Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí tự nhiên năng suất 25000tấn/ năm

Axetylen là chất có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp, đặc biệt là trong công nghiệp, axetylen được dùng làm nguyên liệu ban đầu để tổng hợp các chất hữu cơ quan trọng như : Vinylclorua: là chất khí dễ cháy, nổ, có mùi ete, tan trong ete và cồn, tan ít trong nước, sôi ở nhiệt độ 450C...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Đề tài: Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí tự nhiên năng suất 25000tấn/ năm ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Đề tài Thiết kế phân xưởng sảnxuất axetylen từ khí tự nhiên năng suất 25000tấn/ năm Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên 0Nội dung: Tính chất của axetylen Ứng dung của axetylen Công nghệ sản xuất axetylen Tính toán công nghệ Tính toán thiết bị Thiết kế xây dựng Tính toán kinh tếCán bộ hướng dẫn :Ngày giao nhiêm vụ thiết kế: 20/02/2004Ngày hoàn thành nhiêm vụ: CHỦ NHIỆM KHOA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN ( Ký và ghi rõ họ tên)(Ký và ghi rõ họ tên) KẾT QUẢ ĐÁNH GIÁ SINH VIÊN THỰC HIỆNĐiển quá trình làm tốt nghiệp (Ký và ghi rõ họ tên)Điểm duyệt :Điểm bảo vệ: (ký tên)CHủ tịch hội đồng(Ký và ghi rõ họ tên) MỞ ĐẦU Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên 1 Axetylen là chất có nhiều ứng dụng trong đời sống và công nghiệp, đặcbiệt là trong công nghiệp, axetylen được dùng làm nguyên liệu ban đầu đểtổng hợp các chất hữu cơ quan trọng như : Vinylclorua: là chất khí dễ cháy, nổ, có mùi ete, tan trong ete và cồn,tan ít trong nước, sôi ở nhiệt độ 450C. Là monome quan trọng để sản xuấtvinylclorua polyme. Và các copolyme của nó dùng trong tổng hợp hữu cơ vàchất phụ gia. Vinylaxetat : là chất lỏng không màu, không tan trong nước, dễ cháy,sôi ở 370C, dùng như hoá chất không gian và trong sản xuất các polyme vàcoplyme như polyvinyl… Vinylete : là chất lỏng không màu dễ bốc cháy, dễ nổ, tan trong kiềm,axeton, ete, ít tan trong nước, sôi ở 390C và dùng làm chất gây mê. Acrylonytryl :là chất lỏng không màu dùng trong sản xuất cao su,acrylic, sợi. Axetandehyt : dùng để sản xuất axitaxetic.Ngoài ra từ axetylen người ta còn sản xuất ra các hợp chất hoá học quan trọngkhac như : nhựa, chất bám dính, chất phủ bề mặt, chất dẫn điện hữu cơ và córất nhiều sản phẩm khác đi từ axetylen. Chính vì có rất nhiều ứng dụng như vậy nên axetylen được sản xuất rấtnhiều trên thế giới và các nhà công nghệ luôn luôn nghiên cứu mong tìm racác quá trình công nghệ khác nhau để sản xuất ra axetylen nhằm đem lại hiệuquả kinh tế cao nhất. Axetylen được sản xuất từ hai nguồn nguyên liệu chính là : canxicacbuavà hydrocacbon (dạng rắn, lỏng, khí). Hiện nay Mỹ và các nước châu Âu sảnxuất axetylen từ hydrocacbon còn ở Italia, Nhật, Nam Phi, Ấn Độ axetylenđược sản xuất từ canxicacbua. Sản xuất axetylen từ hydrocacbon là quá trình mới được phát triển khoảng30 năm gần đây. Trong công nghệ này hydrocacbon bị nhiệt phân ở nhiệt độcao ( từ 1100  15000C ) trong điều kiện đoạn nhiệt và thời gian phản ứng rất Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên 2ngắn( 0,005  0,02 giây) sau đó sản phẩm được nhanh chóng làm lạnh để hạnhiệt độ xuống nhằm hạn chế các phản ứng phân hủy axetylen. Công nghệ sản xuất axetylen từ dầu khí chủ yếu là khí đồng hành và khíthiên nhiên đã được biết đến từ lâu, đây là nguồn nhiên liệu rất sẵn có đối vớicác quốc gia có tiềm năng về dầu khí trên thế giới nói chung và Việt Nam nóiriêng, công nghệ này có tính kinh tế cao, không gây ô nhiễm môi trường, rấthợp với xu thế thời đại nơi mà con người đặt vấn đề môi trường lên hàng đầu. Và đề tài này là: Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí tựnhiên” Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên 3 PHẦN 1 : TỔNG QUAN LÝ THUYẾT CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU NGUYÊN LIỆU Khí tự nhiên là khí nằm trong tầng chứa khí (mỏ khí) và thành phầnchủ yếu là metan (có thể chiếm đến 97% theo thể tích). Khí tự nhiên là nguồntài nguyên khổng lồ với trữ lượng rất lớn (hàng trăm nghìn tỉ m3) phân bố trênđất liền và ngoài biển. Hiện nay người ta đã tìm ra mỏ khí tự nhiên với trữlượng lớn ở nhiều nơi trên thế giới như: Liên Xô cũ, Mỹ, Trung Đông, BắcPhi, Nam Mỹ, Canada, Đông Nam A, Mehyco, Uc, Tây Phi, Nhật Bản… Ở Việt Nam đã phát hiện sự có mặt của khí tự nhiên ở một số nơi như :Tiền Hải (Thái Bình), vùng trũng Nam Côn Sơn (Lan Tây, Lan Đỏ, HồngNgọc) mới được phát hiện có trữ lượng lớn khoảng 70 tỷ m3 khí tự nhiên.Thành phần khí tự nhiên ở đây chứa tới 96% CH 4, 2%C2H6,2% các khí khác. Quá trình khai thác và sử dụng khí tự nhiên còn gặp nhiều khó khăn vàhạn chế do vấn đề khai thác và vận chuyển phức tạp, đòi hỏi vốn đầu tư lớnnhưng lợi ích của nó đem lại đối với nền kinh tế nói chung và nghành côngnghệ hoá học nói riêng là rất lớn. Hàm lượng CH4 trong khí tự nhiên là rất lớn, vì vậy việc nghiên cứu tìm raphương pháp sử dụng nguồn CH4 dồi dào này để chế biến ra các nguyên liệuđa dạng hơn cho tổng hợp hữu cơ đang là đề tài thu hút sự quang tâm của cácnhà khoa học đầu nghành, có uy tín trong nước cũng như trên thế giới. Để nhận được sản phẩm riêng trong khí tự nhiên người ta nghiên cứu vàxây dựng các nhà máy chế biến khí với nhiều phương pháp khác nhau và tùythuộc vào mỏ khí (nguyên liệu ban đầu) mà có những công nghệ phù hợpmong đem lại hiệu quả trong qua trình chế biến các hoá chất thương phẩm. Đặc biệt ở nước ta tiềm năng về khí khá phong phú. Như vậy nước ta cóđiều kiện phát triển công nghiệp dầu khí trên toàn lãnh thổ. Khai thác và sửdụng hợp lý nguồn tài nguyên quý giá này. Trong tương lai nghành công Thiết kế phân xưởng sản xuất axetylen từ khí thiên nhiên 4nghiệp dầu khí sẽ là một nghành công nghiệp phát triển mạnh đóng góp đángkể vào sự phát trỉên nền kinh tế của đất nước ta.Bảng 1 Thành phần hoá học trung bình của khí thiên nhiên và khí đồng hànhở Việt Nam (%thể tích) : ...