年产12万吨MTBE甲基叔丁基醚装置生产工艺设计+CAD图纸(11)
4 含油废水 油烃≤10ppm 3 20 辐射水池 排化污水池
5 废气 2.8㎏/H V106 排大气
6 残液 MTBE98.7％ 35.0㎏/H T101
3厂区设计
3.1 概述
由于位于松花江畔，水源充足，所以设计的车间建设在松花江畔，且既靠近丰满水电站又临热电厂及动力厂，能源充足，且资源也较富足。本设计装置所用的原料由吉化104厂丁二烯抽取。所用的甲醇原料来自吉化化肥厂生产的甲醇，为MTBE的 生产奠定了雄厚的基础。
3.2 厂址选择
本厂建于吉林市铁东，其原因是水电充足。
3.3 设计地区的自然条件
吉林市自然条件如下年平均：
平均气压755.66mmHg
最高温度36.6℃
最低温度-38℃
平均相对湿度71％
最大冻土深度7.4×10cm
最大降雪量420mm
平均风速2.7m/s
松花江水温15℃
最高水温25℃
3.4 车间组成及结构
本厂包括生产车间和辅助车间。辅助车间包括：办公室、工艺组、设备组、化工班、机修。
本车间为连续自动化生产，共分四个班，四班三倒的作息制度，全年生产7200小时。
3.5 设备布置简述
由于生产无赖哦易燃易爆，主要设备露天布置，考虑到吉林地区冬季温度较低，而且时间较长的气候状况，泵集中安装在室内，反应器及塔并排安装，冷凝器及换热器安装在二楼和三楼上控，调节仪表安装在控制室。
3.6 车间定员
表3.1 车间定员安排表
岗位名称 人员安排 备注
车间主任
车间副主任
车间副主任
车间副主任
工艺技术员
操作工
设备文修工
仪表工
总 计 1人
1人
1人
1人
1人
25人
5人
5人
40人 总体负责生产，确保安全生产；
主要负责技术；
主要负责生产；
主要负责安全、管理；
主要负责技术支持、技术改进等；
五班三倒，每班5人；
五班三倒，每班1人；
五班三倒，每班1人；
3.7 厂区布置图见附录一
4工艺计算
4.1概述
设计要求异丁烯转化率大于90％。但是，由于异丁烯醚化反应在50℃、1.01MPa下，当甲醇与异丁烯摩尔比为大于1时，反应的选择性大于99.5%。为了达到设计要求，反应系统由两个醚化反应器串联组成，第一段反应器为水冷却列管反应器，第二段反应器为固定列管反应器，原料异丁烯转化率>90％。
4.2 反应器
第一段反应器为水冷却列管反应器，列管管径为0.06m，管内装催化剂，原料组成如表5-1所示。原料入口温度为47℃，操作压力为1.079MPa。甲醇与异丁烯摩尔比为1。异丁烯转化率为45％。冷却水进口温度为33℃、温升5℃。
4.2.1物料衡算
进料i-C4量为
（108/7200 56/88）/0.9+（108/7200 56/88 0005/0.9995）=175.58（kmol/h）
醇稀比为1:1进料,甲醇里含水量为:
175.58 32 0.05/99.95=2.81（kg/h）=0.156（kmol/h）
第一反应器物料衡算如表4.1和表4.2所示。
表4.1 第一段反应器进料流量和组成
组分 组成 流量
%(摩尔) %(质量) kmol/h kg/h