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全国化工大赛-陕鼓杯-上石化年产8万吨MMA项目7-1 附录一物料衡算一览表.doc

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年产8万吨MMA项目——环境评价

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2018“东华科技-陕鼓杯”第十二届全国大学生化工设计竞赛指导老师：雷杨团队成员：姜佳文、钱诗卉、关鹏程、邓一、王暖宁

2018“东华科技-陕鼓杯”

第十二届全国大学生化工设计竞赛

指导老师：雷杨

团队成员：姜佳文、钱诗卉、关鹏程、邓一、王暖宁

武汉科技大学挑战者队

上石化年产8万吨MMA项目

物料衡算一览表

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TOC\o1-3\h\z\u70671.概述 2

4822.物料衡算原理 4

286663.物料衡算任务 5

67424.物料衡算表 6

304744.1异丁烯提纯工段 6

247104.1.1混合器(M0101) 6

113864.1.2换热器(E0101、E0110) 6

229984.1.3塔设备(T0101~T0104) 7

242654.2MAL合成工段 10

99314.2.1换热器(E0201~E0202) 10

41964.2.2反应器(R0201) 12

317944.2.3塔设备(T0201~T0202) 12

139924.2.4压缩机(C0205) 13

262594.3MMA合成工段 14

281904.3.1换热器(E0302、E0304) 14

128044.3.2反应器(R0301) 15

136754.3.3塔设备(T0301) 16

250564.4MMA提纯工段 17

32584.4.1换热器(E0407) 17

161084.4.2塔设备(T0401、T0402) 17

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1.概述

本项目以总厂在上海市金山区化工园区的上石化总厂的C4馏分粗品为原料，经反应精馏异构化、萃取精馏二段提纯得到纯异丁烯馏出液，再与水蒸汽、氮气和氧气经一定混合进入列管式固定床反应器反应，经急冷喷淋、脱水和吸收，生成含有甲醇的MAL溶液，再进去MMA反应器（固定床反应器）反应，冷却后经气液分离、相分离、萃取精馏，获得高纯度MMA，

设计过程中利用AspenPlus对全流程进行模拟，并在此基础上完成物料衡算、能量衡算，Aspenplus全模拟流程如图1-1所示。

图1-1全流程模拟流程图

2.物料衡算原理

系统累计的质量＝输入系统的质量－输出系统的质量＋反应生成的质量－反应消耗的质量

假设系统无泄漏，有：

当系统无化学反应发生时，有：

在稳定状态下，有：

注：

FIN

FOUT

3.物料衡算任务

通过对系统整体以及部分主要单元的详细物料衡算，得到主、副产品的产量，原料的消耗量，“三废”的排放量以及最后产品的质量指标等关键经济技术指标，对所选工艺路线、设计流程进行定量评述，为后阶段的设计提供依据。

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4.物料衡算表

4.1异丁烯提纯工段

4.1.1混合器(M0101)

表4-1混合器(M0101)物料衡算

Out

StreamNo.

-NMP

TemperatureC

Pressurebar

VaporFrac

MoleFlowkmol/hr

454.874

0.263

455.137

MassFlowkg/hr

45092.865

26.031

45118.896

VolumeFlowcum/hr

44.1

0.025

44.126

EnthalpyGcal/hr

-28.779

-0.017

-28.795

N-C4H10

trace

I-C4H10

trace

1-BUT-01

trace

CIS-2-01

trace

TRANS-01

trace

ISOBU-01

trace

1:3-B-01

trace

N-MET-01

45092.865

26.031

45118.896

4.1.2换热器(E0101、E0110)

表4-2换热器(E0101)物料衡算

Out

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