氣量的計算出塔氣量=新鮮氣量+循環(huán)氣量+主反應(yīng)消耗氣量+副反應(yīng)消耗氣量-主反應(yīng)消耗氣量-副反應(yīng)消耗氣量整理得到：合成塔中出塔甲醇的含量是，根據(jù)物料守恒有：解得：表3.8循環(huán)氣的組成循環(huán)比：1.5入塔氣和出塔氣的組成入塔氣各個組分組成含量：H2的組成含量：CO的組成含量：CO2的組成含量：N2的組成含量：Ar的組成含量：CH4的組成含量：CH3OH的組成含量：入塔氣總量為：62474.782kmol/h，入塔氣組成如下：表3.9入塔氣組成出塔氣的量=入塔氣的量-反應(yīng)消耗量+反應(yīng)生成量出塔氣中各個組分含量：CH3OH的含量：H2的含量：CO的含量：CO2的含量：N2的含量：Ar的含量：CH4的含量：H2O的含量：(CH3)2O的含量：C4H9OH的含量：出塔氣總量為：。表3.10出塔氣組成1.6分離器出口氣體的組成分離器出口組分=弛放氣組分+循環(huán)氣組分分離器出口各氣體組分組成：H2的組成含量：CO的組成含量：CO2的組成含量：N2的組成含量：Ar的組成含量：CH4的組成含量：CH3OH的組成含量：分離器出口氣體總量為：表3.11分離器出口氣體組成各個液體組分含量為：分離器液體總量為：