4。1  换热网络设计 36

4。1。1 物流提取 36

4。1。2  夹点的确定 37

4。1。3  换热网络优化 40

4。2  换热网络优化前后经济性对比 41

5  物料衡算 42

5。1 概述 42

5。2  第一工段物料衡算 42

5。3 第二工段物料衡算 44

5。4 第三工段物料衡算 51

5。5 第四工段物料衡算 53

5。6  第五工段物料衡算 55

6 能量衡算 58

6。1 概述 58

6。1。1 能量衡算的目的 58

6。1。2。能量衡算可以解决的问题 59

6。2 第一工段物料能量衡算 59

6。3 第二工段能量衡算 60

6。4 第三工段能量衡算 62

6。5 第四工段物料衡算 62

6。6  第五工段物料衡算 63

结 论 65

参考文献 66

致谢 67

1 前言

本项目是为鄂尔多斯化工集团设计一座生产乙二醇（EG）的分厂。原料由总厂的电石 炉尾气处理所得。本设计使用了新型草酸酯法生产工艺，并在已有的基础上对其进行改进 创新。本项目的实施及本工艺的工业化将能提高我国乙二醇的产量，有效缓解国内市场上 乙二醇供不应求及电石炉尾气过剩的局面，并在一定程度上改善我国煤化工的产业结构， 促进化工行业的良性发展。

1。2 产品及原料方案

1。2。1 主要原料的物化性质、质量标准

表 1 主要原料的性质

物化性质 质量标准

一氧化碳甲醇氢气标准状况下 CO 纯品为无色、 无臭、无刺激性的气体。相对 分 子 质 量 为 28。01 ， 沸 点

-190℃。在水中的溶解度甚低， 极难溶于水。 无色，有酒精气味易挥发的液 体，沸点64。7℃，闪点11℃。 易燃，气体能与空气形成爆炸 混合物。

氢气是无色气体（标准状况 下，1升氢气的质量是0。0899 克，比空气轻得多）。通常情 况下，氢气的性质很稳定。

2   工艺流程比较与选择

按照乙二醇的制作原料来看，当前世界上乙二醇的生产工艺主要分为煤、石油、天然 气这三个大的方向。而分别以此为原料则还有相应的工艺分类。其中，以石油为原料经环 氧乙烷水合法制生产乙二醇为主要工艺路线，是目前最成熟的，而相比较而言，“C1 路线” 制乙二醇，即通过煤基合成气制乙二醇是一项节能且清洁的路线。其中，由煤为起点，产 生合成气，以一氧化碳和氢气为原料，经草酸酯加氢法转化生成乙二醇是主要生产工艺路 线。

图 1 乙二醇工艺路线

2。1 现有工艺路线分类

2。1。1 石油路线合成乙二醇

石油路线的原料为乙烯。乙烯经氧化得到环氧乙烷(EO)，EO 水合得到乙二醇。根据 环氧乙烷水合反应是否需要催化剂，可将工艺可分为环氧乙烷非催化水合法和环氧乙烷催 化水合法 2 种。