摘 要：本项目是为鄂尔多斯化工集团设计一座采用清洁生产工艺制取乙二醇（EG）的分 厂。工艺分为气体分离工段、草酸二甲酯（DMO）合成及分离工段、碳酸二甲酯(DMC)- 甲醇分离工段和加氢制乙二醇工段。电石炉尾气经变压吸附得到 CO（纯度＞99。3%）和 H2（纯度≥99。9%）送往不同工段。氧气与一氧化氮、甲醇进入反应精馏塔逆流接触发生 反应，其中氧气的转化率接近 100%，反应生成亚硝酸甲酯（MN）以及少量硝酸，生成的 亚硝酸甲酯与分离得到的一氧化碳在装有 Pd/Al2O3 催化剂的固定床列管式反应器内发生反 应，反应温度为 130℃，反应压力为 5 bar，反应产物有草酸二甲酯、一氧化氮、亚硝酸甲 酯。采用 Aspen Plus 软件完成全流程的详细计算。设计中原料的循环利用，减少原料需求 量，利用节能新技术，降低能量损耗，减少系统对环境的不利影响。75429

毕业论文关键词：乙二醇，清洁生产，ASPEN，节能，衡算

Abstract： The objective of this project is for the Ordos chemical industry group to design a clean production process for production of ethylene glycol ( EG ) Factory。 This  process is pided  into five  sections: synthesis  gas  separation 、 esterification 、 Carbonyl  coupling 、

hydrogenation and refining。Calcium  carbide  furnace  gas  purification  by  PSA  to  get CO(purity >99。3%) and H2(purity99。9%) to a different section。 Oxygen and nitric oxide, reactive distillation column upstream access methanol reacts to oxygen conversion near 100%, reaction of methyl nitrite (MN) as well as a small amount of nitrate, methyl nitrite and separated from the carbon monoxide generated with Pd/Al2O3 Packed bed tubular reactor of catalyst in the  reaction,

the reaction temperature is 130  ℃, Pressure 5bar Reaction product of dimethyl oxalate esters,

nitric oxide, nitrous acid methyl ester。 Using Aspen Plus software to complete the whole process of the detailed calculations, Design of raw material recycling, reducing demand for raw materials, use of energy-saving technologies, reducing energy consumption, reducing adverse impacts  on the environment。

Keywords：ethylene glycol, clean production,aspen, energy-saving, accountancy

目录

1 前言 3

1。2 产品及原料方案 3

1。2。1  主要原料的物化性质、质量标准 3

2  工艺流程比较与选择 3

2。1 现有工艺路线分类 4

2。2 不同技术方案的对比 5

2。3  已选工艺方案阐述 6

2。4 工艺方案的简述 7

2。5 催化剂的选择 13

2。5。1 羰化偶联催化剂 13

2。5。2  催化加氢催化剂 14

3 Aspen 工艺流程模拟与优化 14

3。1  总工艺流程 14

3。2 气体分离工段模拟 14

3。3 酯化再生工段模拟与优化 15

3。4 碳酸二甲酯—甲醇精制分离工段模拟与优化 21

3。5 加氢与提纯工段模拟与优化 24

4 换热网络设计与优化 36