我國(guó)的能源布局以煤為主,結(jié)合當(dāng)今嚴(yán)峻的國(guó)際形勢(shì),將煤炭視為戰(zhàn)略資源,以減少對(duì)進(jìn)口石油的依賴(lài)是我國(guó)如今應(yīng)當(dāng)大力發(fā)展和積極鼓勵(lì)的。而傳統(tǒng)煤化工資源利用效率低,環(huán)境污染較大,所以如何解決相應(yīng)問(wèn)題則成為推動(dòng)煤化工大力發(fā)展的關(guān)鍵。本文依托國(guó)家重點(diǎn)基礎(chǔ)發(fā)展計(jì)劃973項(xiàng)目,以氧熱法煤制電石為研究對(duì)象,開(kāi)展了煤基化學(xué)品制備系統(tǒng)與動(dòng)力系統(tǒng)聯(lián)產(chǎn)的工藝研究。旨在開(kāi)發(fā)一種低物耗、低能耗、低污染的新型煤化工路線,提出了氧熱法制電石基乙炔、二甲醚和燃料電池/蒸汽聯(lián)合循環(huán)發(fā)電的煤基化學(xué)品/動(dòng)力多聯(lián)產(chǎn)新系統(tǒng),并結(jié)合設(shè)計(jì)院的實(shí)習(xí)經(jīng)驗(yàn),對(duì)該系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)。本文主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,構(gòu)建了氧熱法電石乙炔工藝路線,并借助Aspen plus軟件對(duì)流程進(jìn)行模擬。針對(duì)由北京化工大學(xué)自主研發(fā)的電石爐反應(yīng)器（復(fù)合床反應(yīng)器）,按照反應(yīng)器功能將一個(gè)反應(yīng)模塊拆分成三部分進(jìn)行模擬,分別為原料預(yù)熱/分解,能量供體反應(yīng)進(jìn)行和電石生成階段三個(gè)階段。在驗(yàn)證模型可靠的基礎(chǔ)上,獲得了工藝系統(tǒng)的物料衡算和能量衡算數(shù)據(jù);基于能量衡算數(shù)據(jù),繪制了系統(tǒng)的能流圖。根據(jù)模擬結(jié)果,分析了進(jìn)料及爐氣組成和系統(tǒng)能量利用情況。發(fā)現(xiàn):焦炭與氫氧化鈣的摩爾比為9.2... 

【文章來(lái)源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

電熱法的生產(chǎn)工藝流程

以上改進(jìn)均不能從源頭改變電石生產(chǎn)中能耗極高的問(wèn)題，高能耗的方式的不同以及原料不能充分接觸導(dǎo)致的對(duì)反應(yīng)傳遞過(guò)程的阻礙，止過(guò)探索新的電石生產(chǎn)工藝，氧熱法生產(chǎn)工藝也隨之而出。??電石行業(yè)于上世紀(jì)４０年代末期才剛剛起步。由于我國(guó)石油資源匱，因此發(fā)展電石等以煤為原料的基礎(chǔ)化工產(chǎn)品，對(duì)于保證煤基化學(xué)續(xù)發(fā)展，和我國(guó)的石油進(jìn)口依賴(lài)程度的降低具有極其重要的意義［２３］。??料顯示，至２０１２年為止，我國(guó)水電發(fā)電量大約僅占總發(fā)電量的１７．５

＿?ｆ螓旋輸送機(jī)??＾２??圖１－５干法電石制乙炔流程［３９］??Ｆｉｇ．?１－５?Ｔｈｅ?ｄｒｙ?ａｃｅｔｙｌｅｎｅ?ｐｒｏｃｅｓｓ＾９１??我國(guó)儲(chǔ)量最大的為煤炭，以煤為原料，結(jié)合氧熱法制電石工藝與干法電石制乙塊??工藝，就形成了煤基乙炔工藝路線。本文通過(guò)對(duì)氧熱法電石乙炔工藝進(jìn)行Ａｓｐｅｎ模擬，??提供了工藝基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和設(shè)計(jì)參照。??１．３電石爐氣的應(yīng)用??電石爐氣即為在電石制備過(guò)程中產(chǎn)生的高溫尾氣。電石爐氣的利用分為熱能利用??和化工利用［５１］。熱能利用指對(duì)爐氣潛熱和顯熱的回收再利用，爐氣通過(guò)干法除塵后??進(jìn)行石灰的氣燒或直接燃燒提供能量［５２］；化工利用則將凈化后的爐氣作為化工原料??氣進(jìn)行甲醇、丁二酸、醋酸、二甲醚等碳一產(chǎn)品的生產(chǎn)［５３］。新疆天業(yè)（集團(tuán)）有限公??司在研宄電石爐氣的利用方面取得了突出的成果％］。該公司在解決電石爐氣凈化的??問(wèn)題之后，主要進(jìn)行了電石炭材烘干、替代天然氣熬制粒堿、替代部分燃煤發(fā)電及燒??制石灰四方面的實(shí)際應(yīng)用。安志明［５５］等人從經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益角度分析電石爐氣??回收利用的可執(zhí)行性，研究表明，若將電石爐氣用于發(fā)生煤氣而代替?zhèn)鹘y(tǒng)的純氧爐，??可節(jié)約高達(dá)３０億元的資源價(jià)值，而將其提純分離得到高純度的ＣＯ氣，同樣為化工??生產(chǎn)提供了重要原料，數(shù)量相當(dāng)可觀［５６］。趙慶山１５７］等人對(duì)近年的碳一化工技術(shù)進(jìn)行??調(diào)研

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]電石爐氣制清潔燃料的工藝對(duì)比與分析[J]. 伊欣欣,鄭丹星,陳小輝,楊曉沛,馬釗.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2016(03)
[2]我國(guó)煤化工發(fā)展前景[J]. 錢(qián)伯章.  上�；�. 2015(01)
[3]國(guó)內(nèi)新型煤化工發(fā)展現(xiàn)狀和前景分析[J]. 李紅星.  現(xiàn)代化工. 2014(08)
[4]氧熱法電石生產(chǎn)技術(shù)研發(fā)進(jìn)展[J]. 王仁醒,紀(jì)雷鳴,劉清雅,鄭丹星,劉輝,劉振宇.  化工學(xué)報(bào). 2014(07)
[5]電石爐氣回收經(jīng)濟(jì)性分析[J]. 安志明,張立,周軍,余顯軍,宋斌.  聚氯乙烯. 2013(06)
[6]電石與醇的反應(yīng)行為[J]. 劉青,劉清雅,王仁醒,徐濤,劉振宇.  化工學(xué)報(bào). 2013(07)
[7]電石爐氣的化工利用[J]. 余顯軍,張立.  中國(guó)氯堿. 2011(09)
[8]密閉電石爐氣凈化及綜合利用[J]. 趙慶山,李斌.  石油化工應(yīng)用. 2011(01)
[9]電石爐氣的凈化工藝及其應(yīng)用[J]. 安志明.  聚氯乙烯. 2010(06)
[10]干法乙炔生產(chǎn)技術(shù)的研究開(kāi)發(fā)現(xiàn)狀[J]. 崔小明,聶穎.  化工科技市場(chǎng). 2009(10)

博士論文
[1]低階煤基化學(xué)品分級(jí)聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的碳?xì)滢D(zhuǎn)化規(guī)律與能量利用的研究[D]. 陳小輝.北京化工大學(xué) 2015
[2]中低階煤基乙炔多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)的研究[D]. 郭敬.北京化工大學(xué) 2013

碩士論文
[1]低階煤基低碳不飽和烴生產(chǎn)路線的對(duì)比研究[D]. 馬釗.北京化工大學(xué) 2016
[2]電石爐氣制清潔燃料工藝的模擬與評(píng)價(jià)[D]. 伊欣欣.北京化工大學(xué) 2016
[3]氧熱法制備電石過(guò)程中復(fù)合原料顆粒的熱質(zhì)傳遞和反應(yīng)性能研究[D]. 馬藝椏.北京化工大學(xué) 2015
[4]氧熱法電石生產(chǎn)復(fù)合移動(dòng)床反應(yīng)器模型化設(shè)計(jì)研究[D]. 祁娟.北京化工大學(xué) 2015
[5]復(fù)合床氧熱法電石反應(yīng)器模型化研究[D]. 趙欣磊.北京化工大學(xué) 2015
[6]氧熱法電石反應(yīng)器流動(dòng)及傳熱性能模型化設(shè)計(jì)研究[D]. 黃迪.北京化工大學(xué) 2014
[7]氧熱法電石生產(chǎn)復(fù)合床反應(yīng)器流動(dòng)和換熱性能研究[D]. 曾劍橋.北京化工大學(xué) 2014
[8]氧熱法電石反應(yīng)器設(shè)計(jì)及流動(dòng)性能實(shí)驗(yàn)[D]. 李文濤.北京化工大學(xué) 2013
[9]干法乙炔生產(chǎn)過(guò)程研究及開(kāi)發(fā)[D]. 廖勇.河北科技大學(xué) 2009



本文編號(hào)：3035457